火灾下组合构件内温度场分析的二维热阻单元

目的 开发模拟钢与混凝土之间界面热传导的二维热阻单元,研究界面热阻对火灾下组合构件内温度分布的影响.方法 把通过界面的热流当作混凝土单元和钢单元的对流边界条件,分别推导出热流边界对有限元方程的贡献,然后把这些贡献组合到一起,形成热阻单元的导热单刚.结果 推导出了二维热阻单元导热单刚的通用积分表达式,并给出了六节点和四节点两种特殊矩形热阻单元导热单刚的显式表达式,这些单元已经装配到作者开发的温度场分析软件TFIELD中.结论 数值算例表明,笔者开发的热阻单元能够模拟界面热阻对组合构件内温度分布的影响.     

火灾过程中混凝土构件内的温度分布

研究了火灾过程中混凝土构件内温度的分布情况，建立了确定火灾过程中构件内部任一点所达到的最高温度的计算公式，从而可以确定温度场在混凝土构件内的分布情况为进行破损检测和残余承载力估算提供依据。     

火灾下钢筋混凝土板温度场确定的有限元方法

利用有限元方法分析了火灾温度作用下钢筋混凝土板内部温度场的分布,用FORTRAN语言编制了计算机程序。程序计算的结果与试验结果吻合较好。     

火灾对RC,PC构件材料性能的影响

在火灾过程中,由于混凝土的热传导作用,使构件内部形成不均匀的温度场。文中对混凝土、钢筋及预应力钢筋的高温性能进行了分析研究,提出了不同温度下各种材料强度及弹性模量的计算公式;并对钢筋与混凝土的粘结进行了分析,提出了相应的计算方法。文中公式可用于防火设计和灾后承载力估算。     

建筑火灾温度场及火灾损伤研究

基于对数百件火灾模拟试验的砼试件及火灾现场实样所进行的X射线分析,对造成砼建筑物火伤的主要因素——火灾温度场,从理论分析、统计分析、模拟火灾,实际火灾等方面进行了讨论。作者认为对火灾温度场的研究必须与实际建筑物破坏及火场内设备、财物损伤的宏观与微观检测相配合。     

软件重用与软件构件

首先讨论了软件重用的含义、技术及其发展状况,然后讨论了在软件重用方程取得巨大优势的软件构件的概念及构件的开发工具和开发方法,最后结合目前的Ｉｎｔｅｒｎｅｔ／Ｉｎｔｒａｎｅｔ发展形势提出了基于软件构件的分布式应用系统开发策略。     

火灾下碳纤维加固混凝土梁温度场分析

基于有限单元法和有限差分法的混合解法,编制了带防火保护的碳纤维加固梁火灾下温度场分析程序,基于程序分析了防火保护方法、保护形式和防火材料厚度、导热系数、比热及容重对加固梁截面温度分布的影响.结果表明:三面U型防火保护是一种非常有效的防火保护形式,防火材料厚度和导热系数是影响加固梁截面温度场的重要因素.     

火灾下钢筋混凝土受弯构件的弹塑性分析

在热弹塑性理论的基础上,考虑了材料性能随温度的变化,导出了钢筋混凝土受弯构件热弹塑性问题的应力-应变-温度耦合本构方程.基于平截面假定的M-非线性分析,以截面中心处的应变ε0和截面曲率为基本变量,给出了该模型应用的有限元列式.所提出的非线性分析方法收敛速度快,非常适合编程计算,可以很方便地分析钢筋混凝土受弯构件的耐火性能.     

钢筋混凝土构件在受火时的力学性能分析

在计算混凝土截面受火时温度场分布的基础上,用非线性有限元法对钢筋混凝土构件的防火承截力进行了计算,由此得到了其在受火时的时间变形全过程曲线并分析了不同参数对钢筋混凝土构件的防火承截力的影响,结果证明该方法能有效地用于分析钢筋混凝土构件和结构的防火性能.     

