混凝土结构的热力学分析

混凝土结构的热力学分析

了解混凝土结构在高热下的响应对于提高火灾相关事件后的安全、结构可靠性和恢复规划至关重要。在本研究中,来自工程、建筑环境与信息技术学院的 Ir. Ts. Dr. Tengku Anita, P.Eng(PEPC), MIEM, MSSA, MBOT 考察了钢筋混凝土在 20°C 至 800°C 温度范围内的行为,并承受了热和机械联合载荷。

通过结合实验室测试和先进的数值模拟,该研究捕捉了上升温度对钢筋混凝土的刚度、强度和损伤行为的影响。该研究为混凝土在严苛热力条件下性能的变化方式提供了重要见解,特别是当结构构件在暴露于高温的同时继续承载时。

开发了一个温度指标的混凝土损伤塑性模型,并进行了高精度校准,R² 值约为 0.94。研究结果表明,钢筋混凝土在 500°C 至 600°C 以上会迅速劣化,随着材料的弱化,损伤变得更加普遍,需要更高的应变。这些结果为理解混凝土结构在极端条件下的退化情况以及关键阈值的出现提供了更清晰的认识。

这项研究通过支持对混凝土结构火灾暴露后进行更可靠的评估,为结构工程领域做出了宝贵的贡献。它还为参与结构修复的工程师和决策者提供了实用的指导,有助于改进受损建筑物和基础设施的评估方法和恢复策略。

发表于: 工程与应用科学学报 (Scopus 2)
发行商 斯普林格·自然

传播爱