鋼結(jié)構(gòu)由于其輕質(zhì)高強(qiáng)等突出的優(yōu)點(diǎn)在建筑領(lǐng)域中得到迅速發(fā)展,然后對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)不耐火的缺陷也越來越受到人們的關(guān)注。針對(duì)建筑火災(zāi)的頻繁發(fā)生以及所造成的巨大經(jīng)濟(jì)損失問題,建筑物的高溫性能及災(zāi)后的檢測(cè)與鑒定研究已成為熱點(diǎn)。本文主要以工程實(shí)例為研究背景,總結(jié)歸納了鋼材的高溫性能,同時(shí)綜述了目前關(guān)于鋼框架結(jié)構(gòu)火災(zāi)鑒定與檢測(cè)的研究現(xiàn)狀。選取鋼裝置框架結(jié)構(gòu)中的梁-柱節(jié)點(diǎn)為研究對(duì)象,運(yùn)用ABAQUS有限元分析軟件模擬計(jì)算了不同工況下鋼梁-柱節(jié)點(diǎn)的溫度場(chǎng)分布情況以及溫度應(yīng)力耦合分析。基于上述的數(shù)值模擬分析,最后結(jié)合工程實(shí)際案例,采用數(shù)值分析與實(shí)際工程試驗(yàn)數(shù)據(jù)相互比較分析的方式,對(duì)鋼裝置框架結(jié)構(gòu)的高溫性能以及災(zāi)后檢測(cè)與鑒定進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究,同時(shí)對(duì)鋼裝置框架結(jié)構(gòu)火災(zāi)后的性能進(jìn)行了評(píng)價(jià)。結(jié)合數(shù)值模擬與現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)試驗(yàn)結(jié)果的分析得出,數(shù)值模擬結(jié)果與實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)情況較吻合。邊界條件的選取對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)的溫度場(chǎng)分析影響很大,直接影響其模擬結(jié)果的精確度。對(duì)于溫度場(chǎng)的分析,高溫區(qū)主要集中分布于受火面的交叉處,且溫度場(chǎng)的變化趨勢(shì)呈層狀分布,依次由高溫到低溫沿受火面法線方向向內(nèi)傳遞。高溫應(yīng)力耦合分析時(shí),在鋼梁和鋼柱的上下翼緣受火的情況,... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 鋼框架結(jié)構(gòu)火災(zāi)的危害
        1.1.2 火災(zāi)后鋼結(jié)構(gòu)的受損模擬與檢測(cè)鑒定的必要性
        1.1.3 鋼框架結(jié)構(gòu)火災(zāi)研究的發(fā)展趨勢(shì)
        1.1.4 工程背景
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 鋼框架結(jié)構(gòu)受火研究現(xiàn)狀
        1.2.2 鋼框架結(jié)構(gòu)火災(zāi)后的檢測(cè)鑒定研究
        1.2.3 存在的問題
    1.3 本文的研究?jī)?nèi)容
第2章 材料的熱工和高溫力學(xué)性能
    2.1 鋼材的熱工參數(shù)
        2.1.1 鋼材的導(dǎo)熱系數(shù)
        2.1.2 鋼材的高溫比熱容
        2.1.3 鋼材的質(zhì)量密度
        2.1.4 鋼材的熱膨脹系數(shù)
    2.2 鋼材的高溫力學(xué)性能
        2.2.1 鋼材的高溫泊松比
        2.2.2 鋼材的高溫屈服強(qiáng)度
        2.2.3 鋼材的高溫彈性模量
        2.2.4 鋼材的高溫應(yīng)力-應(yīng)變曲線
    2.3 本章小結(jié)
第3章 鋼裝置框架結(jié)構(gòu)的溫度場(chǎng)分析
    3.1 鋼結(jié)構(gòu)的升溫理論
        3.1.1 溫度場(chǎng)計(jì)算
        3.1.2 鋼結(jié)構(gòu)導(dǎo)熱微分方程
    3.2 有限元分析軟件基本性能
    3.3 模型建立及溫度場(chǎng)分析
        3.3.1 升溫曲線的選取
        3.3.2 梁柱節(jié)點(diǎn)模型建立
        3.3.3 工況設(shè)置
        3.3.4 溫度場(chǎng)分析
        3.3.5 結(jié)論分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 鋼框架結(jié)構(gòu)的溫度-應(yīng)力耦合分析
    4.1 熱應(yīng)力分析物理方程
    4.2 熱應(yīng)力分析虛功原理
    4.3 熱應(yīng)力有限元分析方程
    4.4 鋼結(jié)構(gòu)梁-柱節(jié)點(diǎn)的高溫應(yīng)力耦合分析
        4.4.1 實(shí)體建模
        4.4.2 溫度應(yīng)力分析結(jié)果
    4.5 本章小結(jié)
第5章 火災(zāi)后鋼裝置框架結(jié)構(gòu)的檢測(cè)與鑒定
    5.1 鋼框架結(jié)構(gòu)火災(zāi)后的檢測(cè)程序
    5.2 工程檢定與安全性評(píng)估案例分析
        5.2.1 工程概況
        5.2.2 鑒定依據(jù)及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
        5.2.3 現(xiàn)場(chǎng)檢查
        5.2.4 結(jié)構(gòu)火災(zāi)損傷狀況檢查
        5.2.5 主要承重鋼構(gòu)件的強(qiáng)度檢測(cè)
        5.2.6 裝置框架結(jié)構(gòu)剛度檢測(cè)
        5.2.7 鋼構(gòu)件及連接安全性分析與評(píng)定
        5.2.8 鑒定結(jié)論
        5.2.9 修復(fù)方案
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高溫下鋼筋混凝土熱-結(jié)構(gòu)耦合模擬[J]. 沈晴晴,羅迎社,向綠林.  防災(zāi)科技學(xué)院學(xué)報(bào). 2016(01)
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[3]某超市火災(zāi)后結(jié)構(gòu)的鑒定及加固[J]. 張洪源,田礫,陳靜茹,王寶瑞,高相青.  工業(yè)建筑. 2014(03)
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[7]某化纖廠房火災(zāi)后結(jié)構(gòu)鑒定[J]. 冷超群,金立贊.  建筑結(jié)構(gòu). 2011(S1)
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[10]鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)抗火性能研究與應(yīng)用[J]. 余志武,丁發(fā)興.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2010(06)

碩士論文
[1]RC框架結(jié)構(gòu)火災(zāi)后抗震性能研究[D]. 蘇敏.長(zhǎng)安大學(xué) 2014
[2]鋼框架梁抗火的非線性有限元分析[D]. 趙亞新.天津大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3067635