部分包裹钢-混凝土组合柱抗火性能研究进展
2021-08-04王静峰
工程与建设 2021年3期
刘 超, 孙 彤, 王静峰,3, 刘 用,3
(1.国网安徽省电力有限公司经济技术研究院,安徽 合肥 230000;2.合肥工业大学 土木与水利工程学院,安徽 合肥 230009;3.先进钢结构技术与产业化协同创新中心,安徽 合肥 230009)
0 引 言
随着我国经济社会快速发展,城镇化率不断提高,建筑火灾也越发频繁,造成的损失极为严重,其中多高层建筑又是目前最普遍的建筑类型,成为防火设计重点研究建筑类型之一。
近年来,出现一种在H型钢两翼缘间填充混凝土而成的新型部分包裹混凝土组合构件,简称PEC构件,其典型截面形式如图1所示。PEC构件翼缘间的混凝土可以承担一大部分荷载,并增强了构件的局部稳定,与传统的钢框架相比,此类构件的截面尺寸显著减小,增加了房间的有效使用面积,因此具有良好的力学性能和优越的经济性能,应用前景良好。

图1 典型PEC构件截面图
最典型的PEC构件是PEC柱,PEC 柱的延性、承载能力等力学性能优于普通钢柱,耐火性能优于无防火保护的钢柱,同时,PEC柱施工简便,节省模板,经济性能优越,可以直接应用于新建多高层结构和已有钢柱的加固与改造,应用前景良好。但在火灾高温的情况下,PEC柱由于H型钢翼缘外露,钢材迅速升温而强度显著降低,导致混凝土的压碎和柱刚度和强度的快速下降,构件承载力下降,因此PEC抗火性能及抗火设计方法受到各界关注。
1 PEC柱抗火研究进展
目前国内外关于PEC柱的抗火研究进展如下:
1.1 国外研究进展
Wainmannl等[23]进行了PEC柱抗火极限试验,为欧洲规范中的PEC柱抗火设计提供了依据。……
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