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第1章 绪论
1.1课题研究的工程背景、目的和意义
1.2国内外建筑结构抗火研究的历史发展
1.2.1混凝土结构抗火研究的历史发展
1.2.2钢结构的抗火研究的历史发展
1.3近年来建筑结构抗火研究的主要进展
1.3.1混凝土结构抗火研究的主要进展
1.3.2钢结构抗火研究的主要进展
1.4目前结构抗火研究中有待解决的问题
1.4.1火灾高温下材料多轴力学性能的研究
1.4.2结构整体抗火性能的研究还有待深入
1.4.3结构抗火设计方法还需要不断完善
1.4.4有待开展特殊环境下结构及构件的抗火性能研究
1.5本论文的主要工作
第2章 火灾高温作用下钢筋混凝土构件截面温度场分析
2.1概述
2.2火灾标准升温曲线
2.3火灾高温作用下材料的热物理特性
2.3.1混凝土的热工性能参数
2.3.2钢材的热工性能参数
2.4非线性瞬态温度场分析
2.4.1热传导方程
2.4.2热传导方程定解条件
2.4.3采用MATLAB分析混凝土梁截面非线性瞬态温度场
2.5本章小结
第3章 火灾高温下钢筋混凝土简支梁极限承载力与结构等效楼面活荷载分析
3.1概述
3.2钢筋混凝土材料的高温力学性能
3.2.1混凝土的高温力学性能
3.2.2钢筋的高温力学性能
3.3火灾高温作用下钢筋混凝土简支梁的极限承载力
3.3.1基本假设
3.3.2火灾高温下钢筋混凝土简支梁抗弯、抗剪承载力分析
3.4火灾高温下钢筋混凝土简支梁楼面等效活荷载计算
3.4.1基于极限承载弯矩降低值计算楼面等效活荷载
3.4.2基于极限承载剪力降低值计算楼面等效活荷载
3.4.3火灾高温下钢筋混凝土简支梁楼面等效活荷载的取值
3.5不同混凝土强度等级算例
3.5.1梁截面火灾温度场计算结果
3.5.2不同混凝土强度等级简支梁极限承载弯矩、剪力及等效楼面活荷载标准值计算结果
3.5.3计算结果分析
3.6不同梁截面配筋率算例
3.6.1不同截面配筋率简支梁极限承载弯矩、剪力及等效楼面活荷载标准值计算结果
3.6.2计算结果分析
3.7本章小结
第4章 局部火灾高温作用下钢框架极限承载力及等效楼面活荷载分析
4.1概述
4.2局部火灾高温作用下框架梁的抗火性能
4.2.1局部火灾作用下框架梁的极限抗弯承载力
4.2.2局部火灾作用下框架梁的极限抗剪承载力
4.3局部火灾高温作用下框架柱的抗火性能
4.3.1火灾高温作用下框架柱强度计算
4.3.2火灾作用下框架柱平面内稳定计算
4.3.3火灾高温作用下框架柱平面外稳定计算
4.4火灾高温下钢框架结构等效楼面活荷载分析
4.4.1基于框架梁的极限承载弯矩降低值计算等效楼面活荷载标准值增幅
4.4.2基于框架梁的极限抗剪强度降低值计算等效楼面活荷载标准值增幅
4.4.3基于框架柱极限承载强度降低值计算等效楼面活荷载增幅
4.4.4基于框架柱平面内稳定性变化计算等效楼面活荷载增幅
4.4.5基于框架柱平面外稳定性变化计算等效楼面活荷载增幅
4.4.6结构等效楼面活荷载标准值增幅的取值
4.4.7结构等效楼面活荷载取值
4.5算例
4.5.1局部火灾高温作用下框架极限承载力及等效楼面活荷载计算结果
4.5.2计算结果分析
4.6本章小结
第5章 火灾下钢筋混凝土框架结构非线性分析
5.1概述
5.2火灾高温作用下钢筋混凝土材料线弹性本构关系
5.3火灾高温作用下钢筋混凝土材料非线弹性本构关系
5.4火灾高温作用下钢筋混凝土材料弹塑性本构关系矩阵
5.5火灾高温作用下钢筋混凝土结构有限元分析
5.5.1弹性阶段结构有限元分析
5.5.2弹塑性阶段增量有限元分析
5.6算例
5.6.1火灾高温作用下钢筋混凝土结构框架内力计算结果
5.6.2计算结果分析
5.7本章小结
第6章 火灾高温下钢框架结构非线性分析
6.1概述
6.2基本假设
6.3钢框架结构的非线性分析
6.4屈服函数
6.5火灾高温作用下钢结构空间框架算例分析
6.5.1火灾高温作用下三维钢框架结构计算
6.5.2计算结果分析
6.6本章小结
第7章 火灾冲击荷载作用下简支钢梁的动力响应
7.1概述
7.2火灾冲击荷载作用下简支钢梁的动力响应
7.2.1冲击荷载
7.2.2简支钢梁的动力响应分析
7.3算例
7.3.1火灾高温对结构钢弹性模量的影响
7.3.2火灾高温对结构钢屈服强度的影响
7.3.3火灾高温下简支钢梁的温度计算
7.3.4火灾高温下简支钢梁材料性能的变化
7.3.5简支钢梁的动力挠度计算结果
7.3.6计算结果分析
7.4本章小结
结论
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文
致谢
