本项目取得了以下成果1)首先确定试验方法,并获得钢结构厚型防火涂料的力学性能及其与钢基材的粘结性能参数,包括抗拉强度、抗压强度、抗剪强度、弹性模量、法向与切向粘结强度。2)通过弹性层间应力分析、单调加载破坏试验和有限元破损分析等系统研究,揭示了钢板件在简单受力状态下涂层的破损模式和机理。钢板受拉时,涂层首先在界面出现端部法向粘结破坏,随后出现涂层内部受拉破坏。受压时,涂层首先在界面端部出现切向粘结破坏,而后剥离脱落;如受弯下加载后期受压侧涂层会出现折断破坏。3)通过有限元分析,研究了钢柱在单调加载作用下涂层的破损模式和机理;并通过试验进行验证。涂层破损从底部形成,逐渐向上扩展;其中受拉侧涂层的破损主要为横向拉裂缝,最终破坏现象为多道拉裂缝;而受压侧涂层则主要出现切向粘结破坏,最终底部涂层脱落。4)通过参数分析,首先确定了影响涂层破损的主要参数涂层厚度、弹性模量、抗拉强度、法向粘结强度和切向粘结强度。利用统计分析,建立了判断钢结构厚型防火涂层破损的计算公式。5)提出在厚型涂料中掺入聚丙烯纤维,试验表明,该措施可提高力学性能,并改善涂层破损的脆性,呈现出延性破坏现象。
英文主题词monotonic loading;steel structure;thick fireproof coating;damage mechanism;estimation method