作者簡介
杜紅秀，太原理工大學建築與土木工程學院土木系教授。從事土木工程材料教學與科研工作，先後為本科生、碩士生講授過7門專業基礎課和專業課；長期從事土木工程材料和結構的災害檢測與損傷評估理論及套用的研究。攻讀博士研究生期間，在同濟大學“混凝土材料研究國家重點實驗室”主要參與並完成了國家自然科學基金項目的研究。
內容簡介
本書在概述鋼筋混凝土火災損傷特性的基礎上，介紹了鋼筋混凝土火災損傷的幾種非破損檢測技術和分析模型，包括鋼筋混凝土火災損傷紅外熱像診斷理論與方法、鋼筋混凝土火災損傷電化學診斷理論與方法、鋼筋混凝土火災損傷超音波診斷理論與方法、混凝土構件截面溫度場數值模擬，並給出了鋼筋混凝土結構火災損傷的綜合診斷與評估方法。
本書可供土木建築、工程材料等專業的科研人員與工程技術人員參考，也可供大專院校的教師、研究生及高年級本科生閱讀使用。
目錄
第1章鋼筋混凝土高溫（火災）損傷1
1.1建築室內火災特性1
1.1.1建築室內火災的發展過程和特性2
1.1.2影響火災溫度的因素3
1.1.3建築材料的熱效應4
1.1.4標準火災溫-時曲線4
1.2混凝土材料的熱工性能4
1.2.1熱導率λ5
1.2.2比熱容c7
1.2.3表觀密度ρ7
1.2.4導溫係數α7
1.3普通鋼筋混凝土的火災損傷8
1.3.1火災對普通混凝土性能的危害與損傷8
1.3.2火災對鋼筋力學性能的影響12
1.3.3火災對鋼筋與混凝土黏結力（強度）的影響15
1.3.4普通鋼筋混凝土火災損傷機理17
1.4高強混凝土/高性能混凝土的火災（高溫）損傷19
1.4.1火災（高溫）對高強混凝土/高性能混凝土強度的影響20
1.4.2火災（高溫）對高強混凝土/高性能混凝土剛度的影響21
1.4.3火災（高溫）對高強混凝土/高性能混凝土斷裂能的影響22
1.4.4火災（高溫）對高性能混凝土/高強混凝土脆性的影響23
1.4.5重量損失W23
1.4.6影響高強混凝土/高性能混凝土火災（高溫）性能的因素24
1.4.7高強混凝土/高性能混凝土的高溫爆裂及消除爆裂的途徑25
1.4.8高強混凝土/高性能混凝土的火災損傷機理28
1.5高性能混凝土高溫性能試驗研究28
1.5.1原材料及混凝土配合比28
1.5.2高溫對C40高性能混凝土物理力學性能的影響29
1.5.3高溫對C60高性能混凝土物理力學性能的影響41
1.5.4高溫對C80高性能混凝土物理力學性能的影響49
第2章高性能混凝土高溫蒸汽壓測試與模擬57
2.1混凝土高溫爆裂及研究進展57
2.1.1混凝土高溫爆裂機理57
2.1.2混凝土蒸汽壓測試國內外研究現狀58
2.2HPC蒸汽壓測試試驗方案59
2.2.1試件製備59
2.2.2試驗方法及裝置60
2.2.3升溫曲線61
2.3C60HPC蒸汽壓測試結果分析62
2.3.1試驗現象62
2.3.2C60HPC不加荷載作用下混凝土小板試驗結果與分析63
2.3.3明火與荷載耦合下混凝土大板蒸汽壓結果與分析64
2.4C80HPC蒸汽壓測試及結果分析66
2.4.1試驗現象66
2.4.2溫度對C80HPC混凝土板內部蒸汽壓的影響69
2.5數值模擬與實測結果分析77
2.5.1溫度數值模擬與實測結果分析77
2.5.2蒸汽壓數值模擬與實測結果分析78
第3章高性能混凝土高溫熱應變測試與模擬81
3.1混凝土熱應變試驗81
3.1.1混凝土板製備81
3.1.2試驗方法及裝置82
3.2混凝土板熱應變試驗結果與分析84
3.2.1混凝土熱應變隨受火時間的變化規律84
3.2.2溫度對混凝土熱應變的影響89
3.3計算機模擬與分析91
3.3.1混凝土熱應力模擬方法及步驟91
3.3.2基於ABAQUS的混凝土小板熱應力分析91
3.3.3基於ABAQUS的混凝土大板熱應力拓展分析93
第4章高性能混凝土微結構高溫損傷97
4.1C40HPC微結構高溫損傷97
4.1.1C40HPC微結構高溫損傷CT試驗97
