一、高性能耐火耐候建筑用钢焊接性能研究(论文文献综述)
石永久,余香林,班慧勇,彭耀光[1](2021)在《高性能结构钢材与钢结构体系研究与应用》文中认为城乡建设领域的绿色发展和"十四五规划"对高性能结构材料、结构构件及结构体系的低碳、节能、环保提出了更高要求。对高性能结构钢材(包括高强钢、耐候钢、耐火钢、抗震耐蚀耐火钢)的基本特征和高温力学特性进行了分类和梳理,对高性能钢材基本构件及其连接的高温承载性能研究现状进行了总结和分析,对基于高性能钢材的建筑和桥梁结构体系发展趋势和应用前景进行了展望,对基于高性能钢材的组合结构体系研究提出了相关建议。
王鑫,李昭东,张可,王文涛,杨忠民,雍岐龙[2](2021)在《多元微合金化耐火钢研究进展》文中提出随着社会经济的不断发展,建筑行业对于建筑材料强度的要求也越来越高,建筑结构用钢的组织类型也由铁素体/珠光体向铁素体/贝氏体、全贝氏体和多相多尺度亚稳(M3)组织方向发展。耐火钢以其优异的综合性能和良好的耐火安全性等优点,被广泛应用于高层及大跨度建筑中。对于耐火性能的调控方式也从高成本的高Mo(≥0.40%)加单一元素的微合金化为主的方式向经济型的节Mo(≤0.30%)加Nb、V和Ti等多元复合微合金化方式发展。详细介绍了国内外耐火钢的发展历史、产品种类和应用工程以及提高耐火钢室温强度和耐火性能的理论和技术,对比研究了不同组织和微合金元素的耐火性能的差异。研究表明,多元复合微合金化钢在室温和600℃高温的性能要优于单一元素的微合金化钢的性能,因此提出了多元复合微合金纳米碳化物遇火析出增强高温耐火性能的新思路。针对Q345~Q690不同强度级别耐火钢,形成了差异化的合金与组织设计及其热轧/热处理技术,利用扫描电镜(SEM)观察不同强度级别耐火钢的组织类型,阐明了典型多元复合微合金化耐火钢升温-加载过程中显微组织和力学性能的变化规律。采用透射电镜(TEM)、物理化学相分析和三维原子探针(3DAP)等研究方法观察和统计热轧态、不同热处理态和600℃高温拉伸态析出相的分布、尺寸和数量,探讨了纳米碳化物高温沉淀强化、基体组织高温稳定的耐火机理。研究表明,经过弛豫处理的Q345级别钢板为先共析铁素体+少量贝氏体/珠光体组织,具有较高的细晶和沉淀强化增量;轧后直接进行层流冷却的Q345级别钢板为全贝氏体组织,有着较高的位错和固溶强化增量,600℃拉伸的屈服强度(Yield Strength,YS)仍能达到327 MPa。Q460级别钢板为全贝氏体组织,600℃时组织具有良好的高温稳定性,随着在600℃时保温时间的延长,直径小于10 nm的纳米析出相显着增加。Q690级别钢板为马氏体+亚稳奥氏体+纳米析出相和低碳高强贝氏体组织,室温下具有690 MPa的屈服强度和良好的延伸性能,经600℃高温拉伸试验后,其屈服强度不低于室温标准屈服强度的2/3。采用多元微合金化设计、遇火纳米析出强化的调控思路可实现Q345~Q690不同级别耐火钢的耐火功能。
李红旭[3](2020)在《耐火钢材料不同温度下力学性能研究》文中研究表明耐火钢属于耐高温低合金钢,能在火灾发生时的一段时间内保持较高的强度,耐火钢在高温环境中具有防火抗倒塌功能,在大型装配式钢结构建筑工程领域得到了广泛的应用,有效地解决了钢结构受火灾破坏的问题,极大地减少人员伤亡和经济损失。目前,耐火钢的研究多集中于其合金元素添加及微观组织结构,为了进一步研究耐火钢在火灾高温中的力学性能及在火灾高温冷却后的力学性能,本文对Q235FRB和Q345FRB两种钢材进行了力学性能研究,具体包括如下内容:首先,基于高温稳态试验方法,进行了高温下Q235FRB和Q345FRB的拉伸试验,获取了不同温度工况下Q235FRB和Q345FRB的应力-应变曲线和高温下各项力学性能参数指标(弹性模量、屈服强度、抗拉强度和极限伸长率)的折减系数,并将试验结果与已有文献结果进行了对比分析。