| 题名 | 震损后钢管混凝土构件耐火性能研究 |
| 作者 | 李强 |
| 答辩日期 | 2018 |
| 导师 | 王文达 ; 徐蕾 |
| 关键词 | 钢管混凝土柱 地震次生火灾 损伤指数 有限元分析 耐火极限 |
| 学位名称 | 硕士 |
| 英文摘要 | 火灾是地震后最常见、危害最大的次生灾害之一,建筑结构经历地震作用后会产生多方面的损伤破坏,如保护层脱落、材料强度退化,致使结构耐火性能下降,而震后火灾的发生则会加剧结构本身的损伤程度甚至造成结构倒塌。钢管混凝土结构因其优点众多而被广泛应用于工程实际中,近年来,对于钢管混凝土结构或构件抗震性能及耐火性能的研究相对较多,而对于此类结构在震损后的耐火性能研究还相对较少。据此,本文采用有限元软件ABAQUS对钢管混凝土构件在震损后的耐火性能进行研究,主要包括以下内容:(1)钢管混凝土构件抗震性能研究确定了合理的钢材及核心混凝土在往复荷载作用下的本构关系模型,运用ABAQUS建立了钢管混凝土柱滞回模型,并对已有试验进行有限元计算,验证了建模方法的合理性与正确性。在此基础上,通过典型算例对钢管混凝土柱在往复荷载作用下的全过程进行分析,并对影响其抗震性能的重要参数进行了参数分析。(2)钢管混凝土构件耐火性能研究收集整理了国内外关于普通钢管混凝土柱、内配型钢钢管混凝土柱和中空夹层钢管混凝土柱耐火性能研究的试验数据,试验试件共计124个。在确立了合理的钢材和混凝土热工参数及高温下热力本构关系的基础上,运用ABAQUS建立钢管混凝土构件温度场模型和耐火极限模型,并对已有试验温度场及耐火极限进行了数值模拟,验证了建模方法的合理性与正确性。最后对现有钢管混凝土柱的耐火极限计算公式进行了归纳整理。(3)震损后钢管混凝土构件耐火性能研究以损伤指数作为钢管混凝土构件在震后的损伤评价指标,选取了合理的圆钢管混凝土柱损伤指数模型,并基于该模型结合45个方钢管混凝土柱滞回试验的试验数据,提出了方钢管混凝土柱地震损伤指数模型。在此基础上,以钢管混凝土受压构件为分析对象,利用ABAQUS中的数据传递功能,建立了震损后钢管混凝土柱耐火极限有限元计算模型,对其先后经历往复荷载和火灾作用下的破坏形态、损伤机理进行分析,并研究了损伤指数对其震后耐火极限的影响。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 88 |
| URL标识 | 查看原文 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/93896]  |
| 专题 | 兰州理工大学 |
| 作者单位 | 兰州理工大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 李强. 震损后钢管混凝土构件耐火性能研究[D]. 2018. |
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