天津生态城图书馆屋面及立面体型系数研究

天津生态城图书馆建筑方案的屋面为连续弯折坡屋面,立面非正多边形,屋面、立面的局部区域均为开敞.此情况下,设计时无法按照《建筑结构荷载规范》找到相应形式下的风荷载体型系数.由于该建筑建设位置临近海边,周边地势平坦无遮挡,风速较市区大,故而应谨慎考虑结构所受风荷载.本文采用数值模拟方法计算屋面和立面的风荷载体型系数,确保主...     

西南民族村寨火灾荷载调查研究

为了调查分析西南民族村寨火灾的潜在风险,本文选取贵州省民族村寨作为调查对象,采用直接调查法对西南民族村寨建筑的固定火灾荷载、活动火灾荷载分别进行了统计归纳和数据处理。研究发现,西南民族村寨民居的活动火灾荷载密度分布较平均,总火灾荷载与建筑占据空间呈线性正相关分布;火灾荷载密度远超国内外相同类型建筑与不同类型建筑,存在较高火灾风险。     

常用建筑材料及家具的热值及其火灾荷载密度的确定

火灾荷载对于建筑的火灾危险性有着至关重要的影响,但是由于其确定需要大量复杂繁琐的工作,国内少有人去做,目前性能化防火设计中急需该数据,普遍采用国外的数据,但国内外材料有别,采用国外数据势必与国情不符,对建筑火灾危险无法准确把握,本文是本课题组对各类型建筑火灾荷载确定的一个基础方法,通过实验给出了建筑中常用材料及家具等的热值表,在此基础上给出公式可计算建筑的火灾荷载,介绍给火灾科学工作者,有助于共同建立起我国的火灾荷载数据库.     

中美规范风压计算的差异与转换方法

提供了一个中美规范间的风压换算方法,并据此给出了与《建筑结构荷载规范》(GBJ9一87)中各地基本风压相对应的美国传统规范(ANSI A 58.1)中的基本风压,以供设计中参考.最后给出了我国新修订的荷载规范(GB50009)与美国最新规范(ASCE 7-95)之间的风压调整系数.     

北京中关村软件广场“光盘”风洞试验研究

北京中关村软件园“光盘”结构造型独特,对风荷载比较敏感,规范没有给出其设计风荷载取值。采用刚性测压模型对单独的“光盘”体及“光盘”与周围建筑的组合体进行了风洞试验,考虑高度换算系数和体型系数,对“光盘”结构的风荷载特性进行了探讨,结果表明,在结构设计中应该充分考虑风荷载的实际分布,应对多种风向角对应的风荷载分别进行整体结构分析。     

某历史街区建筑火灾持续时间计算

建筑火灾持续时间与建筑的火灾荷栽、通风条件有关,是评价建筑物火灾损失和整体安全性的重要参数.结合 昆明某历史街区古建筑群,对建筑物的火灾荷载、通风条件进行了统计分析,在此基础上计算了建筑火灾持续时间的分布规律,进一步结合街区内建筑的耐火特性,分析了极端情况下火灾引起街区古建筑倒塌的概率.     

高校学生宿舍火灾荷载概率模型研究

介绍火灾荷载的分类并根据学生宿舍的特点对其进行调整.用数理统计的方法,对中国建筑科学研究院建筑防火研究所采集的全国高校学生宿舍火灾荷载数据进行统计分析,使用K-S检验法检验认为学生宿舍的固定火灾荷载和活动火灾荷载均服从极值I型分布,建立了高校学生宿舍火灾荷载的概率分布模型.根据JCSS规则提出了我国高校学生宿舍火灾荷载标准值的建议取值.     

大型服装类商业建筑火灾实例分析

以西安某大型服装类商业建筑为研究对象,对该场所营业期间火灾荷载、人员荷载进行实地调研,利用性能化评估方法对该场所2008年火灾实例进行研究.对实测数据进行总结和对比分析,得出服装类商业建筑火灾荷载平均值为506 MJ/m2,火灾荷载值为104～1 224 MJ/m2;人流量最大值发生在周末16:30;8 m宽的中庭环廊可阻止火灾蔓延.     