结果表明:高温下Q235FRB和Q345FRB的弹性模量、屈服强度、抗拉强度随着试验温度的升高而逐渐下降,当温度达到400℃后,屈服强度、抗拉强度折减速度明显加快;当温度到达到800℃,各项力学指标均已失效,下降到常温力学性能的10%。其次,探究了不同冷却方式(自然冷却、浸水冷却)与过火温度对Q235FRB和Q345FRB的力学性能影响,并将试验结果与已有文献结果进行了对比分析。结果表明:高温冷却方式对Q235FRB和Q345FRB钢材的弹性模量影响很小,在自然冷却和浸水冷却条件下,随着过火温度的升高,弹性模量折减系数仅在小范围内波动,对其屈服强度、抗拉强度和伸长率有较大影响。自然冷却条件下,两种钢材的抗拉强度随着过火温度的升高而不断降低,900℃时较常温时抗拉强度降低10%左右;而屈服强度随着温度的升高,开始缓慢升高之后下降,当温度到达900℃时,屈服强度较常温降低40%左右。浸水冷却条件下,两种材料的抗拉强度随着过火温度的升高而不断升高,900℃时较常温时抗拉强度升高20%左右;Q235FRB和Q345FRB的屈服强度随着温度的升高,当温度到达900℃时,屈服强度较常温升高30%左右。再次,研究了20℃和-40℃环境下,Q235FRB和Q345FRB的冲击韧性,分析低温对其冲击韧性的影响。结果表明:在低温时,其冲击韧性与常温时差别不大;相对于普通钢,在低温时耐候钢表现出优良的冲击韧性。最后,运用ABAQUS有限元软件对耐火钢和普通钢的钢结构框架进行算例分析,以验证在实际工程中其力学性能差异。通过有限元模拟发现,在火灾事故中,耐火钢抵抗变形的能力优于普通钢。
周国浩[4](2020)在《复合型高性能钢材轴压柱常温及火灾下整体稳定性能研究》文中进行了进一步梳理钢材以其强度高、自重轻、韧性好等诸多优点成为结构工程中广泛使用的结构材料。随着现代钢结构工程的发展和应用,其对承载性能、抗震性能、耐环境腐蚀性能和抗火性能的需求日益提高,相应地对钢材的高强度、高延性及耐蚀性和耐火性提出了全方位的综合需求;我国已开发出同时具备上述优势的复合型高性能钢材,但国内外缺乏针对其结构受力机理的基础理论研究和工程应用技术,特别是缺乏针对复合型高性能钢材受压构件整体稳定性能的计算理论和设计方法。本文将以该类新型复合型高性能钢材为对象,研究常温和火灾条件下材料的基本力学性能和受压构件的失稳机理,为其工程应用和结构抗火设计提供试验与理论基础,并提出相应的设计方法。本文主要完成了以下几方面工作:(1)进行了60个常温及高温下复合型高性能钢材的标准静力拉伸试验,测得不同温度下钢材的弹性模量及屈服强度等力学性能指标,提出相应的高温折减系数计算公式,并建立了不同温度下钢材的应力—应变关系本构模型。(2)进行了常温下6根复合型高性能钢材焊接工字形截面轴压柱的整体稳定性能试验研究,研究其失稳破坏形式和承载力;建立有限元模型,并通过模拟试验结果验证模型的准确性和可靠性;通过考虑几何初始缺陷、材料力学性能等影响,开展了广泛的参数分析,得到了常温下受压构件的失稳机理。(3)进行了火灾下10根复合型高性能钢材焊接工字形截面轴压柱的整体稳定性能瞬态试验研究,试件设计参数包括构件截面尺寸、荷载比、长细比等;研究了轴压柱在火灾下的温度分布、结构变形、耐火极限和破坏模式;建立了模拟轴压柱火灾下稳定性能的有限元模型,并通过对比本文及其他文献试验结果,充分验证了有限元模型的可靠性;通过开展参数分析,定量研究了构件长细比、荷载比、初始缺陷和残余应力等对火灾下整体稳定性能的影响。(4)通过对复合型高性能钢材受压柱在常温、火灾下的整体稳定承载力与现行规范设计计算结果分别进行对比,分析讨论了现有稳定设计方法对该类新型钢材钢柱的适用性,并提出了常温和火灾下复合型高性能钢材焊接工字形截面轴压柱的整体稳定设计修正方法。
