摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第12-23页 |
1.1 前言 | 第12页 |
1.2 研究背景及意义 | 第12-17页 |
1.3 国内外研究现状 | 第17-20页 |
1.3.1 混凝土结构高温后材料的力学性能 | 第17-18页 |
1.3.2 混凝土结构抗火试验 | 第18-19页 |
1.3.3 混凝土结构火灾有限元分析 | 第19-20页 |
1.4 存在的主要问题 | 第20页 |
1.5 本文研究的内容和方法 | 第20-23页 |
1.5.1 内容及方法 | 第20-22页 |
1.5.2 技术路线 | 第22-23页 |
第二章 高温后材料的力学性能 | 第23-46页 |
2.1 引言 | 第23页 |
2.2 高温后混凝土力学性能 | 第23-32页 |
2.2.1 抗压强度 | 第23-27页 |
2.2.2 抗拉强度 | 第27-29页 |
2.2.3 弹性模量 | 第29-30页 |
2.2.4 应力-应变关系 | 第30-32页 |
2.3 高温后非预应力钢筋力学性能 | 第32-39页 |
2.3.1 屈服强度 | 第33-35页 |
2.3.2 极限强度 | 第35-36页 |
2.3.3 弹性模量 | 第36-38页 |
2.3.4 应力-应变关系 | 第38-39页 |
2.4 高温后预应力钢筋力学性能 | 第39-45页 |
2.4.1 屈服强度 | 第39-41页 |
2.4.2 极限强度 | 第41-43页 |
2.4.3 弹性模量 | 第43-44页 |
2.4.4 应力-应变关系 | 第44-45页 |
2.5 小结 | 第45-46页 |
第三章 预应力混凝土箱梁的受火和火后模型试验 | 第46-97页 |
3.1 引言 | 第46页 |
3.2 试验详述 | 第46-58页 |
3.2.1 试验方案 | 第46-50页 |
3.2.2 试验主要设备 | 第50-51页 |
3.2.3 试件制作 | 第51-58页 |
3.2.4 受火方式 | 第58页 |
3.3 试验过程中的宏观现象 | 第58-70页 |
3.3.1 试验梁 PSB-1 静载试验现象 | 第58-61页 |
3.3.2 试验梁 PSB-2 受火及静载试验现象 | 第61-66页 |
3.3.3 试验梁 PSB-3 受火及静载试验现象 | 第66-70页 |
3.4 试验梁 PSB-1 静载试验的数据分析 | 第70-74页 |
3.4.1 静载作用下荷载—位移曲线 | 第70-71页 |
3.4.2 静载作用下荷载—应变曲线 | 第71-74页 |
3.5 试验梁 PSB-2 受火试验及静载试验的数据分析 | 第74-80页 |
3.5.1 试验炉实际升温曲线 | 第74页 |
3.5.2 受火全过程位移时程曲线 | 第74-76页 |
3.5.3 受火全过程预应力时程曲线 | 第76-77页 |
3.5.4 静载作用下荷载—位移曲线 | 第77-78页 |
3.5.5 静载作用下荷载—应变曲线 | 第78-80页 |
3.6 试验梁 PSB-3 受火试验及静载试验的数据分析 | 第80-86页 |
3.6.1 受火全过程位移时程曲线 | 第80-81页 |
3.6.2 受火全过程预应力时程曲线 | 第81-82页 |
3.6.3 静载作用下荷载—位移曲线 | 第82-84页 |
3.6.4 静载作用下荷载—应变曲线 | 第84-86页 |
3.7 试验梁的静力特性对比分析 | 第86-90页 |
3.7.1 受火试验梁的位移时程曲线 | 第86-87页 |
3.7.2 受火试验梁的预应力时程曲线 | 第87页 |
3.7.3 静载作用下荷载-位移曲线 | 第87-88页 |
3.7.4 静载作用下荷载-应变比较 | 第88页 |
3.7.5 试验梁极限承载力比较 | 第88-89页 |
3.7.6 指定位移的承载力比较 | 第89-90页 |
