纵向约束对火灾下隧道衬砌结构变形性能影响

利用有限元软件ABAQUS,建立了隧道衬砌结构的三维实体模型。分析了三种不同长度隧道衬砌结构温度场的分布情况,以及在纵向自由边界和纵向有弹簧约束边界条件下,衬砌结构拱顶和拱腰的变形规律。研究结果表明:衬砌结构内表面的温度随衬砌厚度的增加而逐渐降低;纵向无约束的情况隧道拱顶和拱腰的位移要远大于有约束的情况;当纵向无约束时隧道长度越长拱顶和拱腰的位移越小,有弹簧约束时隧道长度越长拱顶和拱腰的位移越大;不管纵向有无约束,隧道中间的拱顶和拱腰产生的位移略大于两侧的位移。     

外包钢加固钢筋混凝土梁的抗火性能研究

利用有限元软件ABAQUS,建立了在标准升温下外包钢加固钢筋混凝土梁的温度场和力学分析模型。获得了外包钢加固钢筋混凝土梁的抗火全过程曲线。采用抗力折减系数法分析了外包钢混凝土梁的承载力在火灾下的变化情况,同时分析了各参数对全过程曲线及抗力折减系数的影响。结果表明:加固梁在高温作用下,初始时刻出现反拱;初始时间增长时,反拱幅度增加,极限承载力降低;随着混凝土梁高和角钢厚度的增加,高温下梁的极限承载力增大,抗力折减系数降低缓慢。     

三面受火小偏压SRC柱耐火极限试验

由于所处位置不同,结构中的柱有可能处于非四面均匀受火状态,受火边界的差异将导致柱耐火性能存在一定的差异.为认识三面受火型钢混凝土(SRC)柱的耐火性能,进行了两根ISO-834标准火灾作用下、三面受火(受拉侧不受火)SRC柱在小偏心荷载作用下的耐火极限试验,观察了试件破坏过程,获取了截面温度场分布、轴向变形-时间关系曲线、侧向变形-时间关系曲线及构件的耐火极限,分析了有关规律及机理.试验结果表明,混凝土爆裂(崩落)对截面温度场及构件耐火极限均有影响;荷载比和偏心率是影响高温下SRC偏压构件变形特征及耐火极限的重要因素.试验结果可供三面受火SRC柱耐火设计参考.     

考虑升降温作用的高温后型钢混凝土偏压柱受力性能试验研究

为更加真实地反应构件在火灾中的实际状况,了解升、降温过程中荷载存在对高温后构件性能的影响,进行了2根偏压型钢混凝土柱的抗火全过程试验.试验采用ISO-834标准升、降温曲线,并保持火灾作用时荷载恒定;同时,分析了构件强度和变形发展规律.结果表明,火灾作用后试件的破坏形态和特点与常温下有显著不同;构件受力性能和剩余承载力主要与预加荷载、火灾持续时间等因素有关;荷载较大时试件可能在降温段发生破坏.     

二氟一氯甲烷裂解气的大口径毛细管气相色谱分析

采用Al2O3大口径毛细管柱，单丝热导检测器，分流进样和程序升温等技术，并结合质谱定性分析二氟一氯甲烷(R22)裂解气中各组分。     

压型钢板钢-混凝土组合板抗火研究的现状和特点

对压型钢板钢－混凝土组合板这种新型结构,由于国内还没制定其防火和耐火的规定,不但制约了该结构的推广,而且对已建成结构的耐火席缺乏必要的科学依据,在火灾的作用下,结构的内力,变形了承载力均与常温有不同的特点,因此有必要对其耐火性能进行研究。     

钢-混凝土组合板耐火性能的研究

应用有限元程序分析了钢－混凝土组合板的温度场。采用数值算法计算了组合板的耐火极限,同时分析了影响组合板耐火极限的参数。结果表明：由于混凝土的吸热作用,组合板的耐火性能要优于钢结构;随着板厚的增加,混凝土强度的提高,板的耐火极限增加;随着含钢率的增加耐火极限降低。温度场和耐火极限的计算结果得到了有关试验数据的验证,两者吻合较好。最后本文对组合板的防火设计进行了研究,并对防火保护层厚度进行了计算。     

波纹钢腹板组合框架抗火性能研究

为深入认识波纹钢腹板组合框架这种新型装配式结构体系的耐火能力,对其抗火性能进行了有限元模拟和分析。考虑波纹钢腹板界面特征,建立了框架温度场和热力耦合分析模型,并验证了模型的合理性。分析了框架截面温度场分布特征,以及梁火灾荷载比、柱火灾荷载比、线刚度比、配筋率、耐火保护层对波纹钢腹板组合框架结构耐火性能的影响。研究结果表明：在火灾过程中,波纹钢腹板组合柱温度分布呈现梅花状;框架在火灾下的破坏模式主要为柱破坏,框架柱呈现C型弯曲破坏;柱轴压比、梁柱线刚度比、梁荷载比对框架的耐火极限存在不同程度的影响,而配筋率影响很小;工程中常用参数范围无耐火保护情况下,框架耐火极限一般小于60 min。研究结果可供此类结构抗火设计参考。     

基于位移的圆钢管混凝土柱抗震设计方法研究

对基于位移的圆钢管混凝土柱抗震设计方法进行研究:首先对基于性能抗震设计方法的基本概念和原理进行介绍;并给出钢管混凝土柱基于位移抗震设计的一般过程;以解决等效刚度、等效阻尼等设计中的关键问题;最后对圆钢管混凝土柱性能设计进行具体分析,并研究相关参数的影响。结果表明:在通常范围内,第二阶段刚度系数对滞回阻尼的影响不大;随着轴压比的增加,钢管壁厚度增加,柱延性系数增加;随着截面尺寸增加,钢管壁厚度减小,屈服弯矩也减小。     

基于子结构模型的约束PEC柱抗火性能

利用有限元软件ABAQUS建立了包含部分梁、柱的约束PEC柱子结构温度场和力学分析模型,应用约束PEC柱的抗火试验数据验证了模型的合理性.对轴力作用下子结构在火灾下的受力性能进行了参数分析,分析了轴力比、轴向约束刚度、约束梁跨度、柱长度以及材料强度对子结构轴向位移和轴力的影响规律.结果表明:随着轴力比的增加,柱轴向变形峰值和轴力变化系数峰值减小;随着轴向约束的增加,柱轴力变化系数峰值增大,轴向位移峰值减小,高温压缩阶段的轴向位移趋于平缓;随着柱长度的增加,轴向位移峰值和轴力变化系数峰值略有增加;约束梁跨度、型钢屈服强度和混凝土抗压强度对柱轴向位移和轴力变化系数影响很小.