吕尚霖,陈洁,刘冬,李晓滨,张良进[5](2020)在《高性能化建筑钢材的进展概述》文中研究说明对国内外建筑用钢产业发展现状进行分析,在此基础上阐明了制约我国建筑用钢的问题。最后对高性能钢材的发展提出了建议。
孟令野[6](2019)在《高性能耐火钢高强螺栓接头高温抗剪性能研究》文中进行了进一步梳理随着钢结构在结构工程中越来越多的使用,钢材不耐火的问题也日趋突出。在高温下,钢材的强度与刚度会快速下降,因此钢结构建筑在发生火灾时极易遭到破坏。正是在这样的背景下,世界各国陆续开始进行耐火钢的研发与生产,目前已有部分耐火钢应用到了实际工程中。武钢集团于2016年研发了WGJ新型高性能耐火钢,首钢集团于2018年研发了BFRW10耐火高强螺栓,二者不仅在常温下材料性能满足规范要求,同时又具有较好的耐火性能。本文以这两种材料为基础,通过试验研究与数值分析相结合的方式探究了BFRW10耐火高强螺栓常温及高温下的材料性能、高性能耐火钢高强螺栓接头高温下的抗剪性能,并以此为基础提出了采用高性能耐火钢与耐火高强螺栓的螺栓连接接头在高温下抗剪承载力的折减系数计算公式。本文主要工作包含以下几个部分:(1)对BFRW10耐火高强螺栓进行了常温及高温下的材性试验,测定了其各项力学性能指标,给出了其在多个温度组下的应力-应变关系及强度与刚度的折减系数,通过比较得出BFRW10耐火高强螺栓具有较好的耐高温性能。(2)对采用不同型号高强螺栓的24个高强螺栓连接接头构件进行了不同温度组下的抗剪试验研究,其中包含18个采用普通高强螺栓的构件以及6个采用耐火高强螺栓的构件,连接板采用WGJ高性能耐火钢。试验研究了常温下螺栓接头的摩擦面抗滑移系数,不同温度下的荷载-位移关系、荷载折减系数及试件的破坏形式。通过试验发现,随着温度的升高,螺栓接头的滑移荷载及极限荷载均逐渐减小。在不同温度下,采用耐火高强螺栓的螺栓接头的滑移荷载折减系数及极限荷载折减系数均大于采用普通高强螺栓的螺栓接头。同时随着温度的升高螺栓接头的破坏形式也会发生改变。(3)利用ABAQUS软件建立了抗剪螺栓接头的有限元模型,并与本文的试验结果进行了比对,验证有限元模型的可靠性。在此基础上改变试件的不同参数,建立了共108个有限元模型,研究螺栓强度等级、螺栓直径、连接板板厚对螺栓接头在不同温度下抗剪性能的影响,并以此为依据提出了高性能耐火钢耐火高强螺栓连接接头极限荷载高温折减系数的拟合公式及此类接头高温抗剪设计建议。
徐咏雷[7](2018)在《高性能耐火钢焊接工形构件整体稳定性能与设计方法研究》文中提出结构钢材在火灾引起的高温下将失去大部分强度和刚度,会造成建筑钢结构的破坏甚至倒塌。武汉钢铁(集团)公司自主研发生产了新型WGJ高性能耐火结构钢,兼具强度高、耐火、耐候等特性。本文以WGJ高性能耐火钢的研制为基础,研究了高性能耐火钢焊接工形构件(包括轴压构件与受弯构件,即柱与梁)在常温与高温下的整体稳定性能与设计方法。本文的主要工作包括以下几个方面:(1)高性能耐火钢的材料力学性能研究是最重要的基础工作,其材料性能的特殊性将对结构整体稳定产生影响。本文进行了常温与高温下的标准材性试件静力拉伸试验,测定钢材的各项力学性能指标,并拟合得到不同温度下的钢材应力-应变关系计算公式。(2)结合高强钢与高性能钢构件的研究经验,截面残余应力是影响构件整体稳定的因素之一。本文采用分割法测量了3个高性能耐火钢焊接工形截面试件的残余应力分布,研究了板件宽厚比、板件间残余应力的相互关系、钢材耐火性能等因素对残余应力的影响。在此基础上提出了焊接残余应力分布模型与计算公式,为构件整体稳定性能研究奠定了基础。