考虑火焰辐射的钢构件升温计算方法对比研究

目前《建筑钢结构防火技术规范》中对火灾下钢构件升温的计算忽略了火焰辐射的影响,可能导致大空间火灾中钢构件温度计算值偏低.本文介绍了三种考虑火焰辐射的钢构件升温历程计算方法,对既往大空间火灾试验进行数值模拟与计算,验证了三种方法的准确性,并针对不同的火灾场景与构件位置进行了对比计算分析.分析结果表明在本文的火灾场景下考虑...     

基于场模型的大空间建筑火灾钢构件升温的简化计算方法

高大空间建筑火灾中，热量主要通过热烟气的辐射传热和对流传热方式，向无防火保护层的钢构件表面或钢构件的防火保护层传递，防火保护层再以热传导方式向钢构件表面传递。假定钢构件截面温度均匀分布，将高大空间建筑火灾中的实用空气升温曲线作为构件升温边界条件，对集总热容法建立的热平衡方程求解，得出钢构件在火灾下的温度一时间曲线。为便于工程应用，在钢构件升温影响参数分析的基础上，通过曲线拟舍得出实用的钢构件升温计算公式，为研究大空间钢结构建筑在火灾下的结构全过程反应，提供钢构件升温条件。     

大空间火灾下铝合金构件温升计算方法

性能化抗火设计过程中,火灾下结构构件的温升计算方法对设计结果具有重大影响.为研究大空间火灾下铝合金构件的温升计算方法及火焰辐射对构件温升的影响,对2种常见的铝合金构件截面试件进行了火灾温升试验.试验结果表明,由于火焰辐射的作用,构件温度与周围空气温度较为接近.基于铝合金构件的导热微分方程,提出了一般室内火灾和大空间火灾...     

实用大空间建筑火灾空气升温经验公式

建立了大空间建筑火灾空气升温过程中温度非定场的简化模型，提出了大空间建筑火灾的空气升温数学模型，在大量数值实验基础上，回归出数学模型中的待定常数，建立了既满足建筑结构有限元分析中对升温的精度要求，又易于被工程技术人员使用的大空间建筑火灾空气升温经验公式。     

钢构件升温计算方法对比分析

以CECS 200-2006《建筑钢结构防火技术规范》为依据,介绍钢结构抗火设计中钢构件升温模型的3种计算方法,对各方法进行详细的对比分析,并给出3种方法的适用范围。通过工程实例分析将3种方法与有限元数值模拟及试验结果进行对比。结果表明,规范中所给的三种方法的计算结果均偏于保守,以增量法公式计算的钢构件升温数值最高,简化公式法的计算结果与实际最为接近,实际工程中应用简化公式计算火灾下钢构件的升温是一种简单适用且安全的方法。     

局部火灾中构件表面受火焰辐射范围实用计算方法

采用火灾动力学数值模拟(FDS)软件建立火灾场景模型空间,对火灾热量传递进行数值模拟,得到多参数影响下的烟气温度及火焰辐射温度。基于绝缘表面温度(AST)原理,以及火焰辐射半球模型和火焰辐射范围的判别原则,对参数分析得到的温度数据进行曲面拟合,得到顶棚面升温受火焰辐射影响的辐射半径和顶棚升温不受火焰辐射影响的临界高度的经验计算公式。同时也提出了垂直构件迎火面升温受火焰辐射的临界高度的计算方法。提出的计算方法可偏于安全地预测火焰辐射对大空间建筑顶棚及垂直构件迎火面升温影响的范围,为进一步预测大空间建筑火灾中构件升温边界条件提供理论依据。     

大空间钢结构抗火概述

简要介绍了大空间建筑火灾的基本特点及其数值模拟方法,总结了大空间钢结构抗火研究现状和抗火设计方法,并提出了基于性能化的设计方法,从而使大空间钢结构抗火设计更加合理。     

大空间建筑顶部火灾空气升温的参数分析

大空间建筑火灾空气升温与小室火灾空气升温相差较大 ,用基于场模型的 FDS计算程序模拟多系列火灾场景 ,对影响大空间建筑火灾空气升温参数作定性的分析 ,得出 :(1)火源功率增长系数不影响升温幅度 ,但影响升温速度 ;(2 )火源功率与空气升温具有强相关性 ;(3)当建筑面积≤ 30 0 0 m2 ,建筑面积与空气升温有强相关性 ,当建筑面积 >30 0 0 m2 ,建筑面积对空气升温影响很小 ;(4)建筑空间高度与空气升温有强相关性     

火灾下钢结构构件的升温

本文将分无保护层、有保护层和截面温度非均匀分布三种情况介绍钢结构构件在火灾下温度分布的计算方法,较系统地介绍了国内外所采用的分析方法及欧洲和英国标准所采用的计算方法.     

