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隧道與地下工程結構火災高溫力學行為

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出版社:同濟大學出版社出版時間:2023-05-01
開本: 其他 頁數: 286
本類榜單:建筑銷量榜
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隧道與地下工程結構火災高溫力學行為 版權信息

隧道與地下工程結構火災高溫力學行為 內容簡介

本書為國家“十三五”重點圖書項目“城市地下空間出版工程”中的一本。本書圍繞隧道與地下工程結構火災安全問題,較為系統地闡述了火災場景設計方法,結構材料、構件接頭﹑體系火災高溫力學行為計算方法以及結構耐火方法等問題。全書內容豐富,反映了當前國內外隧道與地下工程結構火災安全研究方面的新成果與新趨勢,有助于人們加深對隧道與地下工程結構火災響應的認識,推動學科研究的深化發展和新成果的工程應用。本書可供從事隧道與地下工程結構抗火研究、設計、施工、運營管理與教學等科研人員、工程技術人員學習與參考。

隧道與地下工程結構火災高溫力學行為 目錄

前言 1緒論 1.1 研究背景 1.2 現狀與發展趨勢 1.2.1 隧道火災場景 1.2.2 結構材料高溫時(高溫后)的物理力學性能 1.2.3 隧道襯砌結構高溫時(高溫后)的力學行為 1.2.4 隧道襯砌結構火災損傷及火災防護 2 隧道結構防火中火災場景設計方法 2.1 概述 2.2 標準火災曲線及基于標準火災曲線的隧道火災場景 2.2.1 標準火災曲線 2.2.2 基于標準火災曲線的隧道火災場景 2.2.3 標準火災曲線(火災場景)的不足 2.3 隧道火災場景設計 2.3.1 隧道火災場景的定義 2.3.2 基準曲線及其定義 2.3.3 隧道火災場景的設計方法 3 隧道結構材料火災高溫力學行為 3.1 試驗概況 3.1.1 試件形狀與尺寸 3.1.2 測試量及測點布置 3.1.3 模擬熱環境 3.1.4 試驗步驟與方法 3.2 火災高溫后混凝土試件的宏觀特性 3.2.1 高溫后混凝土表面顏色變化 3.2.2 混凝土試件加熱時表面宏觀現象 3.2.3 混凝土試件高溫后受壓破壞形態 3.3 火災高溫后混凝土試件的力學特性 3.3.1 高溫后混凝土的殘余抗壓強度 3.3.2 高溫后混凝土的彈性模量 3.3.3 高溫后混凝土受壓應力一應變關系 3.3.4 高溫后混凝土的峰值壓應變 3.3.5 高溫后混凝土的超聲波速 3.3.6 高溫后混凝土的回彈值 3.3.7 高溫后混凝土的抗滲性能 3.4 火災高溫后混凝土一纖維界面的力學特性 3.4.1 試驗材料與制備過程 3.4.2 試驗結果與討論 4 隧道結構構件火災高溫力學行為 4.1 襯砌管片火災高溫試驗方法及設備 4.1.1 管片材料及強度等級 4.1.2 管片形式及尺寸 4.1.3 測點布置及測試方法 4.1.4 溫度一荷載工況及位移邊界 4.1.5 管片火災高溫試驗系統 4.2 襯砌內溫度分布 4.2.1 襯砌內溫度的傳播分布規律 4.2.2 襯砌結構溫度分布的理論計算方法 4.3 襯砌管片高溫時(高溫后)的變形性能 4.3.1 襯砌管片在火災中的宏觀表現 4.3.2 襯砌管片火災高溫時的變形性能 4.3.3 經歷火災高溫后襯砌管片的變形性能 4.3.4 *高溫度對襯砌管片變形的影響 4.4 襯砌管片高溫時(高溫后)的承載力 4.4.1 襯砌管片火災高溫時的內力變化及承載力 4.4.2 經歷火災高溫后襯砌管片的承載力 4.4.3 *高溫度對襯砌管片承載力的影響 5 隧道結構接頭火災高溫力學行為 5.1 襯砌接頭火災高溫試驗方法及設備 5.1.1 接頭形式及尺寸 5.1.2 測點布置及測量方法 5.1.3 