When Fire Attacks: How does Concrete Stand up to Heat ?

火是一种既能产生光又能产生热的过程，对生命和基础设施构成了重大威胁。建筑和结构物既不是天生易燃的，也不是完全耐火的；它们的脆弱程度很大程度上取决于火灾的具体原因，这些原因可能源于自然事件或人为危害。建筑物内高温可能会对直接受影响的人造成严重健康风险，烟雾会引起不适，如果建筑物不符合安全标准，还会危及安全。高温也可能会导致严重的结构损坏，成为造成人员伤亡、经济损失和物质损害的主要原因。本研究旨在研究混凝土梁在极端火灾条件下的热力和结构行为。它使用有限元方法（FEM）模拟了不同温度对普通混凝土（PCC）和钢筋混凝土（RCC）的影响。此外，该研究还探讨了不同混凝土等级在严酷条件下的表现。分析表明，高等级混凝土比低等级混凝土具有更大的位移、裂缝宽度、应力和应变，但比低等级混凝土的热导率低。这些高温可能会在混凝土中引起严重的应力，导致膨胀、剥落和结构破坏的潜在危险。另一方面，钢筋混凝土的应力集中较低，在250°C以下的温度下应变最小。这些发现有助于完善现有的消防安全法规和性能设计方法。

研究混凝土梁在极端火灾条件下的热力和结构行为，探讨不同温度对普通混凝土和钢筋混凝土的影响。

使用有限元方法模拟不同等级混凝土在高温下的热力和结构行为，发现高等级混凝土在高温下具有更大的位移、裂缝宽度、应力和应变，但热导率较低。钢筋混凝土则表现出较低的应力集中和最小的应变。

实验结果可以为改进火灾安全法规和性能设计方法提供支持。

在这个领域中，最近的相关研究包括《混凝土在高温下的力学性能及其损伤机制研究》、《高温下混凝土结构的力学性能研究》等。