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《混凝土結(jié)構(gòu)在鈉火作用下的耐火性能研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類(lèi)號(hào):密級(jí):UDC:編號(hào):工學(xué)碩士學(xué)位論文混凝土結(jié)構(gòu)在鈉火作用下的耐火性能研究碩士研究生:張?zhí)脴?lè)指導(dǎo)教師:李曉霽教授學(xué)科、專(zhuān)業(yè):土木工程論文主審人:王振清教授哈爾濱工程大學(xué)2017年12月分類(lèi)號(hào):密級(jí):UDC:編號(hào):工學(xué)碩士學(xué)位論文混凝土結(jié)構(gòu)在鈉火作用下的耐火性能研究碩士研究生:張?zhí)脴?lè)指導(dǎo)教師:李曉霽教授學(xué)位級(jí)別:工學(xué)碩士學(xué)科、專(zhuān)業(yè):土木工程所在單位:航天與建筑工程學(xué)院論文提交日期:2017年12月27日論文答辯日期:2018年03月11日學(xué)位授予單位:哈爾濱工程大學(xué)ClassifiedIndex:U.D.C:ADissertationfortheDegree
2、ofM.EngStudyontheFireResistancePropertiesofConcreteStructuresunderSodiumFireCandidate:ZhangTangleSupervisor:Prof.LiXiaojiAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:CivilEngineeringDateofSubmission:Dec.27,2017DateofOralExamination:Mar.11,2018University:HarbinEngineeringUniv
3、ersity哈爾濱工程大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:本論文的所有工作,是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,由作者本人獨(dú)立完成的。有關(guān)觀點(diǎn)、方法、數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)的引用已在文中指出,并與參考文獻(xiàn)相對(duì)應(yīng)。除文中已注明引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)公開(kāi)發(fā)表的作品成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。作者(簽字):日期:年月日哈爾濱工程大學(xué)學(xué)位論文授權(quán)使用聲明本人完全了解學(xué)校保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的有關(guān)規(guī)定,即研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)屬于哈爾濱工程大學(xué)。哈爾濱工程大學(xué)有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)
4、或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件。本人允許哈爾濱工程大學(xué)將論文的部分或全部?jī)?nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索,可采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文,可以公布論文的全部?jī)?nèi)容。同時(shí)本人保證畢業(yè)后結(jié)合學(xué)位論文研究課題再撰寫(xiě)的論文一律注明作者第一署名單位為哈爾濱工程大學(xué)。涉密學(xué)位論文待解密后適用本聲明。本論文(□在授予學(xué)位后即可□在授予學(xué)位12個(gè)月后□解密后)由哈爾濱工程大學(xué)送交有關(guān)部門(mén)進(jìn)行保存、匯編等。作者(簽字):導(dǎo)師(簽字):日期:年月日年月日摘要研究鈉火作用下混凝土結(jié)構(gòu)耐火性能以及結(jié)構(gòu)防護(hù)措施效果,對(duì)于我國(guó)鈉冷快堆核島廠房的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有非常重要的意義。本文以四種不
5、同厚度混凝土板塊和三個(gè)不同防護(hù)措施鋼筋混凝土小室為研究對(duì)象,建立兩組鈉火實(shí)驗(yàn)平臺(tái),通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)中混凝土溫度和應(yīng)變的測(cè)量與采集,分析其溫度和應(yīng)力的變化規(guī)律;并利用ABAQUS對(duì)各試件進(jìn)行數(shù)值模擬,驗(yàn)證有限元軟件用于鈉火分析的可行性;最后對(duì)鈉火作用后的試件進(jìn)行鉆芯取樣,測(cè)量芯樣的抗壓強(qiáng)度。主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)基于鈉火對(duì)混凝土侵蝕實(shí)驗(yàn)平臺(tái),分別對(duì)四種厚度混凝土板塊進(jìn)行鈉火實(shí)驗(yàn),得到各板塊火災(zāi)破壞情況,以及溫度和應(yīng)力的分布規(guī)律。結(jié)果表明:當(dāng)噴射的液鈉質(zhì)量在1.5kg以上時(shí),板塊受火面混凝土?xí)l(fā)生深度約為1cm的侵蝕破壞現(xiàn)象;同時(shí)各板塊所受的最大壓應(yīng)力均未超過(guò)14MPa
6、,而300mm厚混凝土板塊底層測(cè)點(diǎn)的最高溫度僅有38℃,即300mm厚混凝土板塊在鈉火災(zāi)中具有良好的隔熱效果。(2)基于最不利房間鈉火實(shí)驗(yàn)平臺(tái),分別對(duì)三個(gè)鋼筋混凝土小室進(jìn)行鈉火實(shí)驗(yàn),通過(guò)分析小室墻體內(nèi)溫度和應(yīng)力的變化規(guī)律,得到各小室內(nèi)部空間防護(hù)措施的隔熱效果。結(jié)果表明:當(dāng)墻體防護(hù)措施為2mm厚碳鋼板覆面+10mm厚巖棉板時(shí),即能有效的隔絕鈉火燃燒熱量,并且將墻體內(nèi)的最高溫度限制在45℃左右;當(dāng)墻體的防護(hù)措施增加到6mm厚碳鋼板覆面+70mm厚硅酸鋁棉板+30mm厚巖棉板時(shí),不僅把墻體的最高溫度降低到34℃以下,同時(shí)也將墻體的熱應(yīng)力限制在-1~1MPa之間。(3)
7、利用ABAQUS對(duì)鈉火實(shí)驗(yàn)中的混凝土試件進(jìn)行建模分析,并將數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。結(jié)果表明:在數(shù)值模擬中,小室的左、后墻體受熱和受力情況及板塊的溫度分布,均與實(shí)驗(yàn)吻合較好,ABAQUS進(jìn)行鈉火分析具有較高的可行性。(4)在鈉火實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,對(duì)各實(shí)驗(yàn)試件鉆芯取樣,進(jìn)行圓柱體抗壓性能實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明:與對(duì)照組相比,各小室左、后墻體混凝土的抗壓強(qiáng)度均未發(fā)生明顯變化;而300mm厚板塊混凝土抗壓強(qiáng)度和峰值應(yīng)變分別下降28%和24%。關(guān)鍵詞:鈉火作用;防護(hù)措施;侵蝕破壞;抗壓性能AbstractTostudythefireresistanceofconcretestruc
8、turesandthee