组合楼板抗弯承载力研究

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作者 秦桂娟 刘之洋 张素梅 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期122-124,共3页

为研究压型钢板-混凝土粘结成整体的组合楼板共同受力时,特定型号的压型钢板及配筋条件下混凝土组合楼板的抗弯承载能力,依据试验现象分析,确立了简化的破坏模式.对简化破坏模式进行了受力分析,并利用虚功原理推导出组合楼板的抗弯承载... 为研究压型钢板-混凝土粘结成整体的组合楼板共同受力时,特定型号的压型钢板及配筋条件下混凝土组合楼板的抗弯承载能力,依据试验现象分析,确立了简化的破坏模式.对简化破坏模式进行了受力分析,并利用虚功原理推导出组合楼板的抗弯承载力设计表达式,给出了试验采用的压型钢板-混凝土组合楼板的抗弯承载力计算公式.研究表明:压型钢板-混凝土组合楼板的抗弯承载力和压型钢板、配筋相关,压型钢板-混凝土组合楼板的工程设计应考虑压型钢板、受力钢筋的贡献. 展开更多

关键词 压型钢板 组合楼板 破坏模式 塑性铰线 虚功原理 抗弯承载力

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钢筋混凝土板柱结构抗倒塌性能试验研究 被引量：39

2

作者 易伟建 张凡榛 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期35-41,共7页

对一单层2×2跨的钢筋混凝土板柱结构进行连续倒塌模拟试验研究,模型缩尺比为1∶2.34。通过静载试验来模拟板柱结构下层中柱失效。在板面预加2倍标准荷载的重力荷载,采用静力方式卸除中柱考察板柱结构抗倒塌性能。随后对中柱施加向... 对一单层2×2跨的钢筋混凝土板柱结构进行连续倒塌模拟试验研究,模型缩尺比为1∶2.34。通过静载试验来模拟板柱结构下层中柱失效。在板面预加2倍标准荷载的重力荷载,采用静力方式卸除中柱考察板柱结构抗倒塌性能。随后对中柱施加向下的集中力直至破坏,模拟板柱结构在均布荷载和上柱传力下的倒塌过程。研究结果表明:楼面荷载主要通过板的挠曲和薄膜作用传递。平板历经弹性阶段、压力薄膜阶段和拉力薄膜阶段。基于常规设计,通过完善构造措施等,可以保证中间区格钢筋混凝土板柱结构在经历中柱破坏后仍具有足够的抗连续倒塌能力。 展开更多

关键词 无梁楼板 钢筋混凝土框架 压力薄膜 拉薄膜 连续倒塌 倒塌试验 悬索 塑性铰线

原文传递

火灾后钢筋混凝土异形板的极限均布荷载 被引量：7

3

作者 董毓利 王清安 范维澄 《力学与实践》 CSCD 北大核心 1998年第4期53-55,共3页

本文基于塑性铰线理论确定了钢筋混凝土异形板的破坏机构，并利用有限差分法计算了火灾时板内的温度场，根据高温后钢筋和混凝土的力学性能对塑性铰线截面的弯矩及灾后极限均布荷载进行了分析，为钢筋混凝土板火灾后的评估和维修提供依据．

关键词 火灾 钢筋混凝土 异形板 极限均布荷载

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方钢管混凝土柱-组合扁梁连接节点力学性能研究 被引量：4

4

作者 毛小勇 高晓莹 陈春杨 《华中科技大学学报（城市科学版）》 CAS 2008年第3期61-64,共4页

将方钢管混凝土柱与组合扁梁结合,构成一种新型、高效的住宅钢结构体系。在已有节点研究的基础上,结合翼缘非对称式组合扁梁的特殊性,提出了一种新的节点构造形式。建立了节点承载力计算的塑性铰线模型,推导了塑性铰线的承载力,得到了... 将方钢管混凝土柱与组合扁梁结合,构成一种新型、高效的住宅钢结构体系。在已有节点研究的基础上,结合翼缘非对称式组合扁梁的特殊性,提出了一种新的节点构造形式。建立了节点承载力计算的塑性铰线模型,推导了塑性铰线的承载力,得到了受拉翼缘的极限拉力,并最终确定了节点的承载力计算方法。为验证上述模型的准确性,对节点进行了有限元分析。塑性铰线模型与有限元分析结果吻合良好,设计方法可供工程设计参考。 展开更多