(3)对不同截面尺寸、长细比的7个高性能耐火钢焊接工形轴压试件、6个受弯试件进行常温下的静力加载试验研究,研究其失稳模态与极限承载力。(4)建立了焊接工形构件的有限元模型并通过与本文及国内外其他学者的试验结果对比,验证了有限元模型在常温与高温下的可靠性。采用经过验证的有限元模型,编写了Python语句进行参数化建模,对高性能耐火钢焊接工形构件在常温与高温下的整体稳定性能进行了参数分析,研究了几何初始缺陷、截面残余应力、钢材力学性能、温度等参数对整体稳定性能的影响。(5)通过大量有限元分析,计算得到耐火钢焊接工形轴压构件、受弯构件在常温与高温下的整体稳定承载力,并将计算结果与各国规范对比分析。在此基础上,对我国现行《钢结构设计规范》与《建筑钢结构防火技术规范》提出改进意见,建立了适用于耐火钢焊接工形构件的常温与高温整体稳定设计方法,推动耐火钢构件在我国的工程应用。
贾良玖,董洋[8](2016)在《高性能钢在结构工程中的研究和应用进展》文中提出与普通结构钢相比,高性能钢具有更高的强度、延性、可焊性、断裂韧性以及耐火耐候性,至今已在国内外众多大型建筑和桥梁结构中得到应用。通过对国内外高性能钢的力学性能和相关工程应用的综述及与国外高性能钢材性能的对比,指出我国高性能钢发展和应用的瓶颈和亟待解决的问题。
叶永健,陈素文[9](2015)在《耐候钢的研究与应用》文中进行了进一步梳理本文回顾了国内外传统耐候钢的发展,总结了近30年来国内外耐候钢的研究成果及在建筑工程中的应用实践,并比较耐候钢与普通结构钢的性能差异,最后指出耐候钢在应用中存在的问题,展望了耐候钢的研究应用方向。
杨忠民[10](2009)在《建筑用钢品种开发和技术发展的趋势》文中进行了进一步梳理建筑用钢是中国钢材消费最大的品种,快速发展的建筑业为建筑用钢品种的开发和应用提供了广泛的市场。中国建筑用钢品种的开发和应用已经取得了巨大进步,但是建筑用钢的科研和应用技术开发仍然相对落后。这包括钢材新品开发能力和建筑应用技术水平较低;高强度高性能钢材的消费比例偏低;冶金标准和应用技术规范更新滞后等等。中国建筑用钢的技术含量较低,至今仍属于基础类、低档次钢种,科研开发资金投入相对不足。建筑用钢品种的技术指标尚需进一步完善,尤其是抗震性能指标的制定需要深入的研究。对目前建筑用钢中厚板、耐候钢、耐火钢以及钢筋品种的开发和国际上技术发展趋势进行了分析梳理。
二、高性能耐火耐候建筑用钢焊接性能研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、高性能耐火耐候建筑用钢焊接性能研究(论文提纲范文)
(1)高性能结构钢材与钢结构体系研究与应用(论文提纲范文)
0 前言 |
1 高性能结构钢材的基本特征 |
1.1 高强度结构钢材 |
1.2 耐候钢 |
1.3 耐火钢 |
1.4 抗震耐蚀耐火钢 |
2 高性能结构钢材的基本力学特性 |
2.1 耐火耐候钢材的高温力学性能 |
2.2 耐火高强度螺栓的高温力学性能 |
3 高性能钢材基本构件及其连接的高温承载力 |
3.1 耐火耐候钢螺栓连接的高温抗剪承载性能 |
3.2 耐火耐候钢受压构件的高温承载性能 |
3.3 耐火耐候钢组合楼板的高温承载性能 |
4 高性能钢材的应用研究和工程展望 |
5 结语 |
(2)多元微合金化耐火钢研究进展(论文提纲范文)
1 耐火钢的发展 |
2 提高耐火钢强度和耐火性的理论和技术 |
3 典型多元微合金化耐火钢 |
3.1 Q345级别耐火钢 |
3.2 Q460级别耐火钢 |
3.3 Q690级别耐火钢 |
4 结论和展望 |
(3)耐火钢材料不同温度下力学性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 耐火机理微观组织结构的研究 |
