单面受火桁架式多腔体钢板组合剪力墙抗火性能试验研究

为研究桁架式多腔体钢板组合剪力墙的抗火性能,对2榀墙体开展了ISO-834标准升温条件下单面受火试验,墙体分别为无防火保护和采用厚20 mm的厚涂型防火涂料保护,试验结果表明:1)无防火保护的墙体因丧失隔热性而达到耐火极限; 2)厚涂型防火涂料厚度对墙体的耐火极限影响显著,有防火保护的墙体耐火极限可达180 min以上,比无防火保护的墙体提高至少1倍。     

大型室内商业步行街防火分隔技术

以某城市综合体为例,通过设置亚安全区解决防火分区面积过大、疏散距离过长的问题。通过数值模拟和实体火灾试验对大型综合性建筑中的室内商业步行街采用玻璃隔墙替代防火分隔墙的可行性进行研究。设置火灾场景,模拟采用边墙型喷头保护、采用窗式喷头保护、无水喷淋保护时钢化玻璃的耐火表现、破碎时间、隔热性能。火源设定为木垛火与油池火。以实体火灾实验验证数值模拟结果,分析钢化玻璃作为防火分隔的可行性,为具体消防设计和消防行政许可提供一定试验数据和理论支撑。     

电缆防火涂料耐火性能的研究

本文通过在电缆防火涂料中添加超细耐火材料 ,在不影响其他性能的前提下 ,提高电缆防火涂料的耐火性能 ,按耐火电缆标准检测在火中保持通电可达 36分钟     

设有不同防火涂层的钢板剪力墙的抗火性能比较分析

钢板剪力墙作为一种新型抗侧力结构,在高烈度地震区的使用越来越广泛。本文采用有限元软件ABAQUS建立不同防火保护下的钢板剪力墙模型,通过结构的温度应力分布以及变形对不同工况下结构的抗火性能进行了分析。通过研究发现,防火涂层可以大幅度提高钢板剪力墙结构的耐火极限;结构在受火过程中应力发生了重分布现象;对全部构件采用d/λi=0.15厚涂型防火涂料,结构的耐火极限超过3 h,满足一级防火要求,对框架柱采用d/λi=0.15厚涂型防火涂料,其余构件采用d/λi=0.1厚涂型防火涂料,结构耐火极限超过3 h,满足一级防火要求,且这种方法更加经济。     

设有不同防火涂层的钢板剪力墙的抗火性能比较分析

钢板剪力墙作为一种新型抗侧力结构,在高烈度地震区的使用越来越广泛.本文采用有限元软件ABAQUS建立不同防火保护下的钢板剪力墙模型,通过结构的温度应力分布以及变形对不同工况下结构的抗火性能进行了分析.通过研究发现,防火涂层可以大幅度提高钢板剪力墙结构的耐火极限;结构在受火过程中应力发生了重分布现象;对全部构件采用d/λi =0.15厚涂型防火涂料,结构的耐火极限超过3h,满足一级防火要求,对框架柱采用d/λi=0.15厚涂型防火涂料,其余构件采用d/λi =0.1厚涂型防火涂料,结构耐火极限超过3h,满足一级防火要求,且这种方法更加经济.     

空心注水铝合金构件的耐火性能试验研究

铝合金材料具有轻质高强、耐腐蚀性好、可挤压成型、可循环利用等优点,在建筑结构中的应用越来越广泛,但铝合金结构的耐火性能较差.利用自行设计并搭建的铝合金结构注水防火保护实验平台,开展了无保护铝合金构件、注水铝合金构件、通水铝合金构件受火试验.试验结果表明:无防火保护的铝合金空心构件耐火性能极差,在一定荷载作用下极短时间内就发生了屈服;水的存在可提高铝合金空心构件的耐火性能,延缓铝合金构件的失效时间;在火源和水流的共同作用下,火源、铝合金空心构件、水流存在动态的热平衡,水流量对铝合金结构注水防火保护的效果有较大影响,随着流量的增大,冷却控温效果更好.     

CFRP加固钢筋混凝土梁耐火性能试验研究

采用厚型防火涂料和硅酸钙防火板对3根CFRP加固钢筋混凝土梁进行了不同方法的防火保护,在ISO834标准升温条件下进行耐火性能对比试验。分析了不同防火方法及端部锚固性能对高温下CFRP加固梁的温度场变化规律、跨中挠度、破坏形态及耐火极限的影响。试验研究表明:采用50mm厚防火涂料和40mm硅酸钙防火板对加固梁进行三面U型防火保护,耐火极限均可达到2.0h;提高CFRP的端部锚固性能可有效地改善加固梁的耐火性能;防火涂层中增设钢丝网片约束防火涂料、防止开裂和脱落效果明显。试验结果分析表明:CFRP加固混凝土梁防火保护的重点并非是CFRP材料本身,而是钢筋混凝土梁;可以通过延缓钢筋与混凝土材料的温度增长来推迟加固梁达到极限状态的时间,从而获得较好的耐火性能。     

新型防火涂料的研制及再生混合组合楼板的耐火性能试验

采用稻壳灰和碱激发偏高岭土基地聚物制备一种新型防火涂料,对比遴选出相对较优的涂料配方,测定其常温导热系数;在ISO834标准升温条件下,开展6块组合楼板的耐火性能试验,考察大尺度废弃混凝土使用、荷载比、防火涂料厚度等因素对组合楼板耐火性能的影响趋势,验证该防火涂料的显著防火效果。研究表明:①该防火涂料具有优异的隔热性能,采用钠碱作为激发剂可使该涂料具有更好的隔热性能和内聚粘结强度;②再生混合组合楼板具有与全现浇组合楼板完全相当的耐火性能;③实际荷载比0.19时,无防火保护的再生混合组合楼板也能满足一级耐火要求;④实际荷载比0.5时,再生混合组合楼板下表面仅需涂抹厚度10mm的该防火涂料,即可使其耐火极限远大于1.5h。     

不同火灾场景下膨胀型钢结构防火涂料的性能

<正>为了验证目前北欧市场上膨胀型防火涂料的耐火性能,瑞典RISE的消防研究部门SP对市场上常用的4种膨胀型钢结构防火涂料进行了实验研究。实验模拟了目前较具有代表性的火灾场景,同时也进行了标准火实验。实验结果发现,其中2种场景所选防火涂料的耐火性能与产品描述     

CFRP加固混凝土梁防火保护构造方法试验研究

在对采取防火保护的CFRP加固混凝土构件的耐火试验研究时,发现高温下附着在构件表面的防火保护材料有整体或局部脱落现象.因此,在实际工程中必须采取适当的构造措施防止防火材料在受火过程中脱落.分别对采取厚型防火涂料、超薄型防火涂料、防火板和普通水泥砂浆作防火保护材料的CFRP加固混凝土梁设计了相应的防止脱落的构造措施,并通过耐火试验验证了不同构造措施的可行性.     

水喷雾与泡沫喷雾灭油池火实验特性对比研究

通过自主搭建实验平台开展灭换流变压器油池火实验,对采集到的雾流密度、温度、热流、热成像等数据进行分析,得到水喷雾和泡沫喷雾系统的灭火特性,对比得出两灭火系统的灭火效率差异。结果表明：水喷雾与泡沫喷雾灭火所用时间为190、100 s;水喷雾灭火系统与泡沫喷雾灭火系统最终热流值分别降低至0.005 9、0.004 7 W/m2;与水喷雾灭火相比,泡沫喷雾灭火时热量快速降低,灭火时间短,其在100 s 内基本将火源有效控制。在基本条件相同的前提下,泡沫喷雾灭火效率高于水喷雾灭火效率。     

Protection of aluminum overcast constructions against fire

A test program was undertaken by the U. S. Mine Safety and Health Administration to evaluate various materials for protecting aluminum overcast constructions against fire. Selected coatings and one covering were tested under large-scale, simulated mine fire conditions to determine their effectiveness as a fire barrier for protection of aluminum.Coatings consisting of expanded vermiculite, limestone, and portland cement; mineral wool fibers in hydraulic setting, inorganic binders; cellulose mixed with liquid sodium silicate; and a fiberglass-reinforced surfacebonding mortar were particularly effective in protecting the aluminum structures against the heat of the simulated mine fire. Three inches of a ceramic-fiber blanket and a four-inch coating of phenolic spray foam also proved to be relatively effective barriers for fire protection under the conditions of the test.     

换流变压器消防设计研究

基于新型火灾探测技术、新型水系灭火剂的水喷雾和消防炮灭火技术,搭建换流变压器模拟试验平台,开展不同场景下的火灾探测及灭火试验研究。研究表明,对于换流变压器火灾,新型火灾探测器可快速响应,基于水系灭火剂的水喷雾及消防炮可快速扑灭并可高效降温。根据研究成果并结合项目实际情况,提出一套适用于换流变压器的消防设计方案。     

消防用电线电缆耐火性能试验方法研究

针对我国现有的电缆耐火试验方法不能满足相关规范对电缆的耐火性能的要求,借鉴国外试验方法,研究出新的耐火试验方法,即在同一根电缆试样上施加火焰燃烧、冲击振动和喷水试验。按该方法对市场上常见的6种不同结构耐火电缆进行验证试验,结果表明,电缆耐火性能的优劣主要取决于耐火层材料质量、电缆结构和电缆制造工艺水平。     