升温下钢构件的强度设计标准

通过与非线性有限元模拟比较,对结构钢构件在升温下的设计公式进行了评估。比较美国钢协与欧洲标准委员会对温度在800℃侧向无支撑的Ⅰ型柱、梁、柱-梁的设计规定。欧洲规范3的规定与有限元模拟的结果相差10%～20%。另一方面,美国钢协的规范预测的强度与模拟结果相差高达2倍。对于温度超过300℃的中细构件,相差最大。提出了对美国钢协规范计算公式的修正建议,修正后的精度与模拟的结果误差在20%～30%。最后讨论了结构防火工程基于构件评估的局限性、未来的研究以及发展方向。     

大空间建筑防火分区设计方法

大空间建筑防火分区设计历来是建筑防火设计的重点,本文根据工程实际和有关规范的要求,结合性能化设计的基本思想,总结出大空间建筑防火分区设计的六种方法,以求解决大空间建筑防火分区设计中存在的难点和重点.     

大空间建筑消防安全评估

根据大空间建筑特点建立了消防安全评估指标体系;介绍了评价指标权重确定方法。用模糊数学理论建立了评价大空间建筑火灾的模糊评价模型,并用该模型对某一大空间建筑消防安全进行了评价。     

大空间建筑消防系统的设计

大空间高层建筑的空间分隔大,防火分区多,设计中应针对不同条件,根据各消防系统的特点采用合适的灭火系统。各灭火系统还应该满足大空间建筑内火灾烟气模拟分析和疏散分析中提出的要求,即通过消防性能化的设计来确认各灭火系统在火灾中的作用。此外还阐述了工程设计体会,并指出需逐一计算各防火分区内消防系统同时使用的水量,得出一次火灾最大用水量。     

通风和环境温度对高大空间建筑火灾烟气运动的影响

火区的烟气流动现象是火灾探测和扑救的主要着眼点和立足点,本文采用实体试验的方法,对大空间建筑火灾烟气在不同通风条件以及不同环境温度下的运动情况进行了分析研究,得到了高大空间建筑中通风和环境温度对火灾烟气运动的主要影响作用。     

基于MATLAB的火灾下钢筋混凝土构件温度场分析

分析了应用MATLAB中PDE工具箱求解火灾下钢筋混凝土构件热传导问题的方法和步骤.采用有限元法求解梁截面导热偏微分方程,应用PDE工具箱得到数值解.算例表明,程序计算结果和试验吻合较好,充分展现了MATLAB强大的计算和图形功能,说明了用这种方法进行混凝土构件截面温度场的数值计算的高效性、便利性,并为进一步开展火灾下钢筋混凝土构件的力学性能分析提供了依据.     

浅谈大空间建筑的防火问题

本文简述了大空间建筑的发展概况,分析了其火灾特点,对有关防火问题进行了探讨,提出了相应的防火措施。     

空间建筑防火分区方法

现阶段,设计空间建筑防火分区,划分标准相对单一,且缺乏有效的理论依据作为支撑,为此,提出了基于火灾风险评估的防火分区方法,并指出大空间建筑在设计防火分区过程中存在的问题,详细介绍了基于火灾风险评估防火分区方法的具体应用和实施,最后借助FDS软件对实例进行了仿真,验证该方法具有充足的理论依据和实践价值,可供相关工程建设借鉴和参考.     

偏心受压构件对称配筋大小偏心判别及计算

根据《混凝土结构设计规范》（CB50010-2002）中的公式,推导出偏心受压构件对称配筋大小偏心判别公式及判定值。公式概念明确,计算方便、简捷。     

高大空间建筑中火灾探测器的选用

现代建筑中,高大空间建筑越来越多。本文详细阐述了目前能够较好解决高大空间火灾探测问题的几种感烟探测器的工作原理、主要性能特点、适用场所和设置要求,为不同空间构造、空间高度、使用功能、环境条件、火灾成因、火灾发展特征的高大空间建筑,火灾探测器的选用提供一定的技术依据。