1.2.2 材料力学特性试验研究 |
1.2.3 耐火钢结构构件 |
1.3 耐火钢现状分析 |
1.3.1 耐火钢的组织控制 |
1.3.2 耐火钢的工艺控制 |
1.3.3 发展趋势 |
1.4 总结 |
1.5 研究目的 |
1.6 研究内容 |
第2章 耐火钢高温下力学性能研究 |
2.1 概述 |
2.2 试验方案 |
2.2.1 试验方法 |
2.2.2 试验设备 |
2.2.3 试件制作 |
2.3 高温下试验结果与分析 |
2.3.1 试件表观特征 |
2.3.2 应力-应变关系曲线 |
2.3.3 力学参数 |
2.4 试验结果拟合与对比 |
2.4.1 试验结果拟合 |
2.4.2 试验结果对比 |
2.5 本章小结 |
第3章 耐火钢高温后力学性能研究 |
3.1 概述 |
3.2 试验方案 |
3.2.1 试验方法 |
3.2.2 试件制作 |
3.2.3 试验设备 |
3.3 高温后试验结果与分析 |
3.3.1 试件表观特征 |
3.3.2 应力-应变关系曲线 |
3.3.3 力学参数 |
3.4 试验结果拟合与对比 |
3.4.1 试验结果拟合 |
3.4.2 不同冷却方式结果对比 |
3.4.3 不同钢材试验结果对比 |
3.5 本章小结 |
第4章 耐火钢低温冲击性能研究 |
4.1 概述 |
4.2 试件制备 |
4.3 试验方法 |
4.4 冲击试验结果分析对比 |
4.4.1 冲击试验结果 |
4.4.2 试验结果分析对比 |
4.5 本章小结 |
第5章 耐火钢结构火灾下承载性能研究 |
5.1 概述 |
5.2 高温下材料属性特征 |
5.2.1 高温下钢材热膨胀系数 |
5.2.2 高温下钢材摩擦系数 |
5.2.3 泊松比 |
5.2.4 密度 |
5.2.5 高温下钢材强度折减系数 |
5.2.6 模型尺寸 |
5.2.7 温度场 |
5.3 温度场数值模拟结果 |
5.3.1 温度场位移云图 |
5.3.2 位移结果分析 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间所发表的论文 |
致谢 |
(4)复合型高性能钢材轴压柱常温及火灾下整体稳定性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 选题意义及背景 |
1.2 高性能钢材发展现状及工程应用 |
1.3 轴压构件抗火性能研究现状 |
1.3.1 高温下钢材力学性能研究 |
1.3.2 常温下轴压柱整体稳定性能研究 |
1.3.3 火灾下轴压柱整体稳定性能研究 |
1.3.4 国内外现行规范的设计方法 |
1.3.5 现有研究和设计方法的不足 |
1.4 论文的研究内容与方法 |
第2章 复合型高性能钢材力学性能及本构模型研究 |
2.1 常温下力学性能 |
2.1.1 试验方案 |
2.1.2 试验结果及分析 |
2.1.3 常温下本构模型 |
2.2 高温下力学性能 |
2.2.1 试验方案 |
2.2.2 试验结果及分析 |
2.2.3 高温下本构模型 |
2.3 本章小结 |
第3章 复合型高性能钢材轴压柱常温下整体稳定性能研究 |
3.1 试验方案 |
3.1.1 试件设计 |
3.1.2 试验装置及测量方案 |
3.2 试验结果与分析 |
3.3 有限元模型与验证 |
3.3.1 有限元模型建立 |
3.3.2 有限元模型验证 |
3.4 参数分析 |
3.4.1 几何初始缺陷的影响 |
3.4.2 焊接残余应力的影响 |
3.4.3 材料本构模型的影响 |
3.4.4 材料强度等级的影响 |
3.5 本章小结 |
第4章 复合型高性能钢材轴压柱火灾下整体稳定性能研究 |