4.1.2C40HPC微結構高溫損傷CT圖像分析98
4.1.3C40HPC微結構高溫損傷壓汞試驗與分析100
4.1.4C40HPC高溫損傷掃描電鏡分析108
4.2C60HPC的微結構高溫損傷108
4.2.1C60HPC的CT掃描試驗與分析109
4.2.2壓汞試驗研究與分析116
4.2.3C60HPC的掃描電鏡研究127
4.3C80高性能混凝土微結構高溫損傷128
4.3.1C80高性能混凝土微結構高溫損傷CT圖像分析128
4.3.2高溫對高性能混凝土內部細觀裂紋發展的影響133
4.3.3溫度-荷載共同作用下C80高性能混凝土微結構CT圖像分析136
4.3.4C80高性能混凝土高溫損傷壓汞試驗與分析137
4.3.5高溫對HPC微觀形貌的影響153
第5章混凝土結構火災損傷評估與檢測技術的發展157
5.1鋼筋混凝土結構火災損傷評估研究進展157
5.1.1不同國家和地區對鋼筋混凝土結構火災損傷的評估程式及損傷分級158
5.1.2現有火災損傷評估方法優劣勢分析166
5.1.3鋼筋混凝土結構火災損傷評估發展趨勢167
5.2鋼筋混凝土結構火災損傷檢測技術研究進展168
5.2.1傳統混凝土結構火災損傷檢測方法168
5.2.2鋼筋混凝土結構火災損傷檢測新技術171
5.2.3鋼筋混凝土結構火災損傷檢測技術發展趨勢175
第6章混凝土火災損傷紅外熱像診斷理論與方法177
6.1混凝土火災損傷紅外熱像檢測分析理論與實驗依據177
6.1.1紅外熱像檢測的基本原理177
6.1.2混凝土火災損傷紅外熱像檢測原理及依據180
6.2普通混凝土火災損傷的紅外熱像檢測分析模型181
6.2.1建模實驗181
6.2.2紅外熱像特徵分析及建模183
6.3高強、高性能混凝土火災損傷紅外熱像檢測分析188
6.3.1建模實驗188
6.3.2紅外熱像特徵分析及建模189
6.4混凝土火災損傷的紅外熱像診斷與評估195
6.5混凝土火災損傷紅外熱像檢測技術規程196
第7章鋼筋混凝土火災損傷電化學診斷理論與方法198
7.1鋼筋混凝土火災損傷電化學分析理論依據198
7.1.1鋼筋混凝土火災損傷電化學檢測分析理論依據198
7.1.2鋼筋混凝土火災損傷的電化學檢測基本原理199
7.2鋼筋混凝土火災損傷電化學分析模型201
7.2.1建模實驗201
7.2.2建立檢測分析模型203
7.3鋼筋混凝土火災損傷的電化學診斷與評估207
7.4鋼筋混凝土火災損傷電化學檢測技術規程207
第8章鋼筋混凝土火災損傷超音波診斷理論與方法209
8.1火災混凝土損傷超音波檢測分析理論依據209
8.1.1超音波在混凝土中的傳播機理209
8.1.2超聲場的基本物理量211
8.1.3超音波無損檢測特徵參量的變化212
8.1.4超音波檢測混凝土缺陷的理論基礎212
8.2火災混凝土損傷超音波檢測分析模型214
8.2.1建模實驗214
8.2.2建模分析216
8.2.3高強、高性能混凝土超聲無損檢測及建模219
8.3混凝土火災損傷超音波檢測技術規程220
第9章混凝土構件截面溫度場數值模擬222
9.1混凝土構件截面溫度場數值計算222
9.1.1熱傳導微分方程223
9.1.2溫度場的有限差分解法224
9.1.3混凝土構件截面溫度場計算228
9.2構件截面溫度場計算程式及其驗證230
9.2.1計算程式的編制230
9.2.2溫度場差分分析可視化軟體介紹231
9.2.3實驗驗證238
9.3飾面層對構件內部溫度場的影響251
第10章鋼筋混凝土結構火災損傷的綜合診斷與評估254
10.1鋼筋混凝土結構火災損傷的綜合診斷與評估程式254
10.2火災現場勘察254
10.2.1初勘255
10.2.2復勘260
10.3綜合診斷與評估265
10.3.1構件綜合診斷與評估265
10.3.2綜合診斷與評估的主要內容266
10.3.3綜合診斷與評估標準267
附錄268
參考文獻273
