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题名钢筋混凝土结构抗火性能研究进展
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作者
刘泽剑
王玉镯
徐天贵
巩俊林
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机构
山东建筑大学土木工程学院
东南大学土木工程学院
华南理工大学土木与交通学院
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出处
《防灾减灾工程学报》
北大核心
2025年第4期976-996,共21页
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基金
国家自然科学基金面上项目(51878397)资助。
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文摘
随着建筑火灾的频繁发生,钢筋混凝土结构发生火灾的情况也日益增多。在火灾中建筑材料的力学性能降低将导致钢筋混凝土结构发生破坏甚至倒塌。前期人们对钢筋混凝土梁、柱和节点的抗火性能进行了试验研究。由于试验条件不同,其耐火极限计算公式在不同试验条件下的计算精度较低。因此,文章综述了钢筋混凝土梁、柱、节点和框架抗火性能等方面的研究并进行了梳理,考虑了混凝土保护层厚度、荷载比和配筋率等试验参数对耐火极限的影响,回顾了杆系模型、Rankine方法和刚度法等理论分析方法的研究进展,总结了有限元分析和耐火极限计算公式的研究进展。结果表明:钢筋混凝土梁的耐火极限受荷载比、混凝土保护层厚度和配筋率等参数的影响较大,钢筋混凝土柱的耐火极限受荷载比和荷载偏心率等参数的影响较大,钢筋混凝土节点的耐火极限则取决于节点周边钢筋混凝土梁、柱的耐火极限。此外,还收集了129篇文献的试验数据并归纳了荷载比、混凝土保护层厚度和配筋率等试验参数对耐火极限的影响规律,对不同条件的试验结果进行了统一化规制并对其耐火极限进行了参数相关性分析,选取了相关性大于0.1的参数作为影响耐火极限的重要参数。通过机器学习和非线性回归分析方法,提出了钢筋混凝土梁和柱的耐火极限计算公式,其R2分别为0.935和0.895,计算结果与实验结果吻合较好,表现出较高的准确性,为钢筋混凝土结构的抗火设计提供可靠参考。
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关键词
钢筋混凝土结构
抗火性能
机器学习
耐火极限计算公式
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Keywords
reinforced concrete structure
fire resistance
machine learning
fire resistance limit calculation formula
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分类号
TU375.4
[建筑科学—结构工程]
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