鋼管混凝土溫度場(chǎng)及溫度應(yīng)力數(shù)值分析研究的開(kāi)題報(bào)告

鋼管混凝土溫度場(chǎng)及溫度應(yīng)力數(shù)值分析研究的開(kāi)題報(bào)告一、選題背景及意義隨著建筑工程結(jié)構(gòu)的大型化、高層化和長(zhǎng)期使用，溫度對(duì)結(jié)構(gòu)的影響越來(lái)越受到重視。鋼管混凝土（SRC）結(jié)構(gòu)具有剛性好、抗震性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)，在大型建筑工程中得到廣泛應(yīng)用。然而，SRC結(jié)構(gòu)對(duì)溫度的敏感性較高，溫度場(chǎng)的分析和溫度應(yīng)力的計(jì)算對(duì)SRC結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工具有重要意義。本課題將采用有限元方法，對(duì)SRC結(jié)構(gòu)在不同溫度環(huán)境下的溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值分析，探究SRC結(jié)構(gòu)在溫度變化下的力學(xué)行為，評(píng)價(jià)其抗溫度變化的能力，為實(shí)際工程提供參考。二、研究?jī)?nèi)容和方法1.研究?jī)?nèi)容本課題主要分為以下兩個(gè)部分：（1）SRC結(jié)構(gòu)在不同溫度條件下的溫度場(chǎng)分析。通過(guò)有限元方法對(duì)SRC結(jié)構(gòu)在不同溫度條件下的溫度場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬與分析，探究SRC結(jié)構(gòu)在溫度變化下的內(nèi)部溫度分布規(guī)律。（2）SRC結(jié)構(gòu)溫度應(yīng)力數(shù)值計(jì)算。在對(duì)SRC結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度場(chǎng)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，采用有限元方法進(jìn)行SRC結(jié)構(gòu)溫度應(yīng)力數(shù)值計(jì)算，評(píng)價(jià)SRC結(jié)構(gòu)在溫度變化下的受力性能。2.研究方法（1）建立SRC結(jié)構(gòu)的有限元模型。采用ANSYS等有限元軟件建立SRC結(jié)構(gòu)的三維有限元模型，進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析和溫度場(chǎng)數(shù)值模擬。（2）分析SRC結(jié)構(gòu)的溫度場(chǎng)。將SRC結(jié)構(gòu)放置于不同溫度環(huán)境下，進(jìn)行有限元數(shù)值模擬，獲取SRC結(jié)構(gòu)的溫度場(chǎng)分布規(guī)律。（3）計(jì)算SRC結(jié)構(gòu)的溫度應(yīng)力。根據(jù)SRC結(jié)構(gòu)的溫度場(chǎng)，進(jìn)行溫度應(yīng)力的數(shù)值計(jì)算，并對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行分析。三、預(yù)期成果通過(guò)本課題的研究，期望得到以下預(yù)期成果：（1）分析SRC結(jié)構(gòu)在不同溫度環(huán)境下的溫度場(chǎng)分布規(guī)律。（2）評(píng)價(jià)SRC結(jié)構(gòu)在溫度變化下的受力性能，為實(shí)際工程提供參考。（3）完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證模擬結(jié)果，或得到更準(zhǔn)確的模擬結(jié)果。四、工作計(jì)劃和進(jìn)度安排（1）文獻(xiàn)調(diào)研：2022年9月-2022年11月（2）有限元模型建立和溫度場(chǎng)分析：2022年11月-2023年1月（3）溫度應(yīng)力數(shù)值計(jì)算和分析：2023年1月-2023年3月（4）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（若有）：2023年3月-2023年6月（5）論文撰寫(xiě)：2023年6月-2023年8月五、參考文獻(xiàn)[1]成棟.鋼管混凝土框架結(jié)構(gòu)溫度分析[J].建筑工程設(shè)計(jì),2019(7):82-85.[2]李政,劉勇.SRC逆偏載荷作用下的溫度裂縫研究[J].壓電與聲光,2018(12):52-55.[3]彭孟慶,王偉杰,黃威奇.地面鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)下的溫度場(chǎng)分析[J].建筑結(jié)構(gòu),2017,47(9):65-68.[4]KeerthanC,KumaraTK.Nonlinearfiniteelementsimulationofsteelreinforcedconcretecolumnssubjectedtoelevatedtemperatures[J].AdvancesinStructuralEngineering,