4.1 试验方案 |
4.1.1 试件设计 |
4.1.2 试验装置 |
4.1.3 量测内容及方案 |
4.1.4 试验步骤 |
4.2 试验结果与分析 |
4.2.1 试验现象及破坏形态 |
4.2.2 温度-时间关系 |
4.2.3 变形-时间关系 |
4.2.4 耐火极限与分析 |
4.3 有限元模型与验证 |
4.3.1 有限元模型建立 |
4.3.2 有限元模型验证 |
4.4 参数分析 |
4.4.1 几何初始缺陷的影响 |
4.4.2 残余应力的影响 |
4.4.3 材料强度等级的影响 |
4.5 本章小结 |
第5章 复合型高性能钢材轴压柱整体稳定性能设计方法 |
5.1 常温下整体稳定设计方法 |
5.1.1 现行规范设计方法的适用性研究 |
5.1.2 修正设计方法 |
5.2 火灾下整体稳定设计方法 |
5.2.1 现行规范设计方法的适用性研究 |
5.2.2 修正设计方法 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
(5)高性能化建筑钢材的进展概述(论文提纲范文)
1 国外建筑用钢材发展现状分析 |
1.1 耐蚀钢 |
1.2 耐火钢 |
1.3 高强抗震钢 |
1.4 多尺寸钢 |
1.5 耐低温钢 |
2 国内高性能结构用钢材发展趋势及现状 |
2.1 耐蚀钢 |
2.2 耐火钢 |
2.3 高强抗震钢 |
2.4 耐低温钢 |
2.5 多功能复合钢材 |
3 我国建筑用钢发展方向认识与思考 |
3.1 国内外技术差距分析 |
3.2 分析与建议 |
4 结语 |
(6)高性能耐火钢高强螺栓接头高温抗剪性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 耐火结构钢背景及应用 |
1.2.2 钢材高温下物理性能 |
1.2.3 结构钢高温下的材料力学性能 |
1.2.4 高强螺栓用钢高温下的材料力学性能 |
1.2.5 螺栓接头高温下的力学性能 |
1.2.6 研究现状小结 |
1.3 研究内容及方法 |
第2章 高性能耐火钢及耐火高强螺栓材料力学性能 |
2.1 WGJ高性能耐火钢材料力学性能 |
2.2 BFRW10耐火高强螺栓材料力学性能 |
2.2.1 力学性能试验介绍 |
2.2.2 常温力学性能结果及分析 |
2.2.3 高温温力学性能结果及分析 |
2.3 本章小结 |
第3章 高性能耐火钢高强螺栓连接接头高温下抗剪性能试验研究 |
3.1 螺栓接头抗剪试验设计 |
3.1.1 螺栓接头试件设计 |
3.1.2 试验装置及测量方案 |
3.1.3 试验准备工作 |
3.1.4 试验步骤 |
3.1.5 螺栓预拉力的施加及测量 |
3.2 普通高强螺栓接头抗剪试验结果及分析 |
3.2.1 升温曲线 |
3.2.2 荷载-位移曲线 |
3.2.3 接头破坏形式 |
3.2.4 荷载折减系数 |
3.2.5 摩擦面抗滑移系数 |
3.3 耐火高强螺栓接头抗剪试验结果及分析 |
3.3.1 升温曲线 |
3.3.2 荷载-位移曲线 |
3.3.3 接头破坏形式 |
3.3.4 荷载折减系数 |
3.4 本章小结 |
第4章 高性能耐火钢高强螺栓连接接头高温下抗剪性能有限元分析 |
4.1 有限元模型建立 |
4.1.1 模型概况 |
4.1.2 材料性能 |
4.1.3 钢材接触定义 |
4.1.4 边界条件及荷载 |
4.1.5 网格划分 |
4.2 有限元计算结果 |
4.2.1 荷载-位移曲线 |
4.2.2 接头破坏形式 |
4.2.3 荷载比对 |
4.3 本章小结 |
第5章 高性能耐火钢耐火高强螺栓连接接头抗剪性能参数分析 |
5.1 有限元模型参数设置 |