关键词 组合扁梁 钢管混凝土柱 塑性铰线 抗弯承载力

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火灾影响下钢筋混凝土单向板的计算方法 被引量：4

5

作者 王玉镯 傅传国 +2 位作者 韩月臻 王慧敏 王希玲 《山东建筑大学学报》 2006年第6期480-482,496,共4页

对材料在高温下的力学性能曲线进行简化得到其简化模型,然后根据高温下的截面性质得到截面极限弯矩计算公式,运用板的塑性绞铰法求得板的极限弯矩,带入截面的计算公式中,即可求得截面的配筋。通过此法可以简单计算板在火灾下的配筋,以... 对材料在高温下的力学性能曲线进行简化得到其简化模型,然后根据高温下的截面性质得到截面极限弯矩计算公式,运用板的塑性绞铰法求得板的极限弯矩,带入截面的计算公式中,即可求得截面的配筋。通过此法可以简单计算板在火灾下的配筋,以及通过已知配筋求板的耐火极限。 展开更多

关键词 高温钢筋混凝土板 塑性绞线 简化抗火计算

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计及轴向压力的方管节点塑性铰线模型 被引量：1

6

作者 张骥 董满生 +1 位作者 葛斐 洪友士 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期127-134,共8页

塑性铰线分析模型已成功用于估计由弦杆表面屈服控制的各种管节点的强度;然而弦杆自身的轴向压力对节点承载力的影响仍然是用一个经验折减系数来考虑的.为了计算在轴向压力作用下沿倾斜塑性铰线的极限弯矩,研究者们提出了各种理论模型.... 塑性铰线分析模型已成功用于估计由弦杆表面屈服控制的各种管节点的强度;然而弦杆自身的轴向压力对节点承载力的影响仍然是用一个经验折减系数来考虑的.为了计算在轴向压力作用下沿倾斜塑性铰线的极限弯矩,研究者们提出了各种理论模型.该文对这些模型进行了分析和对比.结果表明,采用简化假设的阶梯形塑性铰线模型用于评价T形方管节点的强度与试验结果和有限元计算结果符合得最好. 展开更多

关键词 方管 节点 塑性铰线分析 倾斜塑性铰线

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钢管混凝土加劲环管板节点受力性能研究 被引量：1

7

作者 王宇航 王光钊 +1 位作者 周绪红 王康 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2023年第2期1-13,共13页

为研究钢管混凝土加劲环管板节点在轴向拉力作用下的受力性能,开展了3个节点试件的单调加载试验,分别得到了管板节点加强前后的荷载-位移曲线和破坏模式。试验结果表明:SPR节点在单调荷载作用下主管和加劲环发生局部屈曲,表现为延性破坏... 为研究钢管混凝土加劲环管板节点在轴向拉力作用下的受力性能,开展了3个节点试件的单调加载试验,分别得到了管板节点加强前后的荷载-位移曲线和破坏模式。试验结果表明:SPR节点在单调荷载作用下主管和加劲环发生局部屈曲,表现为延性破坏;CFT节点在荷载作用下主管壁发生剪切破坏,荷载-位移曲线没有明显的屈服段,表现为脆性破坏;CFTR节点在荷载作用下,连接板处加劲环发生剪切破坏,同时加劲环局部V形屈曲;加劲环能够明显提高管板节点的承载力,同时改善节点的塑性性能;相较于主管外设加劲环,主管内部填充混凝土具有更好的承载力提升效果,节点的刚度变大但塑性性能变差;钢管混凝土加劲环管板节点具有加劲环和混凝土的双重特性,在显著提高节点承载力的同时保障节点塑性性能。在264个有限元模型参数分析的基础上,得到了双加劲环管板节点受拉承载力的计算方法,给出了加劲环厚度和宽度组合的设计建议。基于极限分析的塑性铰线方法,推导出SP节点和SPR节点极限承载力的理论计算模型,计算结果与有限元结果吻合较好。 展开更多

