GHPFRCC新型框架结构抗火性能数值模拟研究

绿色高性能纤维增强水泥基复合材料(Green High Performance Fiber Reinforced Cementitions Composites,GHPFRCC)是通过大掺量工业废料粉煤灰取代水泥,并加入聚乙烯醇纤维等材料制备而成一种复合材料,具有绿色环保、力学性能优异的特点。为了研究高温作用下GHPFRCC框架结构温度场分布和结构变形的特点,对三榀“田”字形GHPFRCC框架进行耐火试验,并通过ABAQUS软件对框架受火方式、核心区配箍率、核心区保护层是否浇筑GHPFRCC材料三种参数进行模拟分析。结果表明,GHPFRCC材料具有较大比热容以及较低热传递系数,在火灾下GHPFRCC材料浇筑区域内部温度比普通混凝土偏低明显,材料耐火性能良好;随着受火腔数的增加,框架的温度升高,轴向位移有所增加;低轴压比下核心区配箍率对GHPFRCC框架温度场分布和轴向变形影响较小;使用GHPFRCC浇筑核心区保护层能够提高结构的耐火性能。