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자료유형
학술저널
저자정보
Gang Zhang (Chang’an University) Venkatesh Kodur (Michigan State University) Chaojie Song (Chang’an University) Wei Hou (Chang’an University) Shuanhai He (Chang’an University)
저널정보
한국계산역학회 Computers and Concrete, An International Journal Computers and Concrete, An International Journal Vol.25 No.6
발행연도
2020.1
수록면
497 - 507 (11page)

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This paper presents a numerical method for evaluating fire performance of prestressed concrete (PC) T shaped bridge girders under combined effect of structural loading and hydrocarbon fire exposure conditions. A numerical model, developed using the computer program ANSYS, is employed to investigate fire response of PC T shaped bridge girders by taking into consideration structural inherent parameters, namely; arrangement of prestressing strands with in the girder section, thickness of concrete cover over prestressing strands, effective degree of prestress and content of prestressing strands. Then, a sequential thermo-mechanical analysis is performed to predict cross sectional temperature followed by mechanical response of T shaped bridge girders. The validity of the numerical model is established by comparing temperatures, deflections and failure time generated from fire tests. Through numerical studies, it is shown that thickness of concrete cover and arrangement of prestressing strands in girder section have significant influence on the fire resistance of PC T shaped bridge girders. Increase in effective degree of prestress in strands with triangular shaped layout and content in prestressing strands can slow down the progression of deflections in PC T shaped bridge girder towards the final stages of fire exposure, to thereby preventing sudden collapse of the girder. Rate of deflection based failure criterion governs failure in PC T shaped bridge girders under most hydrocarbon fire exposure conditions. Structural inherent parameters incorporated into sectional configuration can significantly enhance fire resistance of PC bridge girders; thus mitigating fire induced collapse of these bridge girders.
#bridge fires #fire resistance #hydrocarbon fire #prestressed concrete bridge girder #numerical modeling

목차

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참고문헌 (40)

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Alireza Afaghi-Darabi / 2019 / Effect of cooling rate on the post-fire behavior of CFST column / Computers and Concrete, An International Journal 23(4):281~294 dbpia V. Albero / 2018 / Optimal design of prestressed concrete hollow core slabs taking into account its fire resistance / Advances in Engineering Software 122:81~92 Crossref Jose Alos-Moya / 2017 / Valencia bridge fire tests: Experimental study of a composite bridge under fire / Journal of Constructional Steel Research 138:538~554 Crossref American Society for Testing and Materials(ASTM) / 2014 / Standard Test Methods for Determining Effects of Large Hydrocarbon Pool Fire on Structural Members and Assemblies, ASTM E1529-14a google schola ANSYS / 2013 / ANSYS Metaphysics (Version 14.5) / ANSYS Inc google schola

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