Luận án TS: Phân tích kết cấu liên hợp thép - bê tông trong điều kiện cháy có xét đến quá trinh tăng nhiệt và giảm nhiệt

Luận án TS Phân tích kết cấu liên hợp thép - bê tông trong điều kiện cháy có xét đến quá trinh tăng nhiệt và giảm nhiệt nghiên cứu tổng quan về phân tích kết cấu trong điều kiện cháy; đhương pháp và thuật toán phân tích sự làm việc của kết cấu liên hợp thép- bê tông trong điều kiện cháy; nghiên cứu sự làm việc của kết cấu khung liên hợp thép- bê tông trong giai đoạn tăng nhiệt của đám cháy

Luận án TS: Phân tích kết cấu liên hợp thép - bê tông trong điều kiện cháy có xét đến quá trinh tăng nhiệt và giảm nhiệt

1. Mở đầu

1.1 Tính cấp thiết của đề tài

Kết cấu liên hợp thép - bê tông ngày càng được sử dụng rộng rãi trong các công trình xây dựng do ưu điểm chịu lực tốt phù hợp để xây dựng các công trình cao tầng, các công trình vượt nhịp lớn. Kết cấu liên hợp còn có một ưu điểm so với kết cấu thép là khả năng chịu cháy cao hơn do có bê tông truyền nhiệt chậm. Tuy nhiên, việc tính toán kết cấu liên hợp thép - bê tông trong điều kiện cháy phức tạp hơn so với kết cấu thép và kết cấu bê tông. Việc đưa ra các chỉ dẫn tính toán liên quan đến khả năng chịu cháy của kết cấu liên hợp thép - bê tông vẫn còn là một hướng ngỏ, cần nhiều nghiên cứu chuyên sâu

1.2 Mục đích nghiên cứu của luận án

Nghiên cứu các đặc tính làm việc của kết cấu liên hợp thép - bê tông trong điều kiện cháy có xét đến quá trình tăng nhiệt và giảm nhiệt

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu: các cấu kiện và kết cấu khung phẳng liên hợp thép - bê tông

Phạm vi nghiên cứuứng xử của các cấu kiện và kết cấu khung phẳng liên hợp thép - bê tông trong điều kiện cháy có xét đến quá trình tăng nhiệt và giảm nhiệt

1.4 Phương pháp nghiên cứu

Luận án sử dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết: (1) lựa chọn mô hình vật liệu bê tông phù hợp với cả trạng thái tăng và giảm ứng suất trong điều kiện cháy để lập trình tính toán kết cấu trên cơ sở phần mềm SAFIR; (2) xây dựng thuật toán và lập trình tính kết cấu khung phẳng liên hợp thép - bê tông trong điều kiện cháy; (3) dùng phần mềm được lập để phân tích sự làm việc của các cấu kiện và kết cấu khung phẳng liên hợp thép - bê tông trong điều kiện cháy có xét đến quá trình tăng và giảm nhiệt; (4) khảo sát các đặc tính làm việc của kết cấu trong điều kiện cháy có xét đến quá trình giảm nhiệt

2. Nội dung

2.1 Tổng quan về phân tích kết cấu trong điều kiện cháy

Giới thiệu các nội dung phân tích kết cấu trong điều kiện cháy

Sự phát triển nhiệt độ trong buồng cháy

Sự truyền nhiệt trong kết cấu

Tính chất cơ lý của vật liệu ở nhiệt độ cao

Các nghiên cứu kết cấu trong điều kiện cháy

Các tiêu chuẩn thiết kế kết cấu công trình đảm bảo điều kiện an toàn cháy

Giới thiệu về kết cấu liên hợp thép - bê tông

Kết luận chương 1

2.2 Phương pháp và thuật toán phân tích sự làm việc của kết cấu liên hợp thép- bê tông trong điều kiện cháy

Phương pháp phân tích kết cấu liên hợp thép - bê tông trong điều kiện cháy, sử

dụng phần mềm SAFIR

Sự thay đổi ứng suất-biến dạng của kết cấu trong điều kiện cháy

Lựa chọn mô hình vật liệu

Xây dựng thuật toán và lập trình

Kiểm chứng mô hình tính

Kết luận chương 2

2.3 Nghiên cứu sự làm việc của kết cấu khung liên hợp thép- bê tông trong giai đoạn tăng nhiệt của đám cháy

Đặt vấn đề

Sự làm việc của dầm liên hợp thép - bê tông trong điều kiện cháy

Sự làm việc của cột liên hợp thép - bê tông trong điều kiện cháy

Sự làm việc của khung phẳng liên hợp thép- bê tông trong điều kiện cháy

Kết luận chương 3

2.4 Nghiên cứu sự làm việc của kết cấu khung liên hợp thép- bê tông trong giai đoạn giảm nhiệt của đám cháy

Sự làm việc của khung phẳng liên hợp thép- bê tông trong giai đoạn giảm nhiệt của đám cháy

Khái niệm chỉ số đánh giá giới hạn chịu giai đoạn tăng nhiệt (DHP) của kết cấu

Khảo sát ảnh hưởng của tốc độ giảm nhiệt đến ứng xử của cấu kiện

Xây dựng thuật toán tính DHP cho cấu kiện cột liên hợp thép- bê tông

Khảo sát các tham số ảnh hưởng tới DHP của cấu kiện cột liên hợp thép- bê tông

Khảo sát các tham số ảnh hưởng tới thời gian phá hoại trễ DelayT của cấu kiện cột liên hợp thép - bê tông

Kết luận chương 4

3. Kết luận

Phá hoại trễ của kết cấu trong giai đoạn giảm nhiệt của đám cháy tự nhiên là có thể xảy ra. Hiện tượng phá hoại trễ là do nhiệt độ bên trong kết cấu tiếp tục tăng khi nhiệt độ bên ngoài đã giảm. Hiện tượng phá hoại trễ của kết cấu trong đám cháy cần được nghiên cứu thêm góp phần tăng an toàn cho công tác chữa cháy và cứu nạn; DHP được định nghĩa là khoảng thời gian nhỏ nhất kết cấu chịu giai đoạn tăng nhiệt mà sau đó kết cấu sẽ bị phá hoại ở giai đoạn giảm nhiệt. R là khoảng thời gian giới hạn kết cấu chịu được trong giai đoạn tăng nhiệt. Trong các tiêu chuẩn thiết kế mới quan tâm đến R mà chưa đề cập đến DHP. Một kết cấu đã được thiết kế đã đảm bảo giới hạn chịu lửa yêu cầu R chưa chắc đã đảm bảo không bị phá hoại sau khi chịu cháy với khoảng thời gian tăng nhiệt nhỏ hơn R

---- Nhấn nút TẢI VỀ hoặc XEM ONLINE để tham khảo đầy đủ nội dung Luận án TS kiến trúc- xây dựng trên-

Ngày:05/09/2020 Chia sẻ bởi:Thanh Nhàn

CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM