摘要：钢筋混凝土梁板结构在实际建筑工程中的应用十分广泛，其结构的安全度及稳定性有很大的影响。在发生建筑火灾时，除了防止防止火势蔓延和结构倒塌外，还要承受外界的高温作用。因此，梁板构件的耐火极限对建筑的安全使用有着非常重要的意义。针对此问题，本文从钢筋混凝土梁和板的耐火极限进行综述，并对其进一步的研究方向做了展望。
关键词：梁板构件；耐火极限；火灾实验
建筑火灾日益频发，是各种灾害中发生频率最高的，其所造成的经济损失也是除旱灾和水灾外最大的[1]。随着社会经济和科学技术的不断发展与进步，人们对建筑物的使用功能的要求也在越发的严格，各种体型复杂化、功能多样化的高层以及超高层建筑在国内迅速地出现。相应的，问题也随着而来，由于建筑结构的设计、材料性能等因素的影响，当火灾发生时，不仅造成建筑结构的严重破坏、坍塌，还使受灾人员和救火人员的生命安全受到很大的威胁，这就对楼板的结构形式和材料性能提出了很高的要求。因此，通过对火灾下钢筋混凝土梁板的耐火极限进行研究，设计出具有高度抗火能力的建筑结构具有十分重要的意义。
1 火灾下预应力型钢混凝土梁的研究现状
1.1 国外研究现状
国外对钢筋混凝土结构及构件抗火性能的研究从上世纪50年代便已开始，有不少个人或组织都对此有过研究。
英国火灾试验场在Regens Park建成，该实验室可以进行各种构件的抗火性能验和材料性能试验研究，目前，英国拥有世界上最先进的建筑火灾实验室，可以对达十层的钢结构进足尺抗火性能试验。
德国的Thienel和Rostasy研究了高温下混凝土双向受力时的本构关系，试验结果表明，骨料的最大粒径对高温下双轴强度有较明显的影响。骨料含量及水灰比影响较小，高温下双轴破坏包络线形状类似，但双轴强度随着温度升高而减小[2]。
1.2 国内研究现状
相对于国外来说，国内在结构抗火研究方面起步较晚，但发展迅速，目前我国结构抗火研究已接近国际先进水平。
1993陆洲导[3]等人对12根钢筋混凝土梁进行了一面、二面、三面加温的抗火性能试验。研究了不同的荷载、升温曲线、钢筋保护层厚度对简支梁抗火性能的影响。在理论分析上，提出了各种温度场下的弯矩-曲率关系，编制了变刚度有限元非线性全过程分析程序，分析计算了钢筋混凝土梁的内力、挠度的反应，并由试验数据所验证。
2003年李国强[4]等对高温下压型钢板混凝土组合板的粘结强度进行了试验研究，得出如下结论：压型钢板与混凝土之间的粘结强度随温度的升高而迅速下降；并给出了高温下压型钢板与混凝土之间粘结强度的经验计算公式；指出由于高温下压型钢板与混凝土之间的粘结强度下降明显，在压型钢板混凝土组合板的抗火性能分析中可不考虑压型钢板与混凝土的相互作用。
2011年韩建[5]对火灾作用后预应力型钢混凝土梁进行了两点加载下的力学性能试验，通过与常温构件的对比，分析了火灾作用后预应力型钢混凝土梁的裂缝开展规律、挠度变化规律及承载力变化规律。
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2 火灾下预应力型钢混凝土板的研究现状
预应力混凝土结构在火灾情况下的力学表现十分复杂，其机理目前研究钢筋混凝土梁板受力亟待解决的问题。
20世纪60年代，冶金部建筑科学研究进行了高温下混凝土强度的试验研究，随后编制了《冶金工业厂房钢筋混凝土结构抗热设计规程》，给出了温度在60～20℃范围内钢筋混凝土结构的设计方法及有关规定。
1973 年，公安部四川消防科学研究所建立了两座燃烧试验炉，对梁、板、柱、墙、吊顶等构件的耐火极限进行试验研究。
1989 年，范维澄院士在中国科技大学领导成立了火灾科学国家重点实验室，标志着我国的火灾科学研究进入了新的阶段。
进入上世纪90年代以后，同济大学、清华大学、西安建筑科技大学、哈尔滨工业大学、中南大学等单位也开展了火灾方面的研究[6]，在建筑材料的高温下及高温后热工和力学性能、构件及结构的耐火性能试验与理论、火灾后结构的损伤评估与修复加固等方面取得了许多重要成果。
3 结语
钢筋混凝土梁板构件是建筑结构中重要的建筑材料，是发生火灾时最主要的受火构件，对火灾下建筑安全有很大影响，研究梁板构件在火灾下的耐火极限具有十分重要的意义。建筑结构火灾试验可以为人们提供预应力型钢混凝土梁板在火灾下的变形及破坏过程，同时也为理论分析及数值分析方法提供初步的数据支持和理论指导。因此，对火灾下梁板构件的耐火极限的研究是很有必要的。
参考文献：
[1]李耀庄，唐毓，曾志长.钢筋混凝土结构抗火研究进展与趋势[J].灾害学，2008，23（1）：102-107.
[2]李雷.火灾高温作用下预应力型钢混凝土简支梁耐火性能全过程分析[D].济南：山东建筑大学，2012.
[3]陆洲导，朱伯龙，周跃华.钢筋混凝土简支梁对火灾反应的试验研究[J].土木工程学报.1993，26（3），47-54.
[4]李国强，韩林海.钢结构及钢混凝十组合结构抗火设计.北京：中国建筑工业出版社.2006.
[5]韩建.预应力型钢混凝土梁火灾后的力学性能试验研究[D].济南：山东建筑大学，2011.
[6]欧阳志为.足尺预应力混凝土梁板抗火性能研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2010.
作者简介：
陈晓琪（1995-），女，本科生。
通讯作者：杨志年（1983-），男，工学博士，副教授，主要从事建筑结构抗火研究。
基金项目：国家自然科学基金（51608196）；河北省自然科学基金（E2014209099）；
河北省高等学校科学技术研究项目（QN2016051）；大学生创新训练计划项目（X2016296）
论文作者:陈晓琪,杨志年
论文发表刊物:《基层建设》2017年2期
论文发表时间:2017/4/19
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