海上风电钢管桩石墨烯增强保护层的力学性能

为了改善海上风电浪溅区钢管桩保护层的力学性能，设计了一种石墨烯光敏复合增强纤维高性能树脂复合带作为保护层的中间层，采用损伤理论并考虑冲击荷载和温度荷载的影响，建立了数值模型以研究该保护层的力学性能，并与中间层为环氧玻璃钢的保护层的力学性能进行了对比.结果表明：在相同冲击荷载作用下， 石墨烯光敏复合增强纤维高性能树脂复合带发生损伤的临界荷载超过环氧玻璃钢的1.5倍；在相同温度下， 石墨烯光敏复合增强纤维高性能树脂复合带中间层下表面的剪切应力不到环氧玻璃钢中间层的1/10.     

外墙保温系统耐候性能检测非常重要

外保温工程在实际使用中会受到相当大的热应力作用，这种热应力主要表现在保护层上。由于大多数保温材料的隔热性能特别好，其保护层温度在夏季可高达80℃。夏季持续晴天后突降暴雨所引起的表面温度变化可达50℃之多。夏季的高温还会加速保护层的老化。保护层中的某些有机粘结材料会由于紫外线辐射，空气中的氧气和水分的作用而遭到破坏。     

火灾下钢结构构件的温度分析

对火灾下不同情况的钢结构构件的温度进行了分析 ,给出了高温下有轻质保护层的钢构件和有非轻质保护层的钢构件的温度计算公式。通过假设温度场的轮廓和保护层的周边形状相一致 ,将有非轻质保护层的钢构件的二维热传递问题简化为一维 ,并与二维方法进行了对比 ,还给出了局部火灾下钢梁的简单计算方法。此外 ,通过对HEB14 0和HEB2 0 0两种不同的钢柱被覆10mm和 2 0mm两种不同厚度硅酸钙板保护层的试验 ,从理论上模拟了其在火灾中的温度反应。     

基于场模型的大空间建筑火灾钢构件升温的简化计算方法

高大空间建筑火灾中，热量主要通过热烟气的辐射传热和对流传热方式，向无防火保护层的钢构件表面或钢构件的防火保护层传递，防火保护层再以热传导方式向钢构件表面传递。假定钢构件截面温度均匀分布，将高大空间建筑火灾中的实用空气升温曲线作为构件升温边界条件，对集总热容法建立的热平衡方程求解，得出钢构件在火灾下的温度一时间曲线。为便于工程应用，在钢构件升温影响参数分析的基础上，通过曲线拟舍得出实用的钢构件升温计算公式，为研究大空间钢结构建筑在火灾下的结构全过程反应，提供钢构件升温条件。     

火灾作用下钢筋混凝土梁温度场特征分析

基于Abaqus有限元软件,模拟钢筋混凝土梁三面受火作用下的温度场变化,分析了梁截面温度的分布规律,研究了混凝土保护层厚度、防火涂料厚度等关键因素对混凝土梁中受拉(压)钢筋、混凝土的温度场影响。研究表明,增加混凝土保护层厚度及防火涂料厚度均可有效提高梁的受火性能。保护层厚度增加一倍,受拉(压)钢筋温度分别下降52.5%(30.5%),防火涂料厚度增加一倍,钢筋的温度降低仅5.8%,混凝土的温度降低约16.9%。相比而言,增加混凝土保护层厚度更加经济、有效。     

高温后混凝土与钢筋粘结性能的试验研究

根据实测的历经不同温度后钢筋与混凝土的粘结应力和滑移曲线，分析和讨论了混凝土强度、相对保护层厚度、锚固长度、温度等对混凝土与钢筋粘结性能的影响。     

煤矸石基地质聚合物混凝土梁高温性能研究

首先制备干粉激发煤矸石基地质聚合物混凝土，基于此，采用有限元方法研究了煤矸石基地质聚合物混凝土梁的高温特性。建立了不同截面尺寸煤矸石基地质聚合物梁的有限元模型，研究了地质聚合物混凝土梁不同高温作用下的温度分布和变形；在不同高温工况下，研究了不同混凝土保护层厚度对地质聚合物混凝土梁的开裂荷载和极限荷载变化的影响规律；揭示了煤矸石基地质聚合物混凝土梁在高温时的变形、承载能力等特性的变化规律。研究表明：高温下混凝土梁底层和侧面的保护层厚度对内部钢筋的升温均有影响；温度升高，梁跨中的挠度增大，且增大截面尺寸可以有效降低高温时梁构件的变形。混凝土保护层厚度对梁的开裂荷载和极限荷载均有影响，增大保护层厚度对于提高高温后梁的承载力的作用是积极的，地质聚合物混凝土梁的截面尺寸越大，高温下梁的开裂荷载和极限荷载越大。     