关键词 加劲环管板节点 破坏模式 有限元分析 塑性铰线 承载力计算方法

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按极限平衡法计算四边支承的双向板 被引量：1

8

作者 鄢玉英 杨进军 《有色冶金设计与研究》 2006年第1期17-20,共4页

根据四边支承双向板的破坏情况,简化出四边支承双向板破坏时的塑性铰线,并根据刚体的极限平衡条件列出各板块的极限平衡方程,再根据虚功原理列出虚功方程,求出按塑性计算各种支座条件下的四边支承双向板的内力计算公式。

关键词 双向板 塑性铰线 极限平衡方程 虚功原理 公式

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高强度螺栓咬合型连接的受拉试验研究 被引量：1

9

作者 郭兵 孔祥博 +1 位作者 吕蕴龙 孙艳文 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期87-94,共8页

为研究支吊架用高强度螺栓咬合型连接的破坏机理与受拉承载力,分别进行了单个螺栓咬合型连接和典型连接的抗拉试验及有限元分析。考虑了槽钢和高强度螺栓规格等参数的影响,单个螺栓抗拉试验中共有66个试件,由六家企业提供。试验结果表明... 为研究支吊架用高强度螺栓咬合型连接的破坏机理与受拉承载力,分别进行了单个螺栓咬合型连接和典型连接的抗拉试验及有限元分析。考虑了槽钢和高强度螺栓规格等参数的影响,单个螺栓抗拉试验中共有66个试件,由六家企业提供。试验结果表明,在螺栓拉力作用下槽钢两侧卷边均绕腹板顶部棱线转动,并形成两条塑性铰线;螺栓安装扭矩对受拉承载力无影响。采用门式支架进行典型连接抗拉试验,按槽钢壁厚不同共设计6个试件。通过试验研究发现,角钢连接件对螺栓产生明显的撬力。为研究单个螺栓连接中槽钢塑性铰线长度和典型连接受拉承载力随固定螺栓间距和槽钢规格的变化情况,又对4个试件补充了有限元分析。结果表明:塑性铰线长度仅与槽钢卷边尺寸有关;角钢连接件的撬力作用能够约束卷边的竖向位移,提高卷边屈服荷载。根据试验和有限元分析结果,给出了单个螺栓连接受拉承载力设计值的计算方法,理论计算值与试验结果吻合较好。 展开更多

关键词 高强度螺栓咬合型连接 槽钢卷边 抗拉试验 受拉承载力 塑性铰线 撬力

原文传递

带约束预应力混凝土空心板整浇楼面受力性能研究 被引量：1

10

作者 李梦南 许清风 +2 位作者 邵棚 韩重庆 陈玲珠 《结构工程师》 北大核心 2020年第4期114-119,共6页

进行了带约束预应力混凝土空心板整浇楼面受力性能的试验研究、理论分析和数值模拟。结果表明:由于约束和整浇楼面的作用,带约束预应力混凝土空心板整浇楼面的极限承载力远大于4块预应力混凝土空心板单块极限承载力之和;带约束预应力混... 进行了带约束预应力混凝土空心板整浇楼面受力性能的试验研究、理论分析和数值模拟。结果表明:由于约束和整浇楼面的作用,带约束预应力混凝土空心板整浇楼面的极限承载力远大于4块预应力混凝土空心板单块极限承载力之和;带约束预应力混凝土空心板整浇楼面在破坏时形成了明显的塑性铰线、板底钢筋拉断;采用ABAQUS软件的数值模拟结果和试验结果吻合较好。 展开更多

关键词 预应力混凝土空心板 整浇楼面 约束 塑性铰线 受力性能

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基于塑性铰线理论及强度折减法计算矩形钢筋混凝土板配筋率 被引量：1

