预制-现浇混凝土组合方形混凝土柱耐火性能试验研究

何敏秀; 徐采薇; 郑昊; 徐其功

doi:10.13206/j.gjgS25081801

预制-现浇混凝土组合方形混凝土柱耐火性能试验研究

doi: 10.13206/j.gjgS25081801

何敏秀^1,2,
徐采薇^3, ,,
郑昊^1,2,
徐其功^1,2

1. 广东省建科建筑设计院有限公司, 广州 510010;
2. 广东省广建设计集团有限公司, 广州 510010;
3. 广州大学土木与交通工程学院, 广州 510006

基金项目:

广东省建工控股有限公司揭榜课题（JGLX202304）。

详细信息

作者简介:
何敏秀，工程师，主要从事装配式结构抗震、防火研究，2499454749@qq.com。

通讯作者:
徐采薇，博士，主要从事装配式结构抗震、防火研究，scm12121212wz@163.com。

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出版历程
- 收稿日期: 2025-08-18
- 刊出日期: 2025-11-30

Experimental Research on the Fire Resistance of Precast-Cast-in-Place Composite Square Concrete Columns

He Minxiu^1,2,
Xu Caiwei^{3
, ,},
Zheng Hao^1,2,
Xu Qigong^1,2

1. Guangdong Jianke Architectural Design Institute Co., Ltd., Guangzhou 510010, China;
2. Guangdong Construction Engineering Architectural Design Group Co., Ltd., Guangzhou 510010, China;
3. School of Civil and Transportation Engineering, Guangzhou University, Guangzhou 510006, China

摘要

摘要: 对2根足尺新型连接预制-现浇混凝土组合方形混凝土柱在ISO 834标准火灾升温曲线下的耐火性能进行试验，研究核芯现浇混凝土强度为C30普通混凝土与C60高强混凝土时，柱失效模式、轴向变形及耐火极限的差异。结果表明：核芯现浇混凝土为高强混凝土时，混凝土爆裂程度更剧烈；预制方管具有良好的隔热作用，延缓热量向核芯现浇混凝土传递，从而保护核芯区现浇混凝土，且承载力损失较小；预制方管与核芯现浇混凝土能够发挥协同作用，破坏时仍具有良好的整体性；核芯现浇混凝土为C30与C60时，柱破坏时轴向变形分别为-25.28，-19.32 mm，两者差异较小，耐火极限分别为121， 48 min，即核芯区混凝土为高强混凝土时，耐火性能显著降低，核芯现浇混凝土为普通混凝土的耐火性能优于高强混凝土。
- 预制-现浇混凝土组合方形混凝土柱 /
- 预制方管 /
- 轴向变形 /
- 失效模式 /
- 耐火极限
Abstract: An experimental study was conducted to evaluate the fire resistance of two full-scale precast-cast-in-place composite square concrete columns featuring a novel connection method under the ISO 834 standard fire curve. The investigation aimed to examine the differences in failure modes， axial deformation， and fire resistance limits when the core cast-in-place concrete strength was C30 （normal-strength concrete） versus C60 （high-strength concrete）. The results demonstrated that the use of high-strength core concrete led to more severe spalling. The precast square tubes provided effective thermal insulation， delaying heat transfer to the core concrete， thereby protecting it and resulting in a smaller loss of bearing capacity. Furthermore， the precast square tubes and the core concrete exhibited synergistic behavior， maintaining excellent structural integrity even at failure. The axial deformations at failure were -25.28 mm for C30 and -19.32 mm for C60， indicating an insignificant difference. However， the fire resistance limits were 121 minutes for C30 and 48 minutes for C60， revealing a significant degradation in fire resistance when high-strength concrete was used in the core. In conclusion， composite columns with normal-strength core concrete possess superior fire resistance compared to those with high-strength core concrete.
- precast-cast-in-place composite square concrete column /
- precast square tube /
- axial deformation /
- failure mode /
- fire resistance limit

HTML全文

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