大长细比钢管混凝土柱受火工作机理研究
摘要 | 第3-5页 |
abstract | 第5-6页 |
主要符号 | 第13-14页 |
1 绪论 | 第14-22页 |
1.1 钢管混凝土柱的特点及应用 | 第14-16页 |
1.1.1 钢管混凝土柱的特点 | 第14-16页 |
1.1.2 钢管混凝土柱在国内外应用 | 第16页 |
1.2 钢管混凝土火灾下温度场研究现状 | 第16-17页 |
1.3 钢管混凝土火灾下力学性能研究现状 | 第17-20页 |
1.3.1 实验研究 | 第17-18页 |
1.3.2 数值模拟研究 | 第18-19页 |
1.3.3 理论分析研究 | 第19-20页 |
1.4 本文研究目标及内容 | 第20-22页 |
2 钢管混凝土温度场有限元模拟分析 | 第22-44页 |
2.1 火灾升温曲线介绍 | 第22-24页 |
2.2 钢管高强混凝土火灾实验 | 第24-25页 |
2.3 有限元模型的提出 | 第25-31页 |
2.3.1 CFT热传导方程及定解条件 | 第25-26页 |
2.3.2 对流换热系数和热辐射系数 | 第26-29页 |
2.3.3 钢材热属性 | 第29页 |
2.3.4 钢-混凝土界面热属性 | 第29-30页 |
2.3.5 高强混凝土热物理属性 | 第30-31页 |
2.4 有限元模型建立 | 第31-32页 |
2.5 有限元模型验证 | 第32-35页 |
2.6 敏感性分析 | 第35-39页 |
2.6.1 热辐射系数 | 第35页 |
2.6.2 对流换热系数 | 第35-36页 |
2.6.3 钢-混凝土界面接触热传导 | 第36-38页 |
2.6.4 混凝土含水率 | 第38-39页 |
2.7 其他实验温度场验证 | 第39-43页 |
2.7.1 实验2有限元模拟结果 | 第39-40页 |
2.7.2 实验3有限元模拟结果 | 第40-42页 |
2.7.3 实验4有限元模拟结果 | 第42-43页 |
2.7.4 实验5有限元模拟结果 | 第43页 |
2.8 小结 | 第43-44页 |
3 钢管混凝土耐火性能分析 | 第44-68页 |
3.1 本构关系介绍 | 第44-50页 |
3.1.1 核心区混凝土本构模型 | 第44-49页 |
3.1.2 钢材本构模型 | 第49-50页 |
3.2 材料热工性介绍 | 第50-51页 |
3.2.1 混凝土热工特性 | 第50-51页 |
3.2.2 钢材热工特性 | 第51页 |
3.3 火灾下CFT轴心受压承载力理论计算方法 | 第51-53页 |
3.4 高温下钢管混凝土有限元分析介绍 | 第53-58页 |
3.4.1 分析步骤介绍 | 第53-54页 |
3.4.2 热传导分析及热-力耦合分析模型的建立 | 第54-55页 |
3.4.3 引入初始缺陷 | 第55-56页 |
3.4.4 模型边界条件 | 第56-58页 |
3.5 有限元模型验证 | 第58-62页 |
3.5.1 实验概况 | 第58-59页 |
3.5.2 温度场验证 | 第59页 |
3.5.3 力学响应验证 | 第59-62页 |
3.6 敏感性分析 | 第62-68页 |
3.6.1 钢-混凝土界面摩擦模型 | 第62-64页 |
3.6.2 接触热阻 | 第64-65页 |
3.6.3 初弯曲 | 第65页 |
3.6.4 能量耗散系数 | 第65-66页 |
3.6.5 钢材热膨胀系数 | 第66-67页 |
3.6.6 结论及思考 | 第67-68页 |
4 火灾下CFT工作机理参数分析 | 第68-86页 |
4.1 常温下不同长细比柱极限承载力及延性分析 | 第69-74页 |
4.1.1 极限承载力分析 | 第69-73页 |
4.1.2 延性分析 | 第73-74页 |
4.2 规范及有限元计算耐火时间 | 第74-75页 |
4.3 钢管径厚比分析 | 第75页 |
4.4 全部与半面受火分析 | 第75-82页 |
4.4.1 不同火灾工况对比分析 | 第75-78页 |
4.4.2 非均匀受火的敏感性分析 | 第78-82页 |
4.5 荷载比分析 | 第82页 |
4.6 轴向约束刚度分析 | 第82-85页 |
4.6.1 轴向约束刚度介绍 | 第82-83页 |
4.6.2 不同轴向约束刚度对比分析 | 第83-85页 |
4.7 结论及思考 | 第85-86页 |
5 结论与展望 | 第86-88页 |
5.1 结论 | 第86-87页 |
5.2 本文创新点 | 第87页 |
5.3 展望 | 第87-88页 |
致谢 | 第88-90页 |
参考文献 | 第90-96页 |
附录 | 第96页 |
A. 作者简介 | 第96页 |
B. 作者在攻读硕士学位期间书写的论文目录 | 第96页 |
C. 作者在攻读硕士学位期间参加的学术会议 | 第96页 |