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防火涂层混凝土箱梁火灾温度场分析
| 论文题名： | 防火涂层混凝土箱梁火灾温度场分析 |
| 关键词： | 防火涂层;混凝土箱梁桥;温度场;导热系数;有限元模型 |
| 摘要： | 随着我国国民经济和交通建设的迅速发展,交通事故的数量随之增加,给交通基础设施带来风险。其中,由于火灾引起的桥梁损害也逐渐引起了广泛关注。桥梁发生火灾的概率不大,但其引起的桥梁损害能够对生命财产安全造成巨大损失。通常可以采用在混凝土桥梁构件外侧喷涂防火涂层的措施,降低桥梁因火灾受损的概率,从而提高桥梁的耐火性能。 本文采用有限元分析方法,主要对在火灾作用下受防火涂层保护的混凝土箱梁温度场进行分析研究。主要的研究内容如下: (1)借鉴国内外学者对混凝土高温热工参数和高温力学性能的大量研究成果,对其进行对比分析,最终确定混凝土箱梁截面在火灾高温场时所需的材料热工参数及高温力学性能,为之后的计算分析垫定基础。 (2)归纳总结传热学基本理论,得出桥梁火灾温度场所采用的热分析方法;总结不同的火灾升温曲线,通过对各个升温曲线的升温趋势及其使用范围进行对比分析,选取一种适宜于桥梁火灾情况的升温曲线模拟桥梁火灾场场景。 (3)通过确定的混凝土热工参数及热分析方法,应用有限元分析软件ANSYS建立求解三面不含翼缘板受防火涂层保护的混凝土箱梁温度场有限元模型,分析防火涂料的导热系数和涂层厚度对混凝土箱梁截面温度场分布规律的影响。采用易语言程序研发“不同防火材料保护下混凝土箱梁火灾温度场分析及计算系统V1.0”。 (4)通过ANSYS进行温度场数值模拟分析,以桥梁耐火等级为依据,计算使用不同导热系数的防火涂料对混凝土箱梁截面进行保护时涂层的理论厚度值。结合研究内容与成果,采用易语言编程软件编译“混凝土箱梁防火涂层理论厚度计算系统V1.0”。 |
| 作者： | 何玲玲 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 贺拴海 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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