| 桥梁钢绞线拉索防火隔热的理论分析及设计 |
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| 引用本文： | 陈伯璇,朱万旭.桥梁钢绞线拉索防火隔热的理论分析及设计[J].科学技术与工程,2022,22(34):15330-15338. |
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| 作者姓名： | 陈伯璇 朱万旭 |
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| 作者单位： | 桂林理工大学 广西有色金属隐伏矿床勘查及材料开发协同创新中心 广西 桂林 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(52068014)；广西创新驱动发展专项(桂科AA 20302006)；广西重大科技创新基地建设(2018-242-G02)第一作者陈伯璇(1996-),男,回族,山东济宁人,硕士研究生。研究方向工程结构新材料与结构智能监测。E-mailchenBX1996@163.com *通讯作者朱万旭(1972-),男,汉族,广西玉林人,博士,教授级高级工程师。研究方向工程结构新材料与结构智能监测。E-mailzhuwanxu@vip.163.com。 |
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| 摘 要： | 桥梁拉索易在火灾情况下因高温而发生破坏，因此有必要对桥梁拉索的防火隔热开展研究设计。采用集中热质法建立了钢绞线拉索瞬态热流模型，求得拉索各层钢绞线表面温度随时间变化的数值解，并与有限元模拟结果进行了对比，取得了较好的一致性。参考美国后张法协会规范，根据限制拉索最外层钢绞线表面温度的防火要求，对计算进行分析，结果表明：受火时间为30 min时，拉索满足防火要求的最小防火层厚度与拉索等效模型的截面形状系数基本呈线性相关，且函数斜率约等于防火层的导热系数。以此为根据提出了计算桥梁钢绞线拉索防火隔热系统的最小防火层厚度的简便方法，并用37孔12.7 mm和单孔15.2 mm的钢绞线拉索进行了验算，数值计算结果表明受火时间为30 min时，前者最外层钢绞线的表面温度为261.3℃,后者为272.1℃,均满足防火要求。该计算方法简单可靠，为桥梁拉索防火隔热系统的设计提供了理论依据。
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| 关 键 词： | 钢绞线拉索 防火设计 表面温升 截面形状系数 |
| 收稿时间： | 2022/3/15 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2022/9/10 0:00:00 |
Theoretical Analysis and Design of Fire Protection and Thermal Insulation of Steel Strand Cables for Bridges |
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| Chen Boxuan,Zhu Wanxu.Theoretical Analysis and Design of Fire Protection and Thermal Insulation of Steel Strand Cables for Bridges[J].Science Technology and Engineering,2022,22(34):15330-15338. |
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| Authors: | Chen Boxuan Zhu Wanxu |
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| Institution: | 1. Collaborative Innovation Center for Exploration of Hidden Nonferrous Metal Deposits and Development of New Materials in Guangxi, Guilin University of Technology, Guilin 541004, China; 2. Guangxi Engineering Research Center of Intelligent Structural Material, Guilin University of Technology, Guilin 541004, China; 3. Guangxi Key Laboratory of Geotechnical Mechanics and Engineering, Guilin University of Technology, Guilin 541004, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | steel strand cable fire protection design surface temperature rise section factor |
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