火灾下木-混凝土组合梁温度场数值模拟

利用ANSYS有限元分析软件,对ISO 834升温曲线下木-混凝土组合梁的温度场分布情况进行数值模拟,探讨了混凝土板和木模板厚度对火灾下组合梁温度场的影响。结果表明,混凝土板具有明显的阻热作用,可以延缓木梁顶部温度的发展;混凝土板下翼缘设置木模板可以很好地延缓混凝土板截面上温度场的发展。计算结果可为工程中抗火设计以及火灾下木-混凝土组合梁的力学性能分析提供参考。     

隧道火灾集中排烟温度场分布数值模拟

结合某长大公路隧道防排烟工程实际,采用FDS建立模型,对火源位于排烟阀打开段外和排烟阀打开段中部时,采用双向均衡排烟、上游端单向排烟、下游端单向排烟以及设置不同纵向诱导风速时的温度场进行研究,探讨不同纵向诱导风速下隧道内拱顶处、顶隔板下方和离地面2m高度处温度分布,以获取更为全面的温度场分布特征,为长大公路隧道的防排烟设计提供参考。     

高层建筑火灾温度场分布及失稳特性数值模拟研究

高层建筑火灾已经成为威胁城市公众安全和社会发展的主要灾害之一,且随着楼龄的增加,高层建筑发生火灾坍塌的风险在逐年增加.为了探究高层建筑火灾发生后的温度场的分布及失稳坍塌情况,文章综合利用FDS软件和PFC3D软件模拟不同楼层着火后,楼梯间、火源楼层等重要位置纵向和横向温度变化以及高层建筑整体失稳坍塌过程,为高层建筑防火...     

自然火灾中钢结构构件温度场模拟

在既有一榀框架受火实验的基础上,建立了该实验框架的精确有限元模型。通过与试验结果对比,获得了较好的温度场模拟结果。从结构抗火设计实际需要的角度出发,探究不同火灾发展因素对构件升温的影响,使用ABAQUS模拟多种参数化火灾模型下构件温度场分布。研究表明:有限元软件ABAQUS能够获得较精确的温度场分布;考虑多种随机性参数更有利于钢结构抗火工程。     

火灾下钢筋混凝土剪力墙温度场数值模拟

为了研究配筋率、升温曲线、多面受火、传热系数等因素对钢筋混凝土剪力墙温度场的影响,利用COMSOL多物理场建模与仿真软件对火灾下钢筋混凝土剪力墙温度场进行模拟,并得到不同因素变化条件下的剪力墙的温度场分布规律,模拟结果与试验结果符合良好.对温度场模拟中各参数对温度场的影响进行了讨论,结果表明:受火时间越长,钢筋混凝土剪...     

火灾下钢筋混凝土构件的数值模拟

利用大型通用有限元程序ABAQUS对火灾下钢筋混凝土构件的热响应和力学响应进行了数值模拟。在热响应分析中,通过设定混凝土在100℃时的潜能,间接考虑了含水量的影响;在力学响应分析中,采用非线性显式分析,解决了隐式分析中混凝土开裂的数值收敛困难,并用质量缩放的方法提高计算效率。     

高海拔隧道火灾烟气及温度场数值模拟研究

采用FDS建立典型双车道公路隧道,对海拔高度为500、4000 m的公路隧道发生火灾时的烟气蔓延特征及温度分布规律进行数值模拟分析,以得到低压、低温、低氧含量等高海拔环境对公路隧道火灾发展的影响规律.结果表明:相比较平原地区隧道,高海拔地区公路隧道火灾烟气最高温度更低,火焰高度更高,且近火源区的拱顶最高温度升温速度明显...     

火灾下钢筋混凝土梁温度场的数值模拟

火灾作用下构件内部温度场随时间和空间的变化规律对结构和构件的高温力学响应和抗火性能具有重要意义。本文应用ABAQUS软件对高温条件下不同受火方式、截面尺寸、混凝土骨料类型、升温时间以及含水率的钢筋混凝土梁进行非线性瞬态高温反应分析,揭示各参数对梁截面温度场的影响规律;在合理确定混凝土热工参数的基础上,通过采用在100℃~200℃之间对混凝土热容进行修正的方法,考虑混凝土中自由水和结合水在火灾作用下的物理化学反应对混凝土梁温度场的影响,对火灾下钢筋混凝土梁温度场进行分析。分析结果与相关文献试验结果吻合较好,表明本文钢筋混凝土梁温度场分析方法的正确性,本文为混凝土结构在高温下以及高温后的结构及构件的温度场分析提供了有效方法。     

钢框架节点火灾温度场数值模拟分析

基于有限单元法,针对钢框架节点火灾中的温度变化,考虑辐射和对流因素的影响,利用ANSYS进行数值模拟分析,得出火灾中节点温度场分布规律,以及随时间变化的升温规律,为研究钢结构在火灾中的破坏以及灾后的分析处理提供依据。     

混凝土结构火灾温度场判定及数值模拟

文章简要介绍了混凝土结构火灾后温度场判定方法,并根据热传导方程,对结构分析中温度场的差分算法进行了推导。     

长隧道火灾中拱顶温度场的数值模拟

采用考虑了湍流效应和辐射传热的扩散燃烧模型,对某长隧道在不同火灾规模和通风条件下的拱顶温度场进行模拟.通过计算分析了隧道火灾中混凝土拱顶衬砌温度的分布规律以及火灾规模、通风条件对其影响.结果表明,以混凝土拱顶衬砌不超过300 ℃为安全临界温度,低于10 MW规模的隧道火灾基本不会造成拱顶衬砌结构发生破坏;对于20、50 MW规模的隧道火灾,需要分别保持2.0、4.0 m/s的通风速度,才能使拱顶衬砌结构不受损坏.加大通风在改善隧道散热条件的同时也加强了高温烟气的对流,扩大了隧道拱顶升温的范围,从而在火灾发展到一定时间后,可能会引起更大范围的拱顶衬砌结构破坏.     