11

作者 魏锋 陈忠达 +2 位作者 张震 朱耀庭 吴福泉 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期19-27,共9页

为分析矩形钢筋混凝土板在均布荷载作用下的配筋需求,分别基于塑性铰线理论和强度折减法进行计算。在不同长宽比,以及固支边、简支边、自由边等类型的支撑条件下,分别计算得到塑性应变增量分布图,并抽象出相应的破坏形式。针对四周固支... 为分析矩形钢筋混凝土板在均布荷载作用下的配筋需求,分别基于塑性铰线理论和强度折减法进行计算。在不同长宽比,以及固支边、简支边、自由边等类型的支撑条件下,分别计算得到塑性应变增量分布图,并抽象出相应的破坏形式。针对四周固支矩形钢筋混凝土板,根据其破坏形式,采取塑性铰线理论计算极限弯矩和配筋率。基于莫尔圆和应变协调原理,推导钢筋混凝土的等效抗剪强度、抗拉强度。根据抗剪极限平衡和抗拉极限平衡,采取强度折减法计算满足结构承载能力的配筋率。以江西省昌栗高速公路岩溶路基为计算实例,分别采取塑性铰线理论及强度折减法,计算设置钢筋混凝土板跨越溶洞所需的配筋率,并分析两种计算方法的差异。结果表明:方板和矩形板之间的塑性铰线存在明显差异;单向板的塑性铰线较之双向板更为狭长,受力方式更接近于梁;支撑条件对塑性铰线的影响较大,固支边、简支边、自由边的存在均会显著影响塑性铰线的形状;塑性铰线理论和强度折减法计算的配筋率均可表示为以荷载为自变量的线性函数,且使用强度折减法计算得到的配筋率略小于使用塑性铰线理论的计算结果;塑性应变增量分布图与塑性铰线假设、典型裂缝分布形式、变形曲线折点较为吻合,可以有效描述塑性铰线的形状。 展开更多

关键词 道路工程 配筋率 强度折减 钢筋混凝土矩形板 塑性铰线

原文传递

单向板与双向板的划分依据与设计中若干问题的讨论 被引量：1

12

作者 游强 游猛 《四川建筑科学研究》 北大核心 2011年第3期30-32,共3页

GB50010-2002《混凝土结构设计规范》关于单、双向板界限的条款规定比较模糊。本文仍采用简单条带法,通过分析荷载及弯矩在长、短跨方向的分配及随跨长比的变化情况,明确提出当按弹性理论分析时,宜采用长短跨长比为3作为划分单、双向板... GB50010-2002《混凝土结构设计规范》关于单、双向板界限的条款规定比较模糊。本文仍采用简单条带法,通过分析荷载及弯矩在长、短跨方向的分配及随跨长比的变化情况,明确提出当按弹性理论分析时,宜采用长短跨长比为3作为划分单、双向板的界限。然后,从塑性铰线法设计双向板的基本方程入手,经分析讨论后得出当按塑性理论设计时,单、双向板的分界实质上是相对的,矩形板甚至正方形板究竟是单向板还是双向板,完全取决于配筋方式这一结论。最后,给出了双向板按单向板设计的建议。 展开更多

关键词 单向板 双向板 分界限 塑性绞线法 配筋方式

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钢储罐在撞击荷载作用下的结构响应与破坏模式

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作者 朱东 王震 +1 位作者 梁铭耀 赵阳 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期317-326,共10页

