本文關(guān)鍵詞：鋼框架結(jié)構(gòu)過(guò)火冷卻后可靠性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在當(dāng)前的時(shí)代背景下,新型的建筑工程材料陸續(xù)被研究發(fā)明出來(lái),并逐漸應(yīng)用到實(shí)際工程之中。尤其是鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用,隨著建筑市場(chǎng)的發(fā)展越來(lái)越呈現(xiàn)出個(gè)性化、多元化和創(chuàng)新化,鋼結(jié)構(gòu)建筑也愈加受到工程師和使用者的青睞。相較于鋼結(jié)構(gòu)的諸多優(yōu)點(diǎn),其耐火性差的特點(diǎn)尤為突出。關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)防火性能化的研究,國(guó)內(nèi)外學(xué)者雖然起步較晚,但仍做了大量的理論探討和試驗(yàn)研究。而對(duì)于火災(zāi)后鋼結(jié)構(gòu)性能的研究則相對(duì)較少,為了充分發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)的材料性能和經(jīng)濟(jì)特性,以及節(jié)約時(shí)間成本和經(jīng)濟(jì)成本,本文結(jié)合可靠度理論對(duì)鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生火災(zāi)后的可靠性進(jìn)行了研究。首先,本文簡(jiǎn)要的分析了鋼結(jié)構(gòu)建筑發(fā)生火災(zāi)的危害。以Q235鋼為例,根據(jù)相關(guān)研究資料,對(duì)過(guò)火冷卻后結(jié)構(gòu)鋼的主要材料力學(xué)性能(屈服強(qiáng)度f(wàn)y(T)、抗拉強(qiáng)度f(wàn)u(T))的變化及變化規(guī)律進(jìn)行了研究分析,考慮了不同冷卻方式對(duì)冷卻后結(jié)構(gòu)鋼力學(xué)性能的影響。其次,提出在不同極限狀態(tài)下建立結(jié)構(gòu)功能函數(shù),以可靠概率、失效概率與可靠指標(biāo)來(lái)表征結(jié)構(gòu)的可靠性。在計(jì)算結(jié)構(gòu)可靠度的隨機(jī)過(guò)程中,考慮了幾種常見(jiàn)基本隨機(jī)變量的概率分布形式以及非正態(tài)分布變量的當(dāng)量正態(tài)化方法。簡(jiǎn)單介紹了用以計(jì)算結(jié)構(gòu)可靠度的一次二階矩法、二次高階矩法、漸近積分法、響應(yīng)面法等方法。其中,詳細(xì)的敘述了計(jì)算結(jié)構(gòu)失效概率最基本和常用的中心點(diǎn)法和JC法,并且均輔以具體算例說(shuō)明。隨后又結(jié)合具體算例介紹了運(yùn)用MATLAB編程輔助計(jì)算結(jié)構(gòu)可靠度的過(guò)程和方法,列出了一些常見(jiàn)的MATLAB程序標(biāo)識(shí)符和功能函數(shù)語(yǔ)句。由于結(jié)構(gòu)鋼在高溫狀態(tài)下依然可視為延性材料,故以截面塑性鉸的出現(xiàn)來(lái)計(jì)算過(guò)火冷卻后鋼結(jié)構(gòu)的可靠度,進(jìn)而分析其可靠性。最后,對(duì)過(guò)火冷卻后鋼結(jié)構(gòu)門式剛架的可靠度以JC法進(jìn)行實(shí)例計(jì)算,分析門式剛架的最不利失效模式,并在該失效模式下建立結(jié)構(gòu)功能函數(shù)。同時(shí)列出了能夠影響門式剛架結(jié)構(gòu)可靠度的隨機(jī)變量,著重考慮了不同冷卻方式對(duì)結(jié)構(gòu)材料力學(xué)性能及其可靠度的影響。以目標(biāo)可靠度指標(biāo)衡量結(jié)構(gòu)的失效狀況,實(shí)現(xiàn)了用MATLAB軟件對(duì)計(jì)算過(guò)程的程序化、自動(dòng)化。