5.1.1 模型介绍 |
5.1.2 参数选取 |
5.2 计算结果及分析比较 |
5.2.1 参数分析计算结果 |
5.2.2 荷载及折减系数比对 |
5.3 高性能耐火钢耐火高强螺栓连接接头抗剪设计 |
5.3.1 极限荷载高温折减系数拟合公式 |
5.3.2 螺栓接头抗剪设计建议 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 本文主要结论 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
(7)高性能耐火钢焊接工形构件整体稳定性能与设计方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
主要符号对照表 |
第1章 引言 |
1.1 问题的提出 |
1.2 选题背景及意义 |
1.3 高性能耐火钢的特点及工程应用 |
1.3.1 高性能耐火钢的特点和优势 |
1.3.2 高性能耐火钢的工程应用现状 |
1.4 高性能耐火钢焊接工形构件整体稳定性能的研究现状 |
1.4.1 材料的力学性能研究 |
1.4.2 构件的残余应力研究 |
1.4.3 整体稳定性能试验研究 |
1.4.4 整体稳定性能的理论与数值分析 |
1.4.5 国内外现行规范的设计方法 |
1.4.6 现有研究及设计方法的不足 |
1.5 本文的研究内容及方法 |
第2章 高性能耐火钢材料力学性能及焊接工形截面残余应力分布模型研究 |
2.1 WGJ高性能耐火钢的常温材料力学性能 |
2.1.1 常温材料力学性能试验 |
2.1.2 常温材性试验结果及分析 |
2.2 WGJ高性能耐火钢的高温材料力学性能 |
2.2.1 高温材料力学性能试验 |
2.2.2 高温材性试验结果及分析 |
2.3 WGJ高性能耐火钢焊接工形截面残余应力试验研究 |
2.3.1 试件设计 |
2.3.2 试验装置及测量方案 |
2.3.3 试验结果及分析 |
2.4 WGJ高性能耐火钢焊接工形截面残余应力分布模型 |
2.4.1 残余应力分布模型 |
2.4.2 残余拉应力数值 |
2.4.3 残余压应力数值 |
2.4.4 残余应力分布模型验证 |
2.4.5 基于钢材耐火性能的残余应力分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 高性能耐火钢焊接工形构件常温整体稳定性能试验研究 |
3.1 焊接工形轴压构件整体稳定性能的试验研究 |
3.1.1 试件设计 |
3.1.2 试验装置及测量方案 |
3.1.3 试验结果及分析 |
3.2 焊接工形受弯构件整体稳定性能的试验研究 |
3.2.1 试件设计 |
3.2.2 试验装置及测量方案 |
3.2.3 试验结果及分析 |
3.3 本章小结 |
第4章 高性能耐火钢焊接工形构件整体稳定性能有限元分析 |
4.1 有限元模型 |
4.1.1 建模步骤 |
4.1.2 材料性能 |
4.1.3 残余应力 |
4.2 轴压构件常温有限元模型验证 |
4.2.1 边界条件 |
4.2.2 几何初始缺陷 |
4.2.3 有限元分析结果 |
4.3 轴压构件常温整体稳定性能参数分析 |
4.3.1 参数分析的有限元模型 |
4.3.2 几何初始缺陷的影响 |
4.3.3 截面残余应力的影响 |
4.3.4 钢材力学性能的影响 |
4.4 受弯构件常温有限元模型验证 |
4.4.1 边界条件 |
4.4.2 几何初始缺陷 |
4.4.3 模拟侧向约束 |
4.4.4 有限元分析结果 |
4.5 受弯构件常温整体稳定性能参数分析 |
4.5.1 参数分析的有限元模型 |
4.5.2 几何初始缺陷的影响 |
