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近年来,装配式结构逐渐成为我国建筑结构发展的新方向,由于装配式建筑结构采用构件工厂化生产到施工工地统一拼装的方式来建造房屋、厂房,从而提高了建筑施工速度,并且与传统的施工方式相比管理模式更加科学,耗费的人力物力成本降低,所以装配式结构在国内得到迅速发展。套筒灌浆连接钢筋是用于装配式混凝土结构构件连接的方式之一,由于其操作方便,连接可靠等特点被广泛应用。其常温下静力与动力性能已经得到国内外大量科研人员研究,但对其火灾下的力学特性研究甚少。因此,本文对火灾高温条件下套筒灌浆连接钢筋结点及带灌浆套筒的钢筋混凝土结构力学性能进行研究,主要包括以下内容:(1)利用数值模拟手段系统地研究了套筒灌浆连接钢筋结点在火灾下的抗拉性能,得到灌浆套筒在火灾高温条件下的耐火时间-荷载比关系。其研究过程首先是对套筒灌浆连接钢筋结点有限元模型进行常温下拉伸数值模拟,确定64mm直径套筒与25mm直径钢筋组合的灌浆套筒连接钢筋结点抗拉承载力,将其破坏形态和承载力值与以往研究结果进行对比,检验常温下数值模拟的可靠性;然后进行火灾下拉伸数值模拟,确定其火灾下抗拉承载力,利用分析结果拟合出耐火时间-荷载比关系曲线。(2)对大量其它尺寸组合的套筒灌浆连接钢筋结点进行热-结构耦合分析,对64mm直径套筒与25mm直径钢筋组合的灌浆套筒连接钢筋结点耐火时间-荷载比关系曲线进行修正,总结出适用于工程设计的一般关系。修正后的耐火时间-荷载比关系曲线,为装配式钢筋混凝土结构抗火设计,提供了可参照设计荷载大小及耐火时间要求来选择套筒的依据。(3)本文通过对结构大变形引起的球墨套筒与钢筋间拉拔滑移形态的研究,考虑火灾高温下温度应力的作用,提出了适用于带灌浆套筒的钢筋混凝土框架结构热-结构耦合计算的纤维梁单元,并应用MATLAB语言对纤维梁单元理论进行了开发。然后通过算例,利用ANSYS中SOLID70与SOLID45单元进行了双层装配式混凝土框架结构的火灾高温受力分析,与纤维梁单元计算结果进行对比,验证了纤维梁单元计算结果的精度。本文编制的纤维梁单元计算程序在考虑钢筋与套筒间拉拔滑移效应的同时,不仅缩短了 ANSYS软件对装配式混凝土框架结构进行有限元分析的时间,也保证了计算结果的准确程度。本文所做出的研究工作,为科研工作者在今后的套筒灌浆连接钢筋结点抗火性能研究提供了理论参考,为装配式混凝土结构抗火设计的有限元计算,提供了更方便的计算手段。