不同受火边界下预制装配式混凝土框架结构的边节点抗火性能研究
Fire resistance behavior of side joints in prefabricated assembled integral frame under different fire boundary
关键词：
装配式结构；边节点；上部受火；下部受火；有限元模拟；耐火极限
Key words：
Prefabricated structure; Side joint; Upper fire; Lower fire; Finite element simulation; Fire resistance limit
刊期：
2026年第2期
DOI：
10.19761/j.1000-4637.24110562
文章编号：
基金项目：
国家自然科学基金项目（51778396、52278514）；南通市住建局科技项目（NTJSKJ202227）。
作者：
李同顺1，毛小勇2，3，*，钱晓旺2，卢丁丽1
单位：
1.如东恒正建设工程质量检测有限公司，江苏 南通 226400；2.苏州科技大学 江苏省结构工程重点实验室，江苏 苏州 215011；3.苏州城市学院，江苏 苏州 215104
摘要
摘 要：采用ABAQUS软件建立了预制装配式混凝土框架结构的边节点模型，分析了其在不同受火条件（上部受火、下部受火）下的抗火性能，并进行了扩大参数（梁端荷载比、配筋率、梁柱线刚度比）分析。结果表明：在上部受火和下部受火条件下，随着升温时间的增加，梁端变形先缓慢变化，在接近耐火极限时变形加快，边节点破坏具有一定的突然性；梁端荷载比、配筋率、梁柱线刚度比对边节点抗火性能的影响较大，耐火极限随着梁端荷载比和配筋率的增大而减小，随着梁柱线刚度比的增大而增大；相同前提条件下，不同受火边界对边节点耐火极限的影响较小。
Abstract: A side joint model of prefabricated assembled concrete frame structure was established using ABAQUS software, and its fire resistance performance under different fire conditions (upper fire, lower fire) was analyzed. The expanded parameters (beam end load ratio, reinforcement ratio, beam column linear stiffness ratio) were analyzed. The results show that under the conditions of upper and lower fire, with the increase of heating time, the deformation of the beam end first changes slowly, and the deformation accelerates when approaching the fire resistance limit, and the failure of the side joints has a certain degree of suddenness. The influence of beam end load ratio, reinforcement ratio, and beam column linear stiffness ratio on the fire resistance performance of side joints is significant. The fire resistance limit decreases with the increase of beam end load ratio and reinforcement ratio, and increases with the increase of beam column linear stiffness ratio. Under the same premise, the influence of different fire boundaries on the fire resistance limit of side joints is relatively small.
结论
（1）本文建立的预制装配式混凝土框架结构的边节点抗火性能有限元模型的计算结果与试验结果大致吻合，能较准确地反映节点的抗火性能。在火灾前期，梁端变形随时间的变化较小，随着温度的升高，梁端变形速率加快，最终出现变形陡增，破坏具有一定的突然性。
（2）梁端荷载比、梁柱线刚度比和配筋率对节点的耐火极限有影响。在一定的范围内，节点的耐火极限随着梁端荷载比和配筋率的增大而减小，随着梁柱线刚度比的增大而增大。
（3）不同受火边界对节点的耐火极限影响较小，但上部受火节点PC-B-U的耐火极限较下部受火边节点PC-B-D的耐火极限略小。
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引用本文
李同顺,毛小勇,钱晓旺,等.不同受火边界下预制装配式混凝土框架结构的边节点抗火性能研究[J].混凝土与水泥制品,2026(2):51-56.
LI T S,MAO X Y,QIAN X W,et al.Fire resistance behavior of side joints in prefabricated assembled integral frame under different fire boundary[J].China Concrete and Cement Products,2026(2):51-56.
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