火灾时钢筋混凝土板中钢筋的温度分析

根据火灾时室内的温度－时间关系和钢混结构的热传导方程，分析了火灾时钢筋混凝土楼板中钢筋的温度，并讨论了火荷载密度、墙体材料的传热性能、墙体的开口情况以及楼板的保护层厚度等对耐火极限的影响     

防火保护层抗火作用有限元分析

建立方钢梁的三维有限元模型,运用ANSYS有限元分析软件对无防火保护层、防火保护层厚度为0.65 cm、1.3 cm三种情况下的方钢梁进行热分析,对比不同厚度防火保护层的方钢梁截面温度分布情况及升温曲线.分析结果表明,防火涂料对钢结构抗火有重要作用.     

浅谈钢筋混凝土保护层对混凝土结构的影响

根据保护层的概念，初步分析了保护层对混凝土结构的影响和影响保护层的因素，对保护层的重要性以及在施工中如何做好保护层提出了一些见解。     

土壤温度场对竖直U形地埋管换热性能的影响

对广州地区地下50 m以内土壤温度分布进行了模拟,研究了土壤温度的分布特性和变化规律,模拟了冬季工况下埋管区域土壤温度场的分布情况,分析了动态负荷分布对地埋管换热性能的影响.     

暴露环境下矩形钢管混凝土构件截面温度场实测研究

超高层结构常采用矩形钢管混凝土柱,在太阳辐射下,钢管表面温度最高可达到50℃左右,由于钢材和混凝土的热物理性能存在较大差异,以及太阳辐射的非均匀性,导致钢管壁的四面和核心混凝土温度分布极不均匀,进而会影响钢管混凝土柱的受力。为了解太阳辐射下矩形钢管混凝土柱的截面温度场分布,通过对矩形钢管混凝土构件截面布置温度测点进行了截面温度场的实测,对构件温度分布进行了分析。结果表明:方钢管混凝土试件截面温度场随截面空间分布的非线性特征和时间变化的非线性特征显著;钢管表面各测点与中心测点及气温间温度峰值出现的时间存在差异;截面温度场为非均匀温度场,截面中心温度最低时整个截面温度场的非线性特征表现最为显著。     

随机非均质热弹性力学模型与岩石热破裂门槛值的数值试验研究

考虑岩石细观组构的不同，建立了随机非均匀介质的热弹性力学模型，给出了一般意义下的有限元分析方法。进而，仅考虑热膨胀系数为随机变量，在平面应力模型下，进行了岩石热破裂的数值试验，以花岗岩为样本，对均匀分布、正态分布、韦泊分布3种随机分布下热膨胀系数变化引起的岩石破裂门槛值的变化做了详细研究。结果表明，热膨胀系数的概率分布形式对花岗石热破裂规律及门槛值温度有重要影响。     

低压配电箱的温升对其产品质量的影响

通过分析指出温升是影响低压配电箱运行可靠性和寿命的主要原因,介绍了低压配电箱的温升过高带来的影响,以及温升的检测方法和测量手段,并且分析了温升产生的主要原因,就降低低压配电箱温升提出了建议,以期指导实践。     

超高层建筑施工期温度效应监测与分析

超高层建筑施工期受日照等环境因素影响,温度场分布不均匀,使结构产生不均匀变形和应力,进而影响施工质量和结构安全。文章基于一座335m超高层实际监测数据,研究了其施工期结构温度分布特点及其应力应变演化规律。结果表明,超高层建筑的外框与核心筒之间,以及结构的不同方位之间,均存在明显的不均匀温度分布,其不均匀程度随着季节而变化。结构在不均匀温度影响下产生不均匀应力变化,外框架竖向应力与季节性温度呈负相关性,主梁在季节温差影响下存在受拉开裂风险。研究成果对提高超高层施工质量、增强其运营期安全性和耐久性具有指导意义。     