为了求解大型立式钢储罐结构在遭受偶然撞击荷载作用下的结构响应和破坏模式,建立了壳体撞击下考虑碰撞接触的有限元模型,分析了撞击作用下典型钢储罐的响应过程,包括变形模式、应变分布和塑性铰线分布等;对不同撞击物速度、储罐径厚比... 为了求解大型立式钢储罐结构在遭受偶然撞击荷载作用下的结构响应和破坏模式,建立了壳体撞击下考虑碰撞接触的有限元模型,分析了撞击作用下典型钢储罐的响应过程,包括变形模式、应变分布和塑性铰线分布等;对不同撞击物速度、储罐径厚比和储罐高径比时,钢储罐的变形分布和能量变化进行参数分析;并基于参数分析结果,探讨了钢储罐的三类失效模式及其变化规律。结果表明:钢储罐在撞击作用下的主要变形区域近似呈三角形,以撞击点为中心可分为3个小三角形,部分外边界处出现正、负塑性铰线;储罐最大残余变形和撞击平均力随撞击物冲量增大呈线性增大,随高径比增大总体呈减小趋势;当半径不变、径厚比增大时,罐壁最大残余变形增大而吸能能力减小;当壁厚不变、径厚比增大时,两者均变化不大。随撞击物质量和速度的增大,储罐在撞击作用下依次出现局部失效、整体失效和破裂失效,其中局部失效最易出现;整体失效时,变形区域较大且端部约束减弱导致整体丧失承载;破裂失效时,撞击处罐壁来不及变形扩散和吸能即已达到失效应变。 展开更多

关键词 钢储罐 撞击荷载 有限元分析 动力响应 破坏模式 塑性铰线

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无环向加劲肋Q460高强钢管T形插板节点抗压承载力特性及计算理论 被引量：1

14

作者 胡剑峰 张大长 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2019年第6期122-128,共7页

针对无环向加劲肋Q460高强钢管T形插板节点在局部压力荷载作用下的受力性能开展了非线性有限元分析,研究了主管径厚比和节点板尺寸不同参数下钢管插板节点的承载力特性及其影响规律。同时,以圆环-母线梁模型为基础,采用塑性绞线计算理... 针对无环向加劲肋Q460高强钢管T形插板节点在局部压力荷载作用下的受力性能开展了非线性有限元分析,研究了主管径厚比和节点板尺寸不同参数下钢管插板节点的承载力特性及其影响规律。同时,以圆环-母线梁模型为基础,采用塑性绞线计算理论分析了T形插板节点的抗压承载力特性及其合理参数取值,承载力理论值与模拟分析结果吻合较好。最后,基于日本钢管塔制作基准的计算方法和钢管节点承载力模拟结果,开展了T形插板节点极限承载力的计算理论研究,提出了计算无环向加劲肋Q460高强钢管T形插板节点抗压承载力的修正公式,研究成果可供钢管塔设计参考应用。 展开更多

关键词 钢管插板节点 受压承载力 Q460高强钢 塑性铰线理论 环向加劲肋

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钢筋混凝土缺角板受弯性能试验研究

15

作者 曹大富 孟睿智 +2 位作者 葛文杰 宋婉蓉 于凤龙 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期128-137,共10页

为了研究混凝土缺角板的受弯性能,设计制作了角部不同开孔大小的7块钢筋混凝土四边简支板,并进行了静力受弯性能试验。结果表明:缺角板跨中区域钢筋先于板四周区域钢筋屈服,随后屈服范围不断扩展并往四角延伸,最终板顶缺角处沿与板边大... 为了研究混凝土缺角板的受弯性能,设计制作了角部不同开孔大小的7块钢筋混凝土四边简支板,并进行了静力受弯性能试验。结果表明:缺角板跨中区域钢筋先于板四周区域钢筋屈服,随后屈服范围不断扩展并往四角延伸,最终板顶缺角处沿与板边大致成45°方向的混凝土被压碎;开孔系数(板角所开孔洞边长与跨度的比值)为0.05、0.08、0.10、0.12、0.15和0.20的缺角板极限荷载较矩形板的极限荷载分别降低5.98%、10.35%、21.37%、23.63%、38.50%和49.29%,开裂荷载、屈服荷载基本随开孔系数的增大而降低。根据钢筋混凝土板塑性极限分析的塑性铰线法,对6块不同开孔系数混凝土缺角板提出了4种塑性铰线模式,并利用虚功原理建立缺角板极限荷载计算公式,极限荷载计算值与试验值吻合较好,验证了所提出的塑性铰线模式的合理性,及利用虚功原理建立缺角板极限荷载计算公式的可行性。引入一个与开孔系数相关的系数对塑性铰线模式进行简化,简化公式得出的计算值与试验值吻合较好。 展开更多

