摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
第1章 绪论 | 第10-18页 |
1.1 前言 | 第10-12页 |
1.2 国内外桥梁火灾的研究 | 第12-14页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第12-13页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第13-14页 |
1.3 目前研究存在的问题和不足 | 第14-16页 |
1.4 本文的主要研究内容 | 第16-18页 |
第2章 材料热工参数与力学参数 | 第18-33页 |
2.1 混凝土的热工性能 | 第18-22页 |
2.1.1 混凝土热传导系数 | 第18-19页 |
2.1.2 混凝土的比热容 | 第19-20页 |
2.1.3 混凝土的密度 | 第20-21页 |
2.1.4 混凝土的热膨胀系数 | 第21-22页 |
2.2 预应力筋的高温热工参数 | 第22-25页 |
2.2.1 预应力筋的热传导系数 | 第22-23页 |
2.2.2 预应力筋的热膨胀系数 | 第23-24页 |
2.2.3 预应力筋密度与比热容 | 第24-25页 |
2.3 混凝土力学性能 | 第25-29页 |
2.3.1 混凝土抗压强度 | 第25-27页 |
2.3.2 混凝土本构关系 | 第27页 |
2.3.3 混凝土弹性模量 | 第27-29页 |
2.3.4 混凝土泊松比 | 第29页 |
2.4 预应力筋的力学性能 | 第29-32页 |
2.4.1 预应力筋的屈服强度 | 第29-31页 |
2.4.2 预应力筋的弹性模量 | 第31页 |
2.4.3 预应力筋的本构关系 | 第31-32页 |
2.5 本章小结 | 第32-33页 |
第3章 基于FDS桥下火灾空间温度场数值模拟 | 第33-69页 |
3.1 FDS概述 | 第33-37页 |
3.1.1 FDS简介 | 第33-34页 |
3.1.2 FDS计算模型 | 第34-36页 |
3.1.3 Pyrosim动力学软件介绍 | 第36-37页 |
3.2 桥梁火源荷载 | 第37-40页 |
3.2.1 火灾发展过程 | 第37-38页 |
3.2.2 火灾增长模型 | 第38-39页 |
3.2.3 火灾热释放速率大小 | 第39-40页 |
3.3 桥下车辆火灾模型 | 第40-47页 |
3.3.1 火灾场景 | 第41-42页 |
3.3.2 热边界条件 | 第42-43页 |
3.3.3 测点布置 | 第43-44页 |
3.3.4 网格划分 | 第44-47页 |
3.4 桥下火灾温度场参数分析 | 第47-67页 |
3.4.1 车辆火灾的基本假定 | 第47页 |
3.4.2 30MW火源单跨梁空间与三跨空间火灾模拟对比分析 | 第47-51页 |
3.4.3 30MW单幅与双幅空间的火灾模拟对比 | 第51-54页 |
3.4.4 混凝土绝热边界与混凝土热传导边界火灾温度场对比 | 第54-57页 |
3.4.5 底板距火源面的高差对火灾温度场的影响 | 第57-62页 |
3.4.6 火源大小对火灾温度场的影响 | 第62-65页 |
3.4.7 模拟时长对火灾温度场的影响 | 第65-66页 |
3.4.8 温度场离散化 | 第66-67页 |
3.5 本章小结 | 第67-69页 |
第4章 箱梁截面温度场分析 | 第69-89页 |
4.1 桥梁受火温度 | 第69-70页 |
4.1.1 常采用的火灾温升曲线 | 第69-70页 |
4.1.2 火灾温升曲线模拟 | 第70页 |
4.2 热分析基础知识 | 第70-72页 |
4.2.1 热分析基本原理 | 第70-71页 |
4.2.2 热传递方式 | 第71-72页 |
4.3 热分析求解条件与方法 | 第72-76页 |
4.3.1 热传导方程 | 第72-73页 |
4.3.2 边界条件、初始条件、热荷载 | 第73-75页 |
4.3.3 综合换热系数 | 第75-76页 |
4.4 受火作用下箱梁温度场参数分析 | 第76-87页 |
4.4.1 热分析有限元模型 | 第76-78页 |
4.4.2 不同时间箱梁温度场分析 | 第78-80页 |
4.4.3 不同保护层厚度箱梁温度场分析 | 第80-82页 |
4.4.4 不同环境温度加载时箱梁温度场分析 | 第82-85页 |
4.4.5 材料热工参数差异分析 | 第85-87页 |
4.5 本章小结 | 第87-89页 |
第5章 PC箱梁桥受火形变分析 | 第89-98页 |
5.1 基本假定与模拟方法 | 第89-90页 |
5.1.1 基本假定 | 第89页 |
5.1.2 模拟方法 | 第89-90页 |
5.2 有限元模型 | 第90-92页 |
5.2.1 模型建立基本步骤 | 第91页 |
5.2.2 模拟结果分析 | 第91-92页 |
5.3 箱梁受火形变的参数分析 | 第92-96页 |
5.3.1 不同时间箱梁挠度分析 | 第92-94页 |
5.3.2 不同保护层厚度箱梁挠度分析 | 第94-95页 |
5.3.3 张拉预应力不同箱梁挠度分析 | 第95页 |
5.3.4 不同环境温度加载箱梁挠度分析 | 第95-96页 |
5.4 本章小结 | 第96-98页 |
第6章 受火PC箱梁桥灾后案例分析 | 第98-110页 |
6.1 工程概况 | 第98-99页 |
6.2 火灾动力学FDS数值模型 | 第99页 |
6.3 灾后损伤检测与计算结果比较 | 第99-108页 |
6.3.1 损伤区域分析 | 第100-102页 |
6.3.2 受火温度场分析 | 第102-103页 |
6.3.3 强度损伤分析 | 第103-105页 |
6.3.4 预应力检测分析 | 第105-107页 |
6.3.5 灾后承载力评估 | 第107-108页 |
6.4 综合评定 | 第108-109页 |
6.5 本章小结 | 第109-110页 |
第7章 结论与展望 | 第110-114页 |
7.1 结论 | 第110-112页 |
7.1.1 热工参数与热力参数综述成果 | 第110页 |
7.1.2 火灾环境温度研究成果 | 第110-111页 |
7.1.3 箱梁截面温度场研究成果 | 第111页 |
7.1.4 预应力简支箱梁桥受火形变研究成果 | 第111-112页 |
7.1.5 箱梁桥灾后损伤评价研究成果 | 第112页 |
7.2 本文创新点 | 第112页 |
7.3 展望 | 第112-114页 |
致谢 | 第114-115页 |
参考文献 | 第115-117页 |