熱力耦合作用下方鋼管混凝土溫度場(chǎng)及溫度應(yīng)力分析.pdf

1、在眾多災(zāi)害里火災(zāi)是最頻繁最具毀壞性的了，僅次于干旱、洪澇帶來的直接經(jīng)濟(jì)性損失，而火災(zāi)發(fā)生的頻率也是災(zāi)害里最高的。特別是近年來，由于建筑物高層化、大規(guī)模化及用途的復(fù)合化，特別容易發(fā)生火災(zāi)，引起火災(zāi)的原因也很多，火災(zāi)規(guī)模也日趨擴(kuò)大，研究火災(zāi)的多個(gè)領(lǐng)域里面鋼管混凝土屬于其中一個(gè)分支，正日益被重視起來。
　　鋼管混凝土是由混凝土填入薄壁鋼管而形成的一種新型組合材料,優(yōu)點(diǎn)：性能好，強(qiáng)度高，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。其承載力高、塑性和韌性好、施工容易、耐火耐

2、腐蝕性能力強(qiáng)和經(jīng)濟(jì)效益高的優(yōu)勢(shì)在建筑、橋梁結(jié)構(gòu)中被廣泛應(yīng)用。鋼管混凝土能充分發(fā)揮它的優(yōu)勢(shì)主要依賴于鋼管、混凝土間的協(xié)調(diào)合作。
　　本文對(duì)火災(zāi)下鋼管混凝土的特性進(jìn)行了模擬。工作從以下幾個(gè)方面展開:
　　(1)概述了鋼管混凝土的特征和方形鋼管混凝土的特點(diǎn)及鋼管混凝土的工程應(yīng)用?？偨Y(jié)了國內(nèi)外關(guān)于鋼材和混凝土的在火災(zāi)下的性能特點(diǎn)、受力情況的現(xiàn)有成果,以此為據(jù),確定了合適的鋼材和混凝土的熱工性能指標(biāo)和力學(xué)性能指標(biāo),即力-熱本構(gòu)關(guān)系模型

3、能被確定下來,模型考慮了組成方鋼管混凝土的鋼管和核心混凝土之間的相互作用。
　　(2)介紹了熱力耦合分析的一般理論及分析方法,鋼管混凝土柱的溫度場(chǎng)理論,確定了鋼管及混凝土的熱工參數(shù),并選取了合理的耦合分析方法。
　　(3)確定本文的模擬模型和所需要的理論分析，并對(duì)模型耐火極限、和本例的合理性的驗(yàn)證。本文應(yīng)用有限元程序ANSYS模擬了尺寸為柱長L=1732mm，邊長B=300mm的模型，模擬在鋼管外壁各面均勻火災(zāi)下三維鋼管混凝