3.7.7 试验梁初始刚度比较 | 第90页 |
3.8 试验梁的动力特性对比分析 | 第90-96页 |
3.8.1 简支梁动力性能测试基本原理 | 第90-91页 |
3.8.2 动力测量结果分析 | 第91-96页 |
3.9 小结 | 第96-97页 |
第四章 防火涂层混凝土强度试验分析 | 第97-108页 |
4.1 引言 | 第97页 |
4.2 试验准备 | 第97-100页 |
4.2.1 试验设备及原理 | 第97-98页 |
4.2.2 试验材料 | 第98-99页 |
4.2.3 试验方法 | 第99-100页 |
4.3 试验现象 | 第100-102页 |
4.3.1 试件受火现象 | 第100-101页 |
4.3.2 试件颜色及受损状况描述 | 第101页 |
4.3.3 试件加载现象 | 第101-102页 |
4.4 试验分析 | 第102-107页 |
4.4.1 混凝土试块强度分析 | 第102-104页 |
4.4.2 梁体混凝土强度分析 | 第104-107页 |
4.5 小结 | 第107-108页 |
第五章 箱梁温度场试验分析及数值模拟 | 第108-134页 |
5.1 引言 | 第108页 |
5.2 火灾温度场等效时间模型 | 第108-112页 |
5.3 混凝土的热工性能 | 第112-116页 |
5.3.1 混凝土热传导系数 | 第112-113页 |
5.3.2 混凝土比热容 | 第113-115页 |
5.3.3 混凝土质量密度 | 第115-116页 |
5.4 温度场计算方法 | 第116-121页 |
5.4.1 热传导基本方程 | 第116-118页 |
5.4.2 结构温度场初始条件和边界条件的确定 | 第118-119页 |
5.4.3 混凝土温度场的有限差分法 | 第119-121页 |
5.5 截面温度场试验数据分析 | 第121-126页 |
5.5.1 试验梁 PSB2 截面温度场 | 第121-123页 |
5.5.2 试验梁 PSB3 截面温度场 | 第123-124页 |
5.5.3 试验梁截面温度时程对比分析 | 第124-126页 |
5.6 基于 ANSYS 的结构截面温度场分析 | 第126-133页 |
5.6.1 ANSYS 有限元温度场分析步骤 | 第126-128页 |
5.6.2 无防火涂层结构温度场分布 | 第128-131页 |
5.6.3 有防火涂层结构温度场分布 | 第131-133页 |
5.7 小结 | 第133-134页 |
第六章 预应力混凝土箱梁高温后剩余承载能力有限元分析 | 第134-145页 |
6.1 引言 | 第134页 |
6.2 结构非线性分析 | 第134-135页 |
6.2.1 材料非线性 | 第134页 |
6.2.2 几何非线性 | 第134-135页 |
6.3 预应力混凝土梁高温分析假定 | 第135页 |
6.4 基于程序的温度-结构耦合场分析方法 | 第135-136页 |
6.5 预应力有限元程序模拟 | 第136页 |
6.6 ANSYS 有限元分析过程 | 第136-141页 |
6.6.1 模型单元 | 第136-138页 |
6.6.2 模型建立 | 第138-141页 |
6.7 ANSYS 计算结果与试验结果对比 | 第141-144页 |
6.7.1 试验梁 PSB-1 | 第141-142页 |
6.7.2 试验梁 PSB-2 | 第142-143页 |
6.7.3 试验梁 PSB-3 | 第143-144页 |
6.8 小结 | 第144-145页 |
第七章 结论与展望 | 第145-147页 |
主要研究结论 | 第145-146页 |
主要创新之处 | 第146页 |
展望 | 第146-147页 |
参考文献 | 第147-155页 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第155-156页 |
致谢 | 第156页 |