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题名双钢管混凝土复合柱的耐火性能及参数影响分析
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作者
陈艳芳
张晋川
侯立群
陈适才
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机构
北京工业大学土木工程系
中铁建设集团有限公司
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出处
《消防科学与技术》
CAS
北大核心
2022年第7期922-927,共6页
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文摘
双钢管混凝土复合柱在普通钢管混凝土柱基础上设置了内部钢管,由于内管受到外层混凝土的高温保护,因此其耐火性能得到改善。文章通过精细化数值模拟方法对此类双钢管混凝土复合柱的耐火性能开展研究,全面分析了内管径厚比、外管径厚比、内外管直径比等参数的影响,并且对比分析了在相同的含钢率条件下不同截面组合型式(内圆外圆、内方外圆和内圆外方)双钢管混凝土短柱的耐火极限。结果表明:在直径不变时增大内钢管的厚度以及在厚度不变时增加内钢管的直径,都有利于耐火极限的提高;在保持整体含钢率不变的条件下,不同截面组合形式的双钢管混凝土柱耐火极限相差不大,但总体上双圆钢管混凝土短柱的耐火性能偏优;另外,双钢管混凝土复合柱的耐火性能比普通钢管混凝土柱有较大提高。
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关键词
双钢管混凝土复合柱
温度场
耐火极限
含钢率
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Keywords
double steel tubular column
temperature field
fire resistance limit
steel content
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分类号
X913.4
[环境科学与工程—安全科学]
TU528
[建筑科学—建筑技术科学]
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题名火灾下双钢管混凝土复合短柱的性能与承载力计算方法
被引量：1
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作者
杨青天
多飞
张晋川
侯立群
陈适才
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机构
北京工业大学土木工程系
中铁建设集团有限公司
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出处
《建筑科学与工程学报》
北大核心
2024年第1期128-137,共10页
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基金
国家自然科学基金项目(51678016,52278471)。
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文摘
为研究双钢管混凝土复合短柱的耐火性能,建立了双钢管混凝土复合短柱精细化数值模型,在类似构件试验成果验证的基础上,开展其高温反应规律和耐火性能影响因素研究;全面分析了内管径厚比、外管径厚比、内外管直径比等参数的影响,以及不同截面组合形式(内圆外圆、内方外圆和内圆外方)双钢管混凝土短柱的耐火极限。基于热传导分析理论推导双钢管混凝土短柱截面的温度场分布公式,并根据有限元模拟结果对公式进行修正;最后基于温度等效原理进一步提出了火灾条件下双钢管混凝土短柱截面温度场的简化计算公式和承载力计算方法。结果表明:双钢管混凝土复合短柱具有较好的耐火性能,在直径不变时增大内钢管的厚度以及在厚度不变时增加内钢管的直径都有利于耐火极限的提高;在荷载作用和含钢率相同的条件下,不同截面组合形式的双钢管混凝土短柱耐火极限相差不大,但总体上双圆钢管混凝土短柱的耐火性能偏优;提出的温度场简化计算公式和基于等效温度的承载力计算方法与有限元结果相对误差都在15%以内。
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关键词
双钢管混凝土复合短柱
温度场
耐火极限
简化计算公式
承载力
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Keywords
concrete-filled double steel tubular composite stub column
temperature field
fire resistance limit
simplified calculation formula
bearing capacity
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分类号
TU398.9
[建筑科学—结构工程]
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题名圆复合钢管混凝土短柱在轴压下的有限元分析
被引量：5
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作者
慈俊昌
闫维明
贾洪
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机构
北京工业大学建筑工程学院
中铁城建集团有限公司
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出处
《北京工业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期918-928,共11页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51978021,51878017)
国家重点研发计划资助项目(2017YFC1500604,2017YFC1500603)。
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文摘
为了分析不同参数对短柱轴压性能的影响,基于有限元软件ABAQUS建立了圆复合双钢管混凝土(concrete-filled double steel tubular,CFDST)短柱在轴压下的有限元模型.针对核心混凝土受到内外钢管同时约束的情况,采用了2种核心混凝土本构模型,同时将采用2种本构模型的模拟结果与前人的试验结果进行了比较,验证了模型的正确性,提出了适合夹层混凝土、核心混凝土和钢管的本构模型.在此基础上,通过ABAQUS拓宽了参数研究范围,对圆CFDST短柱在不同参数下进行了受力分析.
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关键词
圆复合双钢管混凝土柱
有限元分析
轴心受压
极限强度
短柱
混凝土约束
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Keywords
circular concrete-filled double steel tubular(CFDST)columns
finite element analysis
axial compression
ultimate strength
stub column
concrete confinement
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分类号
TU398.9
[建筑科学—结构工程]
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