【關(guān)鍵詞】：鋼結(jié)構(gòu) 過(guò)火冷卻 結(jié)構(gòu)可靠度 門式剛架
【學(xué)位授予單位】：安徽建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU391
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 第一章 緒論12-22
• 1.1 引言12-20
• 1.1.1 鋼結(jié)構(gòu)過(guò)火冷卻后性能變化研究歷史與現(xiàn)狀13-16
• 1.1.2 鋼框架結(jié)構(gòu)可靠度研究歷史與現(xiàn)狀16-20
• 1.2 研究中出現(xiàn)的問(wèn)題20-21
• 1.3 本文的主要內(nèi)容21-22
• 第二章 鋼結(jié)構(gòu)過(guò)火冷卻后力學(xué)性能變化分析22-33
• 2.1 鋼結(jié)構(gòu)建筑火災(zāi)案例22-23
• 2.2 鋼結(jié)構(gòu)建筑火災(zāi)危害分析23-26
• 2.2.1 建筑鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)24-25
• 2.2.2 建筑鋼結(jié)構(gòu)的缺陷25-26
• 2.3 鋼結(jié)構(gòu)過(guò)火冷卻后材料性能變化研究26-32
• 2.3.1 高溫冷卻后鋼材的力學(xué)性能變化規(guī)律26-32
• 2.4 本章小結(jié)32-33
• 第三章 建筑鋼結(jié)構(gòu)的可靠度研究33-55
• 3.1 結(jié)構(gòu)可靠度概述33-44
• 3.1.1 結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)33-35
• 3.1.2 結(jié)構(gòu)的可靠概率和失效概率35-36
• 3.1.3 結(jié)構(gòu)的可靠指標(biāo)36-37
• 3.1.4 安全系數(shù)與分項(xiàng)安全系數(shù)37-39
• 3.1.5 基本隨機(jī)變量的概率統(tǒng)計(jì)分布模型39-41
• 3.1.6 結(jié)構(gòu)的體系可靠度41-44
• 3.2 過(guò)火冷卻后門式剛架可靠度分析44-53
• 3.2.1 引言44
• 3.2.2 過(guò)火冷卻后門式剛架可靠度計(jì)算方法44-49
• 3.2.3 結(jié)構(gòu)可靠度計(jì)算的MATLAB實(shí)現(xiàn)49-50
• 3.2.4 結(jié)構(gòu)可靠度的Monte-Carlo模擬分析50-53
• 3.3 本章小結(jié)53-55
• 第四章 門式剛架過(guò)火冷卻后可靠性分析55-62
• 4.1 過(guò)火冷卻后門式剛架材料性能變化55-56
• 4.1.1 自然冷卻55-56
• 4.1.2 噴水冷卻56
• 4.2 過(guò)火冷卻后門式剛架可靠度計(jì)算56-61
• 4.2.1 結(jié)構(gòu)失效模式及功能函數(shù)的確定56-57
• 4.2.2 目標(biāo)可靠度指標(biāo)的確定57-58
• 4.2.3 門式剛架可靠度計(jì)算變量參數(shù)的選取58-59
• 4.2.4 非正態(tài)分布變量的當(dāng)量正態(tài)化59
• 4.2.5 自然冷卻方式下的結(jié)構(gòu)可靠度指標(biāo) βn59-61
• 4.2.6 噴水冷卻方式下的結(jié)構(gòu)可靠度指標(biāo) βw61
• 4.3 本章小結(jié)61-62
• 第五章 結(jié)論與展望62-64
• 5.1 本文研究結(jié)論62-63
• 5.2 有待深入研究的問(wèn)題63-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 致謝67-68
• 作者簡(jiǎn)介68

【相似文獻(xiàn)】

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