预应力钢结构抗火研究综述

火灾是对人类生命财产安全威胁最大的灾害之一,如何减小建筑物火灾的危险性一直是人们关注的课题。由于徐变现象的出现,预应力松弛而引起的内力重分布就可能造成整个结构的破坏,预应力度越大的结构耐火性越差。因此,预应力钢结构的防火设计应比普通钢结构和预应力混凝土结构应更加严格。本文对目前预应力钢结构抗火研究的现状及发展方向进行了归纳和分析。     

预应力钢结构抗火研究的发展与问题

本文分析了预应力钢结构抗火研究的目的及意义,介绍了结构抗火设计的一般方法,回顾了有关预应力钢结构抗火的研究现状,提出了今后研究的关键科学问题.     

钢结构抗火研究现状与发展趋势

本文分析了钢结构抗火研究的现状,综述了钢结构抗火的试验研究状况和理论研究成果。总结了钢结构抗火的主要设计方法：基于试验的设计方法、基于计算的设计方法和基于结构整体作用分析的抗火设计方法。同时,指出了钢结构抗火研究尚存在的问题,对钢结构抗火研究趋势进行了展望。     

钢结构抗火安全研究现状与发展趋势

火灾引起的高温严重降低建筑钢材的强度和刚度,从而造成钢结构损伤、严重破坏甚至倒塌。20世纪90年代人们开始重视钢结构抗火理论研究,2001年美国“9·11”事件引起了世界各国对钢结构抗火问题的高度关注。结构抗火学科经过几十年的发展,已形成系统的抗火理论和设计方法,文章介绍火灾引起钢结构破坏的原因,论述结构抗火设计原则的发展过程,归纳近年来钢结构抗火研究的重大进展,指出钢结构抗火的重要发展趋势,供有关研究者参考。     

钢结构抗火计算

介绍了钢结构抗火计算与设计方法的发展过程,论述了钢结构抗火设计的概念与意义、建筑室内火灾的发展与温度变化、钢结构构件内部温度场的计算、钢结构材料的高温性能、火灾下钢结构设计一般步骤以及高温下结构分析的有限元方法。指出了钢结构高温设计分析的发展方向。     

国内外钢结构抗火的研究状况

钢结构具有自重轻、强度高、跨度大、布置灵活、建筑面积利用率高和施工周期短等优点,往往用于大型的体育馆、展览馆、飞机库、剧场、博物馆及高层建筑结构。但钢材的致命弱点是其物理和机械性能对高温很敏感,耐火性能差。因此,进行钢结构设计时必须进行抗火设计。本文主要综述钢结构抗火的试验研究状况和理论研究成果,总结了钢结构抗火的主要设计方法：基于试验的设计方法和基于计算的设计方法。     

钢结构抗火研究进展

近二十年来,钢结构的抗火研究一直是建筑安全领域的研究重点,吸引了各国学者的广泛关注和深入研究,并取得了大量的成果。本文简要地介绍了建筑钢结构抗火研究的重要性和意义,对钢结构火灾中的反应研究进行了较为系统的总结,同时指出了其中存在的某些未完善的问题和进一步的研究方向。     

钢结构抗火设计综述

论述了钢结构抗火设计的必要性,介绍了传统的钢结构抗火设计方法和基于计算的现代钢结构抗火设计方法以及有待解决的问题,并对钢结构基于性能的抗火设计新方法进行了展望。     

基于高温下钢绞线力学性能的预应力钢结构抗火分析

基于对高温下钢绞线力学性能试验成果的分析,回归出可用于理论分析和数值计算的钢绞线高温性能模型。考虑火灾下钢结构材料升温的真实时间历程,采用考虑时间积分效应的非线性有限元数值分析法,建立了用于预应力钢结构抗火分析的数值模型,并对预应力钢结构的抗火分析方法进行研究。通过算例分析探讨了钢绞线索材截面几何参数选取对结构抗火性能的影响;结合结构抗火的全过程响应,进一步分析火灾作用下预应力钢结构的抗火性能及特点。     