4.5.3 截面残余应力的影响 |
4.5.4 钢材力学性能的影响 |
4.6 高温有限元分析 |
4.6.1 高温有限元建模及验证 |
4.6.2 有限元模型中的高温材料性能 |
4.6.3 轴压构件高温有限元分析 |
4.6.4 受弯构件高温有限元分析 |
4.7 本章小结 |
第5章 耐火钢焊接工形构件常温整体稳定性能设计方法 |
5.1 有限元模型的参数选择 |
5.1.1 材料性能 |
5.1.2 截面选择 |
5.2 轴压构件常温整体稳定性能设计方法 |
5.2.1 现行规范设计方法研究 |
5.2.2 改进设计方法 |
5.3 受弯构件常温整体稳定性能设计方法 |
5.3.1 现行规范设计方法研究 |
5.3.2 改进设计方法 |
5.4 本章小结 |
第6章 耐火钢焊接工形构件高温整体稳定性能设计方法 |
6.1 有限元模型的参数选择 |
6.2 轴压构件高温整体稳定性能设计方法 |
6.2.1 现行规范设计方法研究 |
6.2.2 改进设计方法 |
6.3 受弯构件高温整体稳定性能设计方法 |
6.3.1 现行规范设计方法研究 |
6.3.2 改进设计方法 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 本文主要结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
(8)高性能钢在结构工程中的研究和应用进展(论文提纲范文)
0 引言 |
1 高性能钢的类型及力学性能 |
1.1 我国高性能钢 |
1.1.1 高强钢和高性能建筑结构用钢 |
1.1.2 耐候钢 |
1.1.3 耐火钢 |
1.2 美国高性能钢 |
1.3 日本高性能钢 |
1.3.1 建筑结构用高性能钢 |
1.3.2 桥梁结构用高性能钢 |
1.4 欧洲高性能钢 |
1.5 我国与国外高性能钢材的对比 |
2 国内外高性能钢工程应用 |
3 高性能钢的研究现状和不足 |
4 结束语 |
(10)建筑用钢品种开发和技术发展的趋势(论文提纲范文)
1 建筑用中厚板品种 |
1.1 建筑用中厚板品种技术指标分析 |
1.2 建筑用高性能中厚板技术指标的发展 |
2 建筑用耐候 (腐蚀) 、耐火钢品种 |
2.1 建筑用耐候 (腐蚀) 钢 |
2.2 建筑用耐火钢 |
3 建筑用钢筋品种 |
4 结语 |
四、高性能耐火耐候建筑用钢焊接性能研究(论文参考文献)
- [1]高性能结构钢材与钢结构体系研究与应用[J]. 石永久,余香林,班慧勇,彭耀光. 建筑结构, 2021(17)
- [2]多元微合金化耐火钢研究进展[J]. 王鑫,李昭东,张可,王文涛,杨忠民,雍岐龙. 钢结构(中英文), 2021(03)
- [3]耐火钢材料不同温度下力学性能研究[D]. 李红旭. 河北科技大学, 2020(06)
- [4]复合型高性能钢材轴压柱常温及火灾下整体稳定性能研究[D]. 周国浩. 清华大学, 2020(01)
- [5]高性能化建筑钢材的进展概述[J]. 吕尚霖,陈洁,刘冬,李晓滨,张良进. 热加工工艺, 2020(14)
- [6]高性能耐火钢高强螺栓接头高温抗剪性能研究[D]. 孟令野. 清华大学, 2019(02)
- [7]高性能耐火钢焊接工形构件整体稳定性能与设计方法研究[D]. 徐咏雷. 清华大学, 2018(04)
- [8]高性能钢在结构工程中的研究和应用进展[J]. 贾良玖,董洋. 工业建筑, 2016(07)
- [9]耐候钢的研究与应用[A]. 叶永健,陈素文. '2015中国钢结构行业大会论文集, 2015(总第203期)
- [10]建筑用钢品种开发和技术发展的趋势[J]. 杨忠民. 钢铁, 2009(11)