高溫（火災(zāi)）作用下20G高壓鍋爐管混凝土溫度場(chǎng)研究 火災(zāi)是各種災(zāi)害中發(fā)生最頻繁且極具毀滅性的災(zāi)害之一，其造成的直接經(jīng)濟(jì)損失僅次于干旱和洪澇，而其發(fā)生的頻度位居各種災(zāi)害之首。特別是近年來(lái)，由于建筑物高層化、大規(guī)�；坝猛镜膹�(fù)合化，火災(zāi)發(fā)生的因素也隨之增加，火災(zāi)規(guī)模也日趨擴(kuò)大，建筑防火作為建筑防災(zāi)的一個(gè)分支，越來(lái)越引起人們的重視，尋求抗火能力強(qiáng)的新型房屋結(jié)構(gòu)日趨重要。 20G高壓鍋爐管混凝土結(jié)構(gòu)是介于鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)之間的一種新型結(jié)構(gòu)。它利用20G高壓鍋爐管和混凝土兩種材料在受力過(guò)程中的相互制約，彌補(bǔ)兩種材料各自的缺點(diǎn)，充分發(fā)揮二者的優(yōu)點(diǎn)。 20G高壓鍋爐管混凝土構(gòu)件在高溫(火災(zāi))作用下，承載能力隨溫度的升高而下降。為了確定20G高壓鍋爐管混凝土結(jié)構(gòu)的耐火性能，必須確定高溫(火災(zāi))作用下20G高壓鍋爐管混凝土的溫度場(chǎng)，進(jìn)而對(duì)20G高壓鍋爐管結(jié)構(gòu)靜力性能及動(dòng)力性能進(jìn)行研究；20G高壓鍋爐管混凝土結(jié)構(gòu)的溫度場(chǎng)也是評(píng)估火災(zāi)后結(jié)構(gòu)損傷程度和修復(fù)加固設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。 本次研究主要內(nèi)容是把傳熱學(xué)理論與計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬相結(jié)合，用以模擬高溫(火災(zāi))作用下20G高壓鍋爐管混凝土溫度場(chǎng)的變化。主要解決的問(wèn)題是建立20G高壓鍋爐管混凝土的數(shù)學(xué)模型及物理模型，確定環(huán)境、20G高壓鍋爐管混凝土材料熱物性參數(shù)，采用有限差分法及有限元法以Visual Basic語(yǔ)言為開(kāi)發(fā)平臺(tái)進(jìn)行數(shù)值求解。從而對(duì)高溫(火災(zāi))作用下的各種截面(圓形截面、方形截面，矩形截面等)20G高壓鍋爐管混凝土處于各種邊界條件(單面受火、雙面受火、三面受火、四面受火等)下的溫度場(chǎng)的確定。 為使數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果具有一定的可靠性，計(jì)算結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi)試驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較，對(duì)20G高壓鍋爐管混凝土的物理模型及數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了修正，從而能夠反映標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi)試驗(yàn)條件下20G高壓鍋爐管混凝土溫度場(chǎng)的實(shí)際情況，可應(yīng)用于20G高壓鍋爐管混凝土結(jié)構(gòu)耐火極限的確定。 本次研究具有一定的難度和深度，計(jì)算結(jié)果可應(yīng)用于火災(zāi)條件下20G高壓鍋爐管混凝土結(jié)構(gòu)性能分析，并可為火災(zāi)后20G高壓鍋爐管混凝土結(jié)構(gòu)抗震加固提供基礎(chǔ)數(shù)學(xué)模型，因而具有重要的工程應(yīng)用價(jià)值。