基于单片机的配电箱温度监测和火灾报警系统设计

针对配电箱在夏季运行存在高温等情况,设计一种应用于配电箱的温度监控和火灾报警系统,以单片机为核心,使用温度传感器和烟雾传感器对配电箱内的环境进行检测,实现自动散热和火灾报警功能。使用无线网络模块将环境数据上传至OneNET 物联网平台,实现对配电箱内运行环境的远程监控。实验结果表明：在夏季阳光下,环境温度36.7 ℃左右时,此系统最高可使封闭式配电箱降温6 ℃;发生火灾时,能够进行声光报警,同时远程物联网平台可以实时存储和显示温度和烟雾数据,供PC端和手机端访问查看。该系统能够满足配电箱内日常运行环境的实时监测以及突发火灾情况下的及时报警需求,方便用户或安全管理人员对配电箱进行安全智能管理。     

对流式和辐射板式电加热器的实验研究

本文通过实验研究了对流式电加热器和辐射板式电加热器加热过程中的升温规律、室内温度分布规律以及温控装置的运行效果.自然对流电加热器,室内升温较慢,但温度分布均匀;强制对流电加热器,室内升温快,但温度波动较明显;辐射板式电加热器室内升温情况与安装位置无关,但室内温度分布与安装位置关系密切.三种电加热器温控装置的稳定性和可靠性均良好.     

Buckling of elastically restrained steel columns under longitudinal non-uniform temperature distribution

Columns under natural fire conditions are usually exposed to a non-uniform temperature distribution in the longitudinal direction. The motivation for this study stems from zone modeling of a compartment fire where the gas layers are artificially divided into two zones, namely the hotter upper zone and the cooler lower zone. However, for field modeling of a compartment fire, more detailed information of the temperature distribution can be obtained. Depending on the required accuracy, two different idealizations of temperature distributions are analyzed in this paper, namely linear distribution from zone modeling and piece-wise step distribution from field modeling in the longitudinal direction. Compared to a column with uniform temperature distribution, both of them represent more realistically the thermal response of a column, which experiences greater temperature with increasing height. The difference in temperature between the top and bottom ends of a column can be quite significant, particularly prior to the flashover condition. Advantage can be made of this in a performance-based approach to ascertain the stability of a column subjected to a prescribed fire size. In this paper, the stability of a pin-ended steel column under a non-uniform temperature distribution is studied. Although the formulations are based on linear elastic assumptions, the paper explores the validity aspect of the approach and shows that it can be applied to columns with a minimum slenderness ratio where plasticity is negligible. Across a section, the temperature is assumed to be uniform. Two linear elastic springs connected to the column ends simulate the axial restraints from the adjoining unheated structure. The objective is to derive closed-form solutions to enable engineers to quickly ascertain the column stability under a non-uniform temperature distribution, without recourse to finite element modeling.     

预应力钢结构锚固节点瞬态温度场分析

根据试验数据,建议了热铸锚填料锌铜合金和冷铸锚填料环氧树脂/钢丸混合物的比热容及导热系数计算公式.基于热传导理论和ABAQUS数值传热模拟平台,进行了ISO834标准火灾下锚固节点截面瞬态温度分布的参数分析.结果表明:随着受火时间的延长,热铸锚杯壁截面温度分布非均匀性逐渐显现,锌铜合金填料的升温速率显著低于锚杯壁;冷铸锚杯壁截面温度分布较均匀,包裹钢丝的填料区域较填料其他区域温度分布非均匀性降低.总体上,锚头沿中心轴的温度分布非均匀性显著,且升温明显滞后于环境温度,无防火保护的情况下锚杯内壁界面处的填料将在较短时间内失效.所提出的热铸锚截面瞬态升温理论计算式,为预应力钢结构锚头抗火承载力验算提供了理论依据.     

置换通风的实验研究

通过对单一热源情况的实验,得到了置换通风时垂直方向的温度梯度和三维温度场,并对不同墙壁的传热系数和不同的外环境温度作了４个对比实验,结果表明：①热源不影响房间温度水平方向上的均匀度,热源或污染源无横向扩散;②除热源上方有较大的上升气流外,整个速度场均匀平稳;③围护结构的热损失对温跃层高度无明显影响,外部环境温度则使室内温度垂直分布有所改变。