溫度一荷載工況及位移邊界 5.1.4 接頭火災高溫試驗系統 5.2 襯砌接頭高溫時(高溫后)的變形性能 5.2.1 襯砌接頭高溫時(高溫后)的破壞模式 5.2.2 襯砌接頭火災高溫時(高溫后)的變形 5.2.3 襯砌接頭火災高溫時(高溫后)的張角及張開量 5.3 襯砌接頭高溫時(高溫后)的剛度 5.4 襯砌接頭的臨界偏心距 5.4.1 接頭臨界偏心距的概念 5.4.2 承受正彎矩時常溫、高溫下接頭的臨界偏心距 5.4.3 承受負彎矩時常溫、高溫下接頭的臨界偏心距 5.4.4 臨界偏心距的變化規律 5.4.5 臨界偏心距的試驗驗證及應用 6 隧道結構體系火災高溫力學行為 6.1 隧道結構體系火災高溫下的力學響應 6.1.1 概述 6.1.2 隧道結構體系火災高溫縮尺試驗方法 6.1.3 隧道結構體系火災高溫力學行為 6.2 隧道結構體系火災漸進性破壞模式及機理 6.2.1 概述 6.2.2 隧道結構體系火災高溫足尺試驗 6.2.3 襯砌結構體系火災高溫力學特性 7 隧道結構材料高溫下力學行為計算方法 7.1 概述 7.2 基本理論 7.3 水泥水化產物的分解 7.3.1 水泥水化產物 7.3.2 水化產物高溫分解分析 7.4 建立模型 7.4.1 混雜纖維水泥基復合材料的多尺度表達 7.4.2 等效彈性性質預測 7.5 模型驗證與討論 8 隧道結構構件火災高溫力學行為計算方法 8.1 模型介紹 8.2 模型推導 8.2.1 截面分析 8.2.2 構件分析 8.2.3 位移推導 8.2.4 對稱情況 8.3 模型驗證 8.4 工程計算 8.4.1 荷載模式的變化 8.4.2 歐洲規范的應用 8.5 補充構件計算公式 9 隧道結構接頭火災高溫力學行為計算方法 9.1 模型假設 9.2 模型推導及計算 9.2.1 結構接頭彎曲變形幾何關系的一般形式 9.2.2 平衡方程的建立及求解 9.2.3 溫度參數η和ζ的計算 9.2.4 試驗驗證 9.3 火災高溫下隧道結構接頭火災高溫力學特性 9.3.1 不同升溫條件下襯砌結構接頭的力學行為 9.3.2 不同螺栓位置條件下襯砌結構接頭的力學行為 9.3.3 不同螺栓預緊力條件下襯砌結構接頭的力學行為 9.3.4 不同管片厚度條件下襯砌結構接頭的力學行為 9.3.5 不同荷載條件下襯砌結構接頭的力學行為 10 隧道結構抗火措施及其耐火性能試驗方法 10.1 火災對隧道襯砌結構的損害 10.1.1 歷次火災事故對襯砌結構的損害分析 10.1.2 火災對隧道襯砌結構的損害形式及機理 10.2 提高隧道襯砌結構耐火性能的方法 10.2.1 板耐火試驗簡介 10.2.2 表面隔熱降溫防護的方法 10.2.3 減弱(消除)混凝土爆裂的方法 10.2.4 其他方法 10.3 抗爆裂復合耐火管片設計 10.3.1 抗爆裂復合耐火管片的構成及抗爆裂機理 10.3.2 抗爆裂復合耐火管片的技術經濟評價及應用前景 10.4 自抗火混凝土管片 10.4.1 自抗火微膠囊的制備與表征 10.4.2 微膠囊自抗火混凝土的作用機理及傳熱特性 10.5 隧道襯砌結構耐火性能試驗方法 10.5.1 隧道襯砌結構耐火性能的含義 10.5.2 隧道襯砌結構耐火性能的表征量 10.5.3 隧道襯砌結構耐火性能的試驗程序 10.5.4 表面防護材料耐火性能的試驗方法 參考文獻 索引
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隧道與地下工程結構火災高溫力學行為 作者簡介

閆治國,男,教授,博士生導師,主要從事隧道及地下工程防災與結構材料自修復研究。朱合華,男,中國工程院院士,特聘教授兼任教育土木信息技術工程研究中心主任、同濟大學隧道及地下建筑工程負責人。

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