火灾下钢筋混凝土结构三维温度场的数值模拟

研究受火钢筋混凝土构件内部温度场随时间的变化对于分析高温下建筑结构强度、形变的变化规律以及建筑结构的抗火性能是至关重要的.基于三维非稳态导热微分方程,用控制容积法建立了火灾环境下钢筋混凝土三维非稳态温度场的离散格式.计算了火灾环境下一钢筋混凝土楼板的三维非稳态温度场,其结果与文献报道的试验数据基本一致.还计算了一个由楼板、梁、柱和砖墙构成的钢筋混凝土整体结构在火灾中5 h的温度场.计算表明,各受火面在三维方向上的温度分布不是均匀的,火灾下建筑整体结构的温度场计算是一个三维问题;受火表面温度受到内部钢筋的影响而呈现波浪形分布;楼板和柱子的钢筋耐火极限应该同时被考虑.     

火灾作用下钢框架结构温度场的数值模拟

应用有限元软件,对钢框架结构在火灾标准升温条件下的温度场进行分析,得到了结构在火灾下的瞬态温度场分布云图以及温度随时间变化曲线;为计算火灾下构件内部温度场提供了实用方法,并为建筑结构的热-应力耦合分析提供了基础。     

火灾下圆钢管混凝土柱温度场数值模拟

为研究圆钢管混凝土柱在火灾下的温度分布及火灾后的力学性能,利用有限元软件ABAQUS对火灾下圆钢管混凝土柱温度场进行计算和分析.分析结果表明,砂浆保护层的存在对内部钢管和混凝土有效地起到了阻火、隔热作用.采用有关试验数据与计算结果进行了对比,证明使用ABAQUS进行截面温度场的计算具有足够的精度,其方法是切实可行的.     

火灾下钢骨混凝土柱温度场分布的数值分析

配钢管的钢骨混凝土柱由于其优越的力学性能.在我国高层和超高层建筑中得到越来越广泛的应用,其防火设计也更为重要.对于钢骨混凝土柱过火残余承载力,目前国内研究还较少.为研究钢骨混凝土柱过火残余承载力,首先要对钢骨混凝土柱在火灾情况下温度场的分布进行研究,以下对温度场进行了数值模拟,分析比较了受火时间、柱截面尺寸和钢管外径三...     

秦岭特长公路隧道火灾温度场的数值模拟

近年来世界各国的隧道火灾事故引发人们对隧道安全问题进行了广泛的探讨,尤其是对长大公路隧道的安全问题越发关注。由于隧道结构的特殊性,使得隧道内发生火灾时的状况格外复杂,其中烟流和温度扩散对隧道安全构成严重威胁,因此对隧道火灾温度场的深入研究将有利于隧道火灾预防及救援工作的展开。为了向秦岭特长公路隧道的防灾预案提供可靠依据,采用计算流体力学方法,利用商业CFD软件STAR-CD对秦岭特长公路隧道火灾温度场进行数值模拟,研究其纵、横断面的温度分布情况,数值模拟提供了较详细的数据和变化特征,为秦岭特长公路隧道的防灾救援提供了技术依据,也对认识其他长大公路隧道火灾灾变机理也有一定的参考作用。     

混凝土构件温度场的数值计算

对混凝土梁受高温作用时温度场计算进行了分析研究,用有限差分的方法编制了计算程序,计算结果与实验结果吻合良好.程序有较好的通用性.     

火灾下钢筋混凝土构件数值分析平台研究

阐述了钢筋混凝土的热工性能和高温力学性能,并基于Visual Basic及ANSYS提供的二次开发工具APDL,开发了界面友好的火灾下钢筋混凝土构件数值分析平台,能够大大提高火灾下钢筋混凝土构件分析效率。     

有坡度隧道火灾温度场分布规律研究

搭建坡度隧道火灾缩尺寸试验台,试验研究不同风速、不同坡度下烟气在隧道中的蔓延规律,并与Fluent数值模拟结果进行对比。结果表明,在自然通风状态下,热烟气的蔓延速度将随隧道坡度增大而加快;机械通风状态下,火源附近温度较自然通风工况高,远离火源区域的顶部较自然通风工况低;Fluent的数值模拟结果与试验结果大致相同,证明了数值模拟结果的有效性。     

公路隧道火灾温度场的分布规律研究

隧道火灾随着通风风速和火灾规模不同，其温度场也发生了变化，本文对五种不同风速下的三种火灾规模进行了试验，研究了火区内和火区下游最高温度的变化规律、温度随时间的变化规律、温度沿隧道纵向分布规律、温度沿隧道横断面分布规律等，这对公路隧道防灾减灾设计有现实的指导意义。