高性能混凝土结构抗火设计原理

　　混凝土高性能化是今后结构混凝土发展的必然趋势，而抗火是土木工程防灾的一个重要分支。《高性能混凝土结构抗火设计原理》以高性能混凝土结构为主要研究对象，结合多年来的科研成果及国内外文献的梳理与分析，针对高性能混凝土结构火灾反应、抗火性能及火后评价等，力图建立高性能混凝土结构抗火设计基本原则和方法。《高性能混凝土结构抗火设计原理》共10章，第1～3章介绍结构抗火设计基础知识和方法；第4～7章介绍高性能混凝土材料高温力学性能及高性能混凝土构件与结构的火灾反应规律；第8、9章介绍高性能混凝土结构抗火设计原则及火后检测与加固特点；第10章介绍高性能混凝土结构火风险分析。

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目录前言第1章绪论11.1火灾分类11.2火灾灾害11.2.1烟气运动21.2.2传热31.3建筑防火与结构抗火41.3.1建筑防火41.3.2结构抗火5参考文献6第2章一般建筑室内火灾72.1建筑火灾的发生过程72.1.1火灾发生的条件72.1.2建筑火灾的发展过程72.1.3建筑火灾严重性的影响因素82.2建筑室内火灾场景模拟92.2.1网络模型102.2.2区域模型102.2.3场模型112.2.4复合模型112.2.5经验模型122.3升温曲线162.3.1标准升温曲线162.3.2等效爆火时间182.4火灾统计192.4.1国内火灾统计202.4.2国外火灾统计222.5小结24参考文献24第3章高性能混凝土结构抗火研究方法273.1模型试验研究273.1.1国内外结构抗火试验室现状273.1.2混凝土构件的标准耐火试验333.1.3混凝土构件和结构抗火试验研究403.2理论分析研究453.2.1混凝土结构抗火理论研究的基础463.2.2混凝土结构抗火理论研究的进展463.2.3数值模拟与计算机仿真503.3混凝土结构抗火设计原则503.3.1抗火设计的基本要求503.3.2抗火设计极限状态513.3.3抗火设计主要变量与模型513.3.4抗火设计一般流程523.4小结53参考文献53第4章混凝土和钢筋材料的高温力学性能574.1高温对混凝土的损伤574.1.1损伤机理与主要试验方法574.1.2经历温度与损伤演化关系604.1.3持续时间与损伤演化关系604.1.4恢复时间与损伤关系604.2高温中混凝土材料的力学性能614.2.1混凝土的强度614.2.2混凝土的弹性模量634.2.3混凝土的本构关系644.3高温后混凝土材料的力学性能664.3.1混凝土的强度664.3.2混凝土的弹性模量674.3.3混凝土的本构关系684.4高性能混凝土材料的高温力学性能684.4.1高性能混凝土684.4.2高性能混凝土的高温爆裂694.4.3高性能混凝土高温力学性能704.4.4高性能混凝土组分对抗火性能的影响764.5高温中与高温后钢筋的力学性能764.5.1高温中钢筋的力学性能774.5.2高温后钢筋的力学性能824.6小结83参考文献83第5章高温后高性能混凝土骨料咬合性能885.1骨料咬合作用885.1.1机理885.1.2影响因素885.2试验设计895.2.1材料895.2.2试件设计905.2.3升温制度与温度场915.2.4加载方式955.2.5剪切面细观结构观察965.3试验结果975.3.1剪切强度与剪切位移分析975.3.2剪切强度与抗压强度关系式1015.4骨料咬合机理分析1025.4.1剪切面细观分析1025.4.2高温后高性能混凝土骨料咬合退化机理分析1075.5小结108参考文献109第6章高温后高性能混凝土与高强钢筋间黏结滑移性能1116.1高温中与高温后普通混凝土和钢筋的黏结滑移性能1116.1.1高温中的黏结性能1116.1.2高温后的黏结性能1126.2高温后高性能混凝土和高强钢筋黏结拔出试验1146.2.1试验设计1146.2.2试验结果1166.3高温后高性能混凝土和高强钢筋黏结梁式试验1216.3.1试验设计1216.3.2试验结果1286.4小结135参考文献135第7章高性能混凝土结构火灾反应与抗火性能1377.1外观反应1377.1.1颜色1377.1.2爆裂1387.1.3失重1387.2热反应一般性知识1397.2.1材料的高温热工性能1397.2.2传热学基本知识1467.2.3热传导方程1477.2.4温度场的理论分析1507.3内力反应基本特征1517.3.1高温中超静定结构的内力重分布1517.3.2高温中与常温中内力重分布的区别1527.4高性能混凝土深梁火灾反应1537.4.1试验设计1537.4.2外观反应1547.4.3温度反应1567.5高性能混凝土框架火灾反应与抗火性能1577.5.1试验设计1587.5.2外观反应1617.5.3温度与变形反应1637.5.4抗火性能评价1717.6C50高性能混凝土剪力墙火灾反应与抗火性能1727.6.1试验设计1727.6.2外观反应1757.6.3温度与变形反应1767.6.4内力反应1807.6.5抗火性能评价1817.7C100高性能混凝土剪力墙火灾反应与抗火性能1827.7.1试验设计1827.7.2外观反应1877.7.3温度与变形反应1897.7.4抗火性能评价1957.8小结196参考文献196第8章高性能混凝土结构抗火设计1998.1概念设计1998.1.1材料选择1998.1.2截面选择2008.1.3保护层与覆盖层2018.1.4结构体系选择2048.2计算设计2098.2.1火灾下混凝土结构的极限状态2098.2.2混凝土结构抗火设计要求2108.2.3火荷载及其组合2118.2.4抗火设计时抗力取值及其组合2128.3高性能混凝土梁截面抗火设计2138.3.1基本假定2138.3.2等效截面法2138.3.3计算公式2148.4高性能混凝土柱抗火设计实例2178.4.1实例介绍2178.4.2抗火设计2218.5小结222参考文献222第9章高性能混凝土结构火后性能与检测2259.1检测与评定2259.1.1火灾现场勘察2259.1.2结构与材料受损程度检测与评定2289.2高性能混凝土深梁高温后受力性能2359.2.1试验设计2359.2.2抗剪试验结果与分析2369.2.3高温后深梁抗剪承载力计算分析2399.3高性能混凝土框架火后抗震性能2409.3.1试验设计2409.3.2试验结果2419.3.3试验分析2439.4C50高性能混凝土剪力墙火后抗震性能2509.4.1试验设计2509.4.2试验结果2519.4.3试验分析2549.5修复与加固2589.5.1主要修复方法2589.5.2主要加固方法2609.6C100高性能混凝土剪力墙火后修复试验2629.6.1试验设计2629.6.2试验结果与分析2639.7小结267参考文献268第10章高性能混凝土结构火风险分析26910.1高性能混凝土结构火风险26910.2风险模型与评价27010.3小结273参考文献273索引275致谢277