预应力钢结构技术的创新和拓展

预应力钢结构在我国发展和应用了50年,众多的理论研究及实践经验为预应力钢结构学科奠定了开发深层次创新结构体系的基础。根据学科发展阶段的可能和需要,提出创建零强度、零稳度、零刚度新型结构体系的设想。这也是关于“理想的预应力钢结构体系”设想的续篇。     

预应力技术在钢结构与空间结构中的应用与发展

最近十几年来,我国建造了许多应用预应务技术的钢结构和空间结构建筑,其中一些颇具代表性,1990年后,随着大跨度公共建筑兴建的需要,预应力技术与空间钢结构相结合,创造出多种新结构体系,预应力技术也在上述结构中得到发展与创新。     

预应力钢结构中的预应力作用及结构分类

扩充延伸了钢结构中预应力的定义,总结了预应力在钢结构中的作用形态。基于结构中预应力的作用形态,提出了预应力钢结构的分类方式,并通过实际工程逐一说明。     

预应力抗风钢支撑在大跨钢结构中的应用及计算分析

新近投入使用的上海新国际博览中心的展览大厅为大跨全钢结构。结构体系中设置的预应力抗风支撑由长细比较大的预应力钢拉杆组成 ,为整个结构提供抗侧刚度。以抗风支撑为研究对象 ,对预应力拉杆的几何非线性问题进行了探讨。在此基础上 ,还对竖向以及纵向等效水平风荷载作用下的展厅整体结构进行了计算分析 ,所得结论可为今后的类似工程提供参考。     

体外预应力加固钢结构的研究与发展

体外预应力加固钢结构具有加固工作可在不卸载情况下进行、减小变形、降低内力峰值、扩大结构弹性受力幅度等优点。本文给出了国内外体外预应力加固钢结构的几个工程实例,综述了国内外学者在预应力加固钢结构的承载力、布索方案、预应力损失、设计方法、构造措施方面的研究成果,并指出有待进一步研究的工作。     

一种应用于预应力钢结构的混合优化设计算法

提出了一种综合运用数学规划法、满应力准则法和遗传算法的混合优化设计算法,解决预应力钢结构优化设计中两类变量、三个方面的优化设计问题,分别为连续变量、非连续变量和形状优化、截面优化、预应力优化。通过算法原理分析和算例计算,表明该优化算法有一定的应用价值。     

预应力钢结构学科的新成就及其在我国的工程实践

预应力钢结构作为一门新兴的应用科学从诞生、发展、壮大到今日辉煌已经历了５０年。本文回 顾了预应力钢结构学科的发展简史以及今日取得的最新成就──预应力空间钢结构的发展过程。根据这种新结 构体系在我国近年来的工程应用情况,分析了经验与教训。从促使学科健康发展的角度作者阐述了个人的观点 及建议。     

钢与钢-混凝土组合结构抗火研究进展

钢及钢-混凝土组合结构抗火问题一直是建筑安全领域的中心课题,吸引大批学者去研究,并取得了丰硕的成果。为此,系统地总结和概括了这些成果,同时指出需进一步解决的问题和未来发展方向。     

预应力钢结构技术在海航1号机库工程中的应用

海南航空股份有限公司1号机库钢结构大厅跨度99．6m，面积4857m^2，拱顶设计高度为29m，整体结构由7榀拱架组成，拱架之间通过水平支撑、斜支撑、剪刀支撑等拉结。施工中采用预应力钢拱架结构专利技术，工程结构的设计和钢材选用、制作、安装均围绕实现预应力张拉工艺这一核心技术而进行，使钢材节省40％，工期、脚手架和人工均比普通钢结构安装节省50％。     

应力状态下混凝土结构的盐雾侵蚀试验研究

预应力混凝土结构的盐雾侵蚀试验研究在国内外很少见。根据盐雾环境下应力状态混凝土试件的耐久性试验研究成果 ,阐述了在应力和盐雾共同作用下的结构破损规律 ,为制定预应力混凝土结构的耐久性设计规程提供建议。