关键词 混凝土板 开孔 塑性铰线 虚功原理 受弯性能 受弯承载力

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钢筋砼四边简支板的角隅效应

16

作者 茹恩华 《青岛建筑工程学院学报》 1996年第2期29-33,51,共6页

分析了工程上常用的钢筋砼四边简支板的角隅效应及其对板的极限承载能力的影响；讨论了如何防止角隅效应的作用．

关键词 钢筋混凝土 角隅效应 简支板 极限荷载

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基于塑性铰线法的板柱结构抗连续倒塌设计

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作者 李晓文 彭真真 古腾达 《人民长江》 北大核心 2014年第14期64-68,共5页

为了寻求一种基于塑性铰线理论的板柱结构抗连续倒塌设计方法,首先按照我国现行规范建立了典型的板柱结构数值分析模型,通过非线性动力拆除构件法,讨论了板柱结构连续倒塌破坏形态。研究了整个拆除动力过程中结构的力学机制和抗力分布规... 为了寻求一种基于塑性铰线理论的板柱结构抗连续倒塌设计方法,首先按照我国现行规范建立了典型的板柱结构数值分析模型,通过非线性动力拆除构件法,讨论了板柱结构连续倒塌破坏形态。研究了整个拆除动力过程中结构的力学机制和抗力分布规律,分析了柱破坏后相邻柱的轴压比变化以及相邻板柱节点的不对称冲切,并检验了板柱结构的抗连续倒塌性能,进而提出了有针对性的设计改进方法,即在潜在的塑性铰线展开位置增配额外的钢筋,以增强塑性铰线的耗能能力,从而改善板柱结构的抗连续倒塌性能。最后验证了该改进设计方法的有效性和可靠性。 展开更多

关键词 连续倒塌 板柱结构 塑性铰线法 设计方法

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用变形和分解原理求混凝土板的受拉薄膜效应 被引量：17

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作者 董毓利 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期1180-1187,共8页

利用变形梯度直和分解,提出了基于能量原理计算钢筋混凝土板大变形时极限承载力方法,该方法考虑了薄膜效应影响并与传统塑性铰线理论相统一,既适用于矩形板和方形板,也适用于各向同性配筋和各向异性配筋的板,认为薄膜效应主要是由于塑... 利用变形梯度直和分解,提出了基于能量原理计算钢筋混凝土板大变形时极限承载力方法,该方法考虑了薄膜效应影响并与传统塑性铰线理论相统一,既适用于矩形板和方形板,也适用于各向同性配筋和各向异性配筋的板,认为薄膜效应主要是由于塑性铰线处钢筋的伸长耗能造成的,该方法还可以解释同样挠度下方形板比矩形板早破坏和同样配筋时在矩形板短跨方向钢筋断裂的试验现象.计算结果与试验具有很好的一致性. 展开更多

关键词 薄膜效应 钢筋伸长 塑性铰线 混凝土板 变形和分解

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火灾中均布荷载作用下钢筋混凝土方板的极限分析 被引量：8

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作者 董毓利 王清安 范维澄 《自然灾害学报》 CSCD 1997年第4期18-22,共5页

本文利用有限差分法确定了火灾时钢筋混凝土板的温度分布，并基于塑性铰线理论确定了火灾时钢筋混凝土方板的破坏机制，根据高温下混凝土和钢筋的力学性能对火灾过程中塑性铰截面的弯矩及板的极限荷载进行了分析，可为建筑结构的耐火设... 本文利用有限差分法确定了火灾时钢筋混凝土板的温度分布，并基于塑性铰线理论确定了火灾时钢筋混凝土方板的破坏机制，根据高温下混凝土和钢筋的力学性能对火灾过程中塑性铰截面的弯矩及板的极限荷载进行了分析，可为建筑结构的耐火设计提供依据。 展开更多

关键词 火灾 钢筋混凝土板 塑性铰线 极限荷载

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