| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-27页 |
| 1.1 选题的意义与背景 | 第12-13页 |
| 1.2 研究目标 | 第13页 |
| 1.3 大跨空间钢结构建筑物火灾的特点 | 第13-14页 |
| 1.4 国内外研究现状 | 第14-25页 |
| 1.4.1 火灾中建筑物内部空间温度场分布研究 | 第14-17页 |
| 1.4.2 钢构件抗火性能研究 | 第17-20页 |
| 1.4.3 大空间钢结构抗火性能研究 | 第20-23页 |
| 1.4.4 基于性能化钢结构抗火研究 | 第23-25页 |
| 1.5 网架结构抗火性能研究尚待解决的问题 | 第25页 |
| 1.6 本文研究内容 | 第25-27页 |
| 第二章 网架结构抗火性能分析方法 | 第27-51页 |
| 2.1 引言 | 第27页 |
| 2.2 网架结构 | 第27-29页 |
| 2.2.1 网架结构简介 | 第27-28页 |
| 2.2.2 网架结构特点 | 第28页 |
| 2.2.3 网架结构选型 | 第28页 |
| 2.2.4 网格尺寸及网架高度的确定 | 第28-29页 |
| 2.3 网架结构火灾空气温度场计算 | 第29-34页 |
| 2.3.1 非预混燃烧模型的基本原理 | 第30-32页 |
| 2.3.2 火源功率 | 第32-34页 |
| 2.4 钢构件升温计算 | 第34-36页 |
| 2.4.1 钢构件升温计算的基本原理 | 第34-36页 |
| 2.5 高温下钢材的物理性能 | 第36-40页 |
| 2.5.1 密度 | 第37页 |
| 2.5.2 热膨胀系数 | 第37-38页 |
| 2.5.3 比热容 | 第38-39页 |
| 2.5.4 热传导系数 | 第39-40页 |
| 2.6 高温下钢材的力学性能 | 第40-46页 |
| 2.6.1 泊松比 | 第41页 |
| 2.6.2 弹性模量 | 第41-42页 |
| 2.6.3 屈服强度 | 第42-44页 |
| 2.6.4 应力-应变关系 | 第44-46页 |
| 2.7 场模拟软件-FDS | 第46-50页 |
| 2.7.1 FDS简介 | 第46-47页 |
| 2.7.2 FDS计算流程 | 第47页 |
| 2.7.3 FDS燃烧模型 | 第47-48页 |
| 2.7.4 FDS划分网格设置 | 第48-49页 |
| 2.7.5 FDS火源的设定 | 第49页 |
| 2.7.6 FDS的缺点 | 第49-50页 |
| 2.8 本章小结 | 第50-51页 |
| 第三章 网架结构火灾温度场模拟及构件升温计算 | 第51-88页 |
| 3.1 引言 | 第51页 |
| 3.2 FDS在大空间建筑火灾温度场模拟的准确性验证 | 第51-53页 |
| 3.2.1 大空间建筑火灾试验结果验证 | 第51-53页 |
| 3.3 FDS输入文件 | 第53-59页 |
| 3.3.1 FDS输入文件格式 | 第53-56页 |
| 3.3.2 网架结构温度场模拟输入命令 | 第56-59页 |
| 3.4 网架火灾模型及参数 | 第59-62页 |
| 3.4.1 网架结构参数设置 | 第59页 |
| 3.4.2 火源功率与火灾场景 | 第59-62页 |
| 3.4.3 火源模型网格划分 | 第62页 |
| 3.5 温度场分布参数分析 | 第62-80页 |
| 3.5.1 火源功率与火源位置对温度场分布的影响 | 第62-80页 |
| 3.6 柱高对温度场分布的影响 | 第80-84页 |
| 3.7 网架结构钢构件温度计算 | 第84-87页 |
| 3.7.1 有无保护层对钢构件升温的影响 | 第84-86页 |
| 3.7.2 保护层厚度对钢构件升温的影响 | 第86-87页 |
| 3.8 本章小结 | 第87-88页 |
| 第四章 网架结构抗火性能研究 | 第88-110页 |
| 4.1 引言 | 第88页 |
| 4.2 网架结构抗火性能分析方法 | 第88-90页 |
| 4.3 正放四角锥网架结构分析模型 | 第90-91页 |
| 4.3.1 定义单元类型 | 第90页 |
| 4.3.2 定义材料属性 | 第90页 |
| 4.3.3 加载方式 | 第90-91页 |
| 4.4 模型参数及破坏准则 | 第91-93页 |
| 4.4.1 模型参数 | 第91-92页 |
| 4.4.2 基本假定 | 第92-93页 |
| 4.4.3 破坏准则 | 第93页 |
| 4.5 网架结构抗火性能参数分析 | 第93-108页 |
| 4.5.1 火源功率的影响 | 第93-101页 |
| 4.5.2 建筑高度的影响 | 第101-104页 |
| 4.5.3 网架跨度的影响 | 第104-105页 |
| 4.5.4 火源位置的影响 | 第105页 |
| 4.5.5 钢管直径与壁厚的影响 | 第105-107页 |
| 4.5.6 屋面质量的影响 | 第107页 |
| 4.5.7 防火涂料厚度的影响 | 第107-108页 |
| 4.6 本章小结 | 第108-110页 |
| 第五章 结论与展望 | 第110-113页 |
| 5.1 结论 | 第110-112页 |
| 5.2 展望 | 第112-113页 |
| 参考文献 | 第113-119页 |
| 附录A 无防火涂料的网架结构钢构件升温计算MATLAB程序 | 第119-120页 |
| 附录B 有防火涂料的网架结构钢构件升温计算MATLAB程序 | 第120-121页 |
| 附录C ABAQUS抗火性能分析程序 | 第121-128页 |
| 致谢 | 第128页 |
