学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

小偏压型钢混凝土（SRC）柱抗火全过程试验研究

作　者: 张佳
导　师: 毛小勇
学　校: 苏州科技学院
专　业: 结构工程
关键词: 型钢混凝土(SRC)柱试验研究火灾作用全过程温度场力学性能
分类号: TU398.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 34次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

型钢混凝土(SRC)结构具有承载力大,抗震性能好,耐腐蚀性能高和技术经济效益显著等优点,在多高层建筑中应用日益广泛。与钢结构和混凝土结构相比,目前国内外关于SRC结构抗火性能的研究很少,尚无相应的抗火设计规范和技术规程,因此研究SRC柱高温下(后)性能,保证结构构件在火灾下(后)的承载能力,既有理论意义,又有实用价值。本文主要进行了如下工作:1.在分析、比较国内外研究成果的基础上,确定了高温下的材料热工参数和力学性能模型,特别是降温段的材料模型。2.进行了4根小偏压SRC柱抗火全过程试验:包括试验方案与准备、试验过程与现象和试验结果与分析三部分,内容涵盖了试件设计与制作、加载装置与量测系统、高温下和高温后构件试验现象以及试验数据处理结果与分析。3.利用通用有限元软件ANSYS建立了SRC柱三维温度场计算模型和全过程力学性能计算模型,其有效性得到了试验验证。利用该模型对火灾下SRC柱温度场和力学性能进行了计算分析,获得火灾作用全过程SRC柱变形—时间曲线。对火灾下SRC柱全过程力学性能和残余变形系数的主要影响参数进行了分析。研究结果表明:火灾荷载比、升温时间是影响全过程曲线及残余变形系数的两个重要参数。理论分析结果与试验结果吻合较好。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第一章绪论  10-16
  1.1 前言  10-11
  1.2 研究意义  11-12
  1.3 国内外研究现状  12-15
  1.4 本文主要内容  15-16
第二章钢材和混凝土的热工性能和热力学性能  16-34
  2.1 引言  16
  2.2 高温下结构钢的热工性能  16-19
    2.2.1 热膨胀系数  16-17
    2.2.2 热传导系数  17-18
    2.2.3 比热容  18-19
    2.2.4 密度  19
    2.2.5 降温段热工性能  19
  2.3 高温下混凝土的热工性能  19-22
    2.3.1 热膨胀系数  19-20
    2.3.2 热传导系数  20
    2.3.3 比热容  20-22
    2.3.4 密度  22
    2.3.5 降温段热工性能  22
  2.4 高温下结构钢的热力学性能  22-26
    2.4.1 强度  22-23
    2.4.2 弹性模量  23-24
    2.4.3 泊松比  24
    2.4.4 应力—应变关系  24-26
    2.4.5 降温段热力学性能  26
  2.5 高温下混凝土的热力学性能  26-30
    2.5.1 抗拉压强度  26-28
    2.5.2 弹性模量  28-29
    2.5.3 应力—应变关系  29-30
    2.5.4 降温段热力学性能  30
  2.6 高温后结构钢的热力学性能  30-31
    2.6.1 强度  30
    2.6.2 弹性模量与应力—应变关系  30-31
  2.7 高温后混凝土的热力学性能  31-33
    2.7.1 强度  31-32
    2.7.2 弹性模量  32-33
    2.7.3 应力—应变关系  33
  2.8 本章小结  33-34
第三章 SRC 柱抗火全过程试验研究  34-58
  3.1 引言  34
  3.2 试件设计与制作  34-38
    3.2.1 试件设计  34-36
    3.2.2 试件制作  36-38
  3.3 试验装置及量测方法  38-41
    3.3.1 试验装置  38-39
    3.3.2 加载方式  39-40
    3.3.3 量测系统  40-41
  3.4 试验结果与分析  41-57
    3.4.1 试验现象  42-46
    3.4.2 温度场结果及分析  46-51
    3.4.3 全过程力学性能结果及分析  51-57
  3.5 本章小结  57-58
第四章 SRC 柱抗火全过程性能分析  58-73
  4.1 引言  58
  4.2 温度场计算与试验结果比较  58-65
    4.2.1 温度—时间曲线  58-59
    4.2.2 SRC 柱温度场有限元模型  59-60
    4.2.3 试验验证  60-65
  4.3 热力学性能计算与试验结果比较  65-69
    4.3.1 有限元模型  65-66
    4.3.2 试验验证  66-69
  4.4 参数分析  69-71
    4.4.1 火灾荷载比  70-71
    4.4.2 升温时间  71
  4.5 本章小结  71-73
第五章结论与建议  73-75
  5.1 结论  73
  5.2 建议与展望  73-75
参考文献  75-77
致谢  77-78
作者简历  78

小偏压型钢混凝土（SRC）柱抗火全过程试验研究

内容摘要

全文目录

相似论文