建筑火灾危害与防火

随着国民经济的迅猛发展，我国的基本建设也蒸蒸日上，一座座建筑如雨后春笋般拔地而起，如何做好防火工作，保证人们用辛勤汗水浇筑的一座座建筑免遭火灾危害，已越来越受到人们的重视。一、火灾危害建筑物一旦发生火灾必然产生烟雾，火灾伤亡有近八成是因烟害中毒或窒息造成。可燃物质燃烧中所产生或游离出的物质和燃烧时所散发的热混合在一起就是烟雾，其中含有燃烧后的气体、蒸汽、未燃烧尽的分解物和凝固物。凡可燃物，不论何种状态，燃烧时都会散发大量炽热的烟雾。其烟雾量为火灾荷载的发烟系数乘烧毁的火灾荷载，即火灾荷载的性能与…     

中国与越南建筑风荷载规范计算分析比较

以越南首都大厦(Vietnam Capital Tower)幕墙工程为实例,详尽介绍越南标准风荷载的计算过程,比较中越两国建筑风荷载计算方法,指出两国规范对风荷载的计算方法本质上是相同的,给出了越南标准风区图中基本风压值换算成中国规范的基本风压值对比表,比较了风压高度变化系数、风振系数取值的差异。最后以工程实例表明,同一条件下建筑围护结构风荷载中国规范计算值与越南标准计算值B、C类地貌相差不大,A类地貌中国规范计算值略大。     

浅谈《建筑设计防火规范》在大型厂房中的应用——以哈大铁路客运专线厂房设计为例

大型厂房是工业建筑的重要组成部分。这类建筑在铁路设计中应用广泛。它的防火设计具有诸多特点。通过分析哈大铁路客运专线中相关的厂房设计,从建筑火灾危险性、耐火等级、防火间距、防火分区、安全疏散及防火构造等方面总结出厂房防火设计的特点。列举沈阳客车整备所整备库、沈阳机务段小辅修库、沈阳北动车存车场动车检修库及融冰除雪库、大连动车所动车检查库四个建筑的案例,分析归纳厂房建筑和防火规范的结合点,并根据案例中铁路运营的实际情况,对其中一些规范的条、款提出相应的见解。     

朝天门地区商品批发市场火灾荷载调查

通过实地调研的方式得到朝天门地区部分批发商场的火灾荷载数据,对获得的数据进行统计分析,并对比分析商场火灾荷载分布规律。得到结果表明,所调查的8家商品批发市场中,有6家的火灾荷载密度分布服从对数正态分布。比较不同商品种类在同一层楼内火灾荷载的分布和同一市场内的各层火灾荷载分布情况,并探讨火灾荷载数据在自动喷水灭火系统、灭火器的配置、灭火救援预案制定以及灭火战斗中的应用,提出相应的消防安全对策。     

图书馆安全疏散数值分析

以国内某高校图书馆为例,使用火灾模拟软件FDS和安全疏散软件FDS+EVAC对图书馆火灾时的安全疏散进行全尺寸模拟,验证火灾时图书馆的管理现状能否满足人员安全疏散的要求,并提出改进方案。模拟结果表明:该图书馆目前管理状况不能满足火灾条件下人员逃生的需要,而影响人员安全疏散的主要因素为火场能见度。通过实验分析获取的优化方案为:建议在以后的管理中增开左侧三、四、六、七楼的安全通道,同时应安排专人负责在火灾时及时打开二、五楼的安全通道及图书馆两侧门以保证人员的安全疏散。     

Fire performance of axially restrained steel reinforcedconcrete columns

为了考察受轴向约束的型钢混凝土柱的耐火性能，以荷载比、偏心率和含钢率为参数，开展了7根轴向约束型钢混凝土柱的耐火试验。采用恒载升温模式，研究了火灾下受轴向约束的型钢混凝土柱的温度分布、位移、变形、耐火极限及破坏形态。试验结果表明：荷载比相同时，施加在轴心受压柱顶的竖向荷载大于偏心受压柱。对于轴心受压柱，高温下柱首先缓慢膨胀，然后逐渐压缩破坏；由于轴向约束分担了柱的竖向荷载，压缩变形随时间变化较为缓和，轴向约束延长了柱的耐火极限。对于偏心受压柱，高温下其膨胀变形大于轴心受压柱，且膨胀变形先增加再减小；轴向约束增加了柱的竖向荷载，缩短了柱的耐火极限。荷载比对轴向约束型钢混凝土柱耐火极限影响显著，荷载比越大，耐火极限越小。当荷载比不大于0.5时，偏心率越大，柱的耐火极限会相应增大。含钢率增加，会在一定程度上延长柱的耐火极限。     

轴向约束型钢混凝土柱耐火性能试验研究

为了考察受轴向约束的型钢混凝土柱的耐火性能,以荷载比、偏心率和含钢率为参数,开展了7根轴向约束型钢混凝土柱的耐火试验。采用恒载升温模式,研究了火灾下受轴向约束的型钢混凝土柱的温度分布、位移、变形、耐火极限及破坏形态。试验结果表明：荷载比相同时,施加在轴心受压柱顶的竖向荷载大于偏心受压柱。对于轴心受压柱,高温下柱首先缓慢膨胀,然后逐渐压缩破坏;由于轴向约束分担了柱的竖向荷载,压缩变形随时间变化较为缓和,轴向约束延长了柱的耐火极限。对于偏心受压柱,高温下其膨胀变形大于轴心受压柱,且膨胀变形先增加再减小;轴向约束增加了柱的竖向荷载,缩短了柱的耐火极限。荷载比对轴向约束型钢混凝土柱耐火极限影响显著,荷载比越大,耐火极限越小。当荷载比不大于0.5时,偏心率越大,柱的耐火极限会相应增大。含钢率增加,会在一定程度上延长柱的耐火极限。     

钢筋混凝土T形柱的耐火极限研究

利用数值模拟程序分析了荷载比、计算长度、截面尺寸、荷载偏心率、配筋率和荷载角等参数对ISO834标准升温过程下钢筋混凝土等肢T形柱耐火极限的影响规律。针对不同荷载比、计算长度、截面尺寸、荷载偏心率、配筋率和荷载角共5400种工况进行了四周受火时等肢T形柱的高温反应分析。在此基础上,定量给出了该类构件耐火极限的实用计算方法。研究表明:(a)严格控制荷载比是提高T形柱耐火极限的有效措施。(b)随着计算长度的增加,T形柱耐火极限近似呈直线降低。(c)当荷载偏心率在0和1.0之间变化时,T形柱耐火极限随荷载偏心率的增大而减小。当荷载偏心率在1.0和2.0之间变化时,荷载偏心率改变对T形柱耐火极限影响较小。(d)荷载角对T形柱耐火极限影响较大且影响规律较为复杂。     

单面受火的方钢管约束钢筋再生混凝土柱耐火极限

为研究单面受火的方钢管约束钢筋再生混凝土柱的耐火极限,采用有限元软件ABAQUS建立了ISO-834标准火灾作用下单面受火的方钢管约束钢筋再生混凝土柱有限元模型,相关试验验证之后、分析了截面温度场和应力场的变化规律。在此基础上分析取代率、混凝土强度、荷载比、含钢率、荷载偏心率、荷载角、配筋率、截面尺寸和钢材强度等参数对构件耐火极限的影响规律。结果表明：荷载偏心率和荷载角对构件耐火极限影响较为复杂,当荷载角为180°时,荷载偏心率由0.2增加到0.4,构件耐火极限增加11.2%;当荷载偏心率为0.8时,荷载角由0°增到90°,构件耐火极限降低32.2%;荷载比和截面尺寸对构件耐火极限影响明显,当含钢率为5.33%时,荷载比由0.4增到0.5,其耐火极限降低37.1％;当钢材强度为Q345时,截面尺寸由200mm增到300mm时,构件耐火极限增加66.73%。基于上述规律并结合计算结果给出了单面受火的方钢管约束钢筋再生混凝土柱的耐火极限简化计算式,可为该类柱抗火设计提供参考。     

