考虑高温蠕变和残余应力的高强度Q460钢柱抗火性能研究
摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
主要符号 | 第13-15页 |
1 绪论 | 第15-25页 |
1.1 课题背景和研究意义 | 第15-17页 |
1.2 文献综述 | 第17-23页 |
1.2.1 钢材高温蠕变性能研究 | 第17-18页 |
1.2.2 高温残余应力分布研究 | 第18-20页 |
1.2.3 钢柱抗火性能研究 | 第20-22页 |
1.2.4 目前研究存在的问题 | 第22-23页 |
1.3 本文研究内容及目标 | 第23-25页 |
1.3.1 研究目标 | 第23页 |
1.3.2 研究内容 | 第23-25页 |
2 高强度Q460钢材高温力学性能和蠕变性能 | 第25-39页 |
2.1 高强度Q460钢材常温材性试验 | 第25-27页 |
2.1.1 试件设计 | 第25-26页 |
2.1.2 试验结果 | 第26-27页 |
2.2 高强度Q460钢材高温力学性能 | 第27-31页 |
2.2.1 强度 | 第27-28页 |
2.2.2 弹性模量 | 第28-30页 |
2.2.3 应力-应变关系曲线 | 第30-31页 |
2.3 高强度Q460钢材高温蠕变性能 | 第31-34页 |
2.3.1 高温蠕变试验介绍 | 第31-32页 |
2.3.2 高温蠕变模型 | 第32-34页 |
2.4 高强度Q460钢焊接截面高温下残余应力 | 第34-37页 |
2.4.1 常温下残余应力分布 | 第34-36页 |
2.4.2 高温下残余应力分布 | 第36-37页 |
2.5 其他性能参数 | 第37-38页 |
2.5.1 热膨胀系数 | 第37-38页 |
2.5.2 比热容 | 第38页 |
2.5.3 密度 | 第38页 |
2.5.4 泊松比 | 第38页 |
2.6 本章小结 | 第38-39页 |
3 高强度Q460钢柱高温下蠕变屈曲试验 | 第39-55页 |
3.1 试验概况 | 第39-44页 |
3.1.1 试验目的 | 第39页 |
3.1.2 试件设计 | 第39-42页 |
3.1.3 试验装置 | 第42-44页 |
3.1.4 试验步骤 | 第44页 |
3.2 试验结果及分析 | 第44-52页 |
3.2.1 试验现象 | 第45-46页 |
3.2.2 炉温测量 | 第46-47页 |
3.2.3 柱温及荷载测量 | 第47-49页 |
3.2.4 变形测量 | 第49-51页 |
3.2.5 蠕变屈曲破坏时间 | 第51-52页 |
3.3 本章小结 | 第52-55页 |
4 高强度Q460钢柱标准升温抗火性能试验 | 第55-61页 |
4.1 试验概况 | 第55-56页 |
4.1.1 试验目的 | 第55页 |
4.1.2 试件设计 | 第55页 |
4.1.3 试验装置 | 第55-56页 |
4.1.4 试验步骤 | 第56页 |
4.2 试验结果及分析 | 第56-60页 |
4.2.1 试验现象 | 第56-57页 |
4.2.2 炉温及轴力测量 | 第57-58页 |
4.2.3 柱温测量 | 第58页 |
4.2.4 变形测量 | 第58-60页 |
4.2.5 耐火极限和临界温度 | 第60页 |
4.3 本章小结 | 第60-61页 |
5 高温下高强度Q460钢柱蠕变屈曲性能分析 | 第61-77页 |
5.1 有限元模型概况 | 第61-63页 |
5.1.1 单元类型 | 第61页 |
5.1.2 材料属性 | 第61-62页 |
5.1.3 划分单元 | 第62页 |
5.1.4 边界条件 | 第62-63页 |
5.1.5 初始缺陷 | 第63页 |
5.2 蠕变屈曲试验分析结果对比 | 第63-71页 |
5.2.1 侧向位移 | 第64-66页 |
5.2.2 轴向位移 | 第66-67页 |
5.2.3 蠕变屈曲时间 | 第67页 |
5.2.4 破坏模式对比 | 第67-71页 |
5.3 蠕变屈曲参数分析 | 第71-75页 |
5.3.1 长细比 | 第71-72页 |
5.3.2 荷载比 | 第72-73页 |
5.3.3 温度 | 第73-74页 |
5.3.4 初弯曲 | 第74-75页 |
5.4 本章小结 | 第75-77页 |
6 高强度Q460钢柱抗火性能分析 | 第77-87页 |
6.1 有限元模型概况 | 第77页 |
6.2 抗火性能试验分析结果对比 | 第77-81页 |
6.2.1 侧向位移 | 第77-78页 |
6.2.2 轴向位移 | 第78-79页 |
6.2.3 耐火极限 | 第79-80页 |
6.2.4 破坏模式对比 | 第80-81页 |
6.3 参数分析 | 第81-86页 |
6.3.1 长细比 | 第82-83页 |
6.3.2 荷载比 | 第83-84页 |
6.3.3 初弯曲 | 第84页 |
6.3.4 升温速率 | 第84-86页 |
6.4 本章小结 | 第86-87页 |
7 考虑蠕变和残余应力的Q460钢柱抗火设计方法 | 第87-93页 |
7.1 设计方法 | 第87-89页 |
7.2 算例 | 第89-91页 |
7.3 本章小结 | 第91-93页 |
8 研究结论与展望 | 第93-95页 |
8.1 研究结论 | 第93页 |
8.2 创新点 | 第93-94页 |
8.3 研究展望 | 第94-95页 |
致谢 | 第95-97页 |
参考文献 | 第97-101页 |
附录 | 第101页 |
A 作者简介 | 第101页 |
B 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 | 第101页 |
C 作者在攻读硕士学位期间参与的科研项目 | 第101页 |
D 作者在攻读硕士学位期间参加的学术会议 | 第101页 |