钢构件上防火涂料破损长度的预测

为了提高钢结构的抗火性能,通常采用喷涂防火涂料的方法。防火涂料是脆性材料,在外力作用下容易破坏。为了预测钢构件上防火涂料在外力作用下的破损,采用3D和2D有限元模型对防火涂料和钢构件之间的层间应力进行了分析,得到了层间正应力和层间剪应力沿构件长度和宽度的分布规律,并采用弹性方法进行了验证,结果吻合较好。引入防火涂料破损的最大强度破坏准则和能量破坏准则对钢构件在弯剪作用下的破损长度进行了预测,并对影响防火涂料破损长度的参数进行了分析。研究表明:2D有限元可以准确地预测防火涂料和钢构件之间的层间应力,使用两种破坏准则预测得到的破损长度基本一样。荷载比越大,防火涂料破损长度越长;防火涂料越厚,破损长度也越长。

双体船和高速单体船典型破损稳性比较

高速船（ＨＳＣ）规范要求快艇设计者考虑艇能承受约１０％的艇长的纵向破损。由于商用高速渡轮运行速度不断提高，能承受列大长度的舷测或底部破损的可能性似乎较大，尤其是在一次掠射式的影响后。对双体船和高速单体船的典型破损稳性作了评论，并假定多舱破损和连续进水情况。介绍了每种船型排水量和垂直重心计算方法，根据对快艇规范提出的修正衡准作了比较。

高速船搁浅后的破损稳性评估

由于在坚硬岩石上搁浅造成的底部破损和倾斜部破损范围以及对船的破损稳性的相应要求，已经发现高速船受到的破损范围会达到100％船长。但人们还一直在争论，认为破损稳性要求应以最大破损的需求减额来反映破损的大小和概率。对两艘特定的高速船、一艘单体船(86m)和一艘双体船(69m)进行了详尽的搁浅和破损稳性分析。首先是用不同的前进航速和海底几何形状来研究各种搁浅情况。结果显示，如果船搁浅在有锐利尖角的礁石上，可能造成100％的底部破损。针对这两艘破损的船提出了破损稳性要求，结果显示它们都不能满足规范要求，除非它们对双层底或者水密车辆甲板进行修改。

防火涂料破损对钢构件温度分布的影响

采用有限元数值分析得出了防火涂料局部破损后钢构件的温度分布规律,提出了临界破损长度的概念。分析了柱长、防火涂料厚度、截面形状系数,以及标准火灾升温时间对防火涂料局部破损后钢构件温度分布的影响。给出了破损长度和其影响区域内温度分布的计算公式,可供结构抗火性能分析和设计参考。