大型变压器泡沫灭火系统灭火试验研究

为探究当前国网系统内大型变压器灭火系统的有效性,搭建大型变压器消防灭火真型试验平台,火灾模型选用220 kV实体变压器,并分别采用压缩空气泡沫灭火系统和泡沫喷雾灭火系统开展灭火试验研究,对比分析两种灭火系统的灭火有效性。试验结果表明：在相同的火灾燃烧条件下,压缩空气泡沫灭火系统在0.7 MPa的工作压力及6 L/（min·m2）的泡沫混合液供给强度下,34 s扑灭变压器火灾;泡沫喷雾灭火系统在0.7 MPa的工作压力及8 L/（min·m2）的泡沫混合液供给强度下,39 s仅剩高位油盘残火;试验证明压缩空气泡沫灭火系统的灭火性能优于泡沫喷雾灭火系统。本次试验为大型变压器的消防设计提供技术参数和试验依据。     

220 kV户外油浸式变压器全尺寸灭火系统试验研究

为探讨更为有效的油浸式变压器防护方式,以户外220 kV油浸式变压器为研究对象,研制了油浸式变压器实体灭火试验平台,通过开展高压细水雾、水喷雾与泡沫喷雾灭火试验,以此分析多种灭火方式在燃烧试验中单一作用与协同作用下的不同灭火效果。通过实体火灾燃烧试验,验证多种灭火方式在户外油浸式变压器中的有效性。试验结果表明：与水喷雾灭火系统相比,高压细水雾灭火系统在灭火用水量与烟气洗消方面存在优势;协同作用下的灭火系统,与单一灭火系统相比,在灭火效率上效果更明显。     

膨胀结晶型防火材料对混凝土耐火性能的影响

为了研究结晶型防火涂层对混凝土耐火性能的影响,设计了4个体积分数（1%、2%、3%和4%）的结晶型防火涂层用于混凝土耐火性能的改良,然后开展了混凝土试件的质量、渗透性能和力学性能的测试,同时开展SEM试验,研究其微观结构。结果表明：燃烧试验对混凝土造成了严重的损伤,质量损失率随防火涂料浓度的增大呈先降低后稳定的特点;当防火涂料体积分数为0~3%时,混凝土渗水高度随浓度增加而减小,超过3%后变化幅度较小;表面防护作用加速了混凝土早期强度的形成,养护28 d后混凝土强度几乎不受防火涂料浓度的影响;结晶型防火材料改变了混凝土内部的孔隙结构,体积分数3%和4%的防火涂层可以形成连续状晶体膜结构。     

特高压变压器水喷雾消防管网耐火能力提升措施研究

特高压变电站的固定灭火系统完好是实现其灭火能力的重要前提。首先,通过对现有标准中消防管网耐火能力试验方法进行对比,结合特高压变压器实体火灭火试验数据,明确了特高压变电站水喷雾灭火系统消防管网耐火能力现状。其次,利用气体燃烧器原理设计试验火源,测试结果显示试验火源温度与全尺寸特高压变压器实体火灭火试验中测到的温度较一致,利用该试验火源开展试验能符合实际工况。最后,通过对比试验给出了水喷雾消防管网耐火能力提升建议,为实际工程改造与建设提供参考。     

基于大型模拟油罐火的消防炮灭火性能研究

消防炮是扑救大型储罐火灾的关键装备,有必要开展基于大型模拟油罐实体火试验的消防炮灭火性能研究。在筛选消防救援队伍常用消防炮和泡沫灭火剂的基础上,结合不同类型泡沫灭火剂的消防炮喷射试验,筛选了适宜消防炮喷射的泡沫灭火剂类型,并进一步通过大型模拟油罐火灾试验,评估了消防炮的灭火性能。试验结果表明,消防炮喷射性能、泡沫灭火剂灭火性能和灭火战术是影响消防炮灭火性能的关键因素,并据此为消防救援队伍灭火装备配备和消防炮技战术方面提出指导性建议。     

基于综合管廊火灾特性的细水雾灭火系统应用研究

综合管廊电力电缆舱室具有较高的火灾危险性,一旦发生火情,极易酿成重大火灾事故。笔者研建了综合管廊实体火灾试验平台,开展了不同工况条件下的细水雾灭火系统局部应用与全淹没应用灭火试验研究。研究表明,对于综合管廊电力舱,细水雾灭火系统宜采用全淹没灭火方式;若需采用局部应用灭火方式,应对着火分区与相邻分区同时喷射细水雾,并保证一定的灭火区间长度和喷雾强度。灭火过程中,通风排烟系统与门窗洞口严重影响细水雾灭火性能,火灾时应及时联动关闭;全淹没应用时,适当增大系统喷雾强度,是保障细水雾高效能灭火的关键。