四面均匀受火下圆钢管混凝土温度场非线性分析

在合理确定混凝土和钢材热工参数的基础上,根据四面均匀受火下圆钢管混凝土离散体积单元的能量平衡建立有限差分平衡方程,采用放大混凝土比热的办法考虑混凝土中自由水、结合水的物理化学反应对混凝土温度场的影响.通过编制四面受火下圆钢管混凝土截面温度场非线性有限差分程序,并结合火灾下钢管混凝土柱温度场的试验结果,合理确定了钢管表面热传递系数和混凝土比热放大系数.结果表明,四面均匀受火下钢管混凝土柱温度场的计算结果与试验结果符合较好.本文的研究工作可为火灾下圆钢管混凝土柱非线性有限元分析创造条件.     

高温下及高温后钢筋混凝土结构性能评述

介绍了对在高温下及高温后钢筋混凝土材料及其构件的结构性能的研究情况，包括钢筋强度的计算，混凝土抗压和抗拉温度的计算以及高温后混凝土力学性能的退化规律．     

火灾后钢筋混凝土破坏度的评估技法

通过对损伤程度的实验和对补部材弯曲性能的实验,定量评估了火灾过后的钢筋混凝土的损伤程度.在损伤程度推定的实验中,以2 cm厚度切片单面采用加热混合气体的方法去测定不同受损程度钢筋混凝土的含水率和进行强度分析.     

大体积混凝土温度场的仿真分析

温度的变化及其产生的影响在大体积混凝土结构中是不容忽视的．分析温度场、研究温度裂缝以及进行温控设计、制定合理的温控防裂措施是工程中非常关注的问题．本文主要阐述了用ADINA程序实现对温度场仿真的一些具体的做法，结合工程实际，进行了温度场的仿真分析，得出了一些相关的结论．     

大体积混凝土温度场及温度应力的有限元分析

结合工程实例,采用ANSYS有限元软件对大体积混凝土浇筑及冷却过程中的温度场及温度应力进行了模拟,通过APDL语言编写程序控制了模拟过程．分析结果与工程计算及实际测试结果相近,验证了所建模型与选取参数的正确性,保证了运用ANSYS研究大体积混凝土水化热影响参数的可行性．分析发现：混凝土温度峰值与最大拉应力与浇筑温度呈正相关;采用低热量水泥时,可降低温度峰值、推迟峰值出现时间,并降低结构温度应力;环境温度变化时,温差成为关键因素,应根据实际情况制定季节性施工方案．     

水工钢筋混凝土结构构件可靠度分析

本文采用一次二阶矩的近似概率法,对现行《水工钢筋混凝土结构设计规范(SDJ20—78)》中的构件强度可靠度进行了校准计算和分析,提出了水工混凝土结构设计目标可靠指标的取值建议,可供《水利水电工程结构可靠度设计统一标准》的编制和《水工混凝土结构设计规范》修订时参考。     

方形截面钢管混凝土温度场的非线性有限元分析

在合理的确定了火灾情况下钢管混凝土表面温度的基础上,利用有限元法计算方截面钢管混凝土在高温作用下的温度场,计算结果与试验结果吻合良好,并考虑了不同保护层厚度（混凝土和防火涂料）及不同钢管尺寸对方截面钢管混凝土温度场的影响,从而为进一步研究钢管混凝土的耐火极限和高温下的力学性能创造了条件。     

基于温度判据的FRP加固混凝土梁耐火极限研究

提出了FRP加固混凝土构件耐火极限的判据标准,包括：基于温度判据的耐火极限、基于位移判据的耐火极限和基于承载力判据的耐火极限。同时基于温度场程序,分析了相关参数,包括防火材料厚度、导热系数、比热、容重及胶粘剂玻璃化温度对加固梁温度判据耐火极限的影响,分析表明：防护材料厚度、导热系数及胶粘剂玻璃化温度是影响加固梁温度判据耐火极限的重要因素。与国内外火灾试验结果进一步比较表明,基于温度判据的耐火极限较为保守,加固梁在胶粘剂达到玻璃化温度后仍具有一定的剩余承载力。