不同持荷水平下预应力混凝土空心板耐火极限试验研究

通过15块预应力混凝土空心板底面受火耐火极限的对比试验，研究了不同持荷水平、板底是否涂抹水泥砂浆粉刷层的底面受火预应力混凝土空心板的耐火极限。结果表明，未受火对比试件和持荷受火试件均发生源于纯弯区受拉裂缝引起的弯曲破坏，持荷受火空心板的跨中挠度显著增大。有粉刷层持荷（8%~72%）p_u （p_u 为未受火对比试件极限荷载的平均值）的试件耐火极限为35~154 min；持荷小于50% p_u 有粉刷层预制空心板的耐火极限均大于43 min。无粉刷层持荷（16%~48%）p_u 的试件耐火极限为31~47 min。随着持荷水平增加，底面受火预制空心板耐火极限逐渐降低；板底涂抹粉刷层后，耐火极限明显提高。无粉刷层预制空心板在受火过程中，孔洞内温度和板顶温度均明显高于有粉刷层的预制空心板。持荷水平对孔洞内和板顶温升梯度无明显影响，但板底涂抹粉刷层对预制空心板温度场变化影响明显。     

不同受火方式下混凝土柱耐火性能的试验研究

通过5根高强混凝土柱和2根普通混凝土柱的足尺明火试验,考察了不同受火方式对混凝土柱破坏形态、轴向变形和耐火极限的影响。结果表明:(1)非四面受火柱的耐火极限较四面受火柱有很大提高,同时三面受火柱的耐火极限小于两面受火柱;(2)相同受火方式和相同轴压比下高强混凝土柱的耐火极限远低于普通混凝土柱;(3)相同受火方式下大轴压比普通混凝土柱的耐火极限可能小于中等轴压比的高强混凝土柱。在实际结构的抗火设计中,合理考虑受火方式、混凝土强度等级和轴压比的影响是十分必要的。     

非均匀受火下约束型钢混凝土柱力学性能研究

为了解不同受火条件下型钢混凝土柱截面温度场,同时考察受火方式、火灾荷载比、荷载偏心率、约束刚度比等参数对型钢混凝土柱抗火性能的影响,进行了14个包括四面、三面、相对两面、相邻两面、单面受火条件下轴向约束型钢混凝土柱的抗火性能试验。试验结果表明：受火面数量、受火方位对 型钢混凝土柱截面温度分布有显著影响,升温时间相同时,四面受火、三面受火、两面受火、单面受火试件截面相同位置处所经历的最高温度依此降低;距试件表面距离相同时,型钢翼缘外侧受火面温度比型钢腹板外侧受火面温度略高。受火方式、火灾荷载比、荷载偏心率、约束刚度比对升降温全过程下型钢混凝土柱轴向变形和轴力发展有显著影响,试件受热膨胀变形和降温压缩变形随受火面数的增多而增大;轴向膨胀变形随火灾荷载比的增大而减小,随荷载偏心率的增大而增大;荷载比越大,试件由轴向拉伸状态转为轴向压缩状态的时间越短,压缩程度越高。定义试验实测轴力与初始施加轴力的比值为轴力变化系数,四面受火、三面受火、两面受火、单面受火时,试件升降温后期的轴力变化系数依此递减,轴力变化系数峰值随荷载偏心率和轴向约束刚度比的增大而增大,随火灾荷载比的增大而减小。