关于举办河北工业大学张一鸣副教授学术讲座的通知
发布时间: 2018-05-14

题目:基于热--气强耦合模型的火灾条件下混凝土结构爆裂风险快速评估

时间:20180515日下午330

地点:交通大楼604

报告人:张一鸣副教授

欢迎广大师生参加

                      土木与交通学院

                     2018514


报告人简介:

张一鸣,男,2006年与2009年分别获得同济大学土木工程学士与硕士学位,20092013年在奥地利维也纳科技大学结构与材料工程学院攻读博士学位,博士导师为奥地利科学院前任院长,美国工程院院士,中国工程院外籍院士Herbert Mang2013年至2017年于奥地利因斯布鲁克大学及德国汉诺威莱布尼茨大学担任研究员。参与奥地利国家安全项目KIRAS子项三项(总金额145万欧元),奥地利国家科学基金项目一项(总金额35万欧元)。至今以第一作者发表SCI索引论文8篇,平均影响因子2.6

主要研究方向:(1)裂隙孔隙结构多物理场分析;(2)脆性材料断裂数值分析;(3)隧道及滑坡结构稳定性上限分析。

报告摘要:

混凝土结构在火灾条件下可能发生爆裂,即靠近高温区的混凝土持续以小碎块的形式高速分离飞出。爆裂影响结构整体性,并使结构内部钢筋直接暴露于高温下,严重危害结构承载力与耐久性。爆裂与混凝土受热后的力学过程与物质迁移过程密切相关,前者指代非等温作用下混凝土结构内部不均匀变形产生的内力作用,后者指代混凝土内部孔隙水受热相变迁移后产生的孔压作用。为考虑两种作用,分析混凝土的爆裂风险需要强耦合热---变形计算模型,涉及到多物理场计算及高度非线性方程求解。

作者利用一个完备的强耦合热---变形模拟平台,展开大规模参数分析,总结参数以及获得的孔压,温度和内力的规律。创新性得提出了一个快速评估方法[1],该方法提供参数表格与经验公式,结合设计规范,包含判别准则。利用该方法,无需复杂的多物理场计算即可快速获得某混凝土火灾条件下的爆裂风险,通过实验对比,验证了该方法的可靠性。

[1] Y. Zhang, M. Zeiml, M. Maier, Y. Yuan and R. Lackner.“Fast assessing spalling risk of tunnel linings under RABT fire: From a coupled Thermo-Hydro-Chemo-Mechanical model towards an estimation method”. Engineering Structures, vol 142, pp. 1-19, 2017