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。     

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。     

火灾时隧道内温度场的模拟研究

根据传热学理论 ,建立隧道火灾后温度场计算公式 ,对隧道火灾后温度场随时间和空间的变化规律进行了研究 ,并研究了其影响因素     

火灾时隧道内温度场的模拟研究

根据传热学理论，建立隧道火灾后温度场计算公式，对隧道火灾后温度场随时间和空间的变化规律进行了研究，并研究了其影响因素。     

不同升温曲线下框架结构温度场对比研究

采用热分析软件ANSYS,建立了某钢框架热分析三维空间模型,针对框架结构内部可燃物性质的不同,选取了ISO834升温曲线和HC升温曲线对框架结构火灾下的瞬态温度场进行了分析,指出对于建筑结构的抗火性能设计应针对内部不同可燃物特性选择合适的升温曲线。     

多工况下氢能源汽车隧道内火灾温度场研究

为了研究隧道内氢能源汽车分别沿上、下、前、后4个方向释放氢气并立即引燃后产生的温度场,使用Fluent软件对氢气释放并立即点燃后产生的温度场进行数值模拟仿真,分析了氢气泄漏方向和隧道通风速度对射流火焰最高温度以及高温区分布的影响,为隧道内通风速度的设定以及隧道内壁防火设计提供科学依据。结果表明：在氢能源汽车沿上、下、前、后4个方向释放氢气工况下,增大隧道纵向通风速度对降低射流火焰最高温度作用有限,但可显著减小高温区体积,从而减少射流火焰高温区对隧道各壁面造成的损伤。因此,在隧道设计阶段,建议适当增大隧道纵向通风速度,最佳通风速度为5.0～8.0 m/s;也可以考虑在隧道最右侧增加应急车道,以增大隧道壁面与车辆间的安全距离,进而保护隧道结构和车辆人员安全。     

秦岭特长公路隧道火灾温度场分布试验研究

特长公路隧道火灾 ,扑救困难 ,易造成严重损失 ,是影响隧道安全运营的一个关键因素。借助火灾模型试验 ,以火灾规模和通风风速作为两个主要的影响因素 ,研究了火灾时隧道内温度场的纵向及横向分布规律 ,以及火灾时温度场的扩散范围。并根据试验成果对秦岭隧道结构的防火措施、设备的布置方案、火灾时通风风速的设定以及行车距离的限制等给出了合理的建议     

秦岭特长公路隧道火灾温度场分布试验研究

特长公路隧道火灾，补救图难，易造成严重损失，是影响隧道安全运营的一个关键因素。借助火灾模型试验，以火灾规模和通风风速作为两个主要的影响因素，研究了火灾时隧道内温度场的纵向及横向分布规律，以及火灾时温度场的扩散范围。并根据试验成果对秦岭隧道结构的防火措施、设备的布置方案、火灾时通风风速的设定以及行车距离的限制等给出了合理的建议。     

隧道火灾集中排烟下不同排烟风量分配时温度场分布规律研究

火灾时隧道内的最高温度和温度场的分布是衡量火灾烟气控制效果的主要指标,两端双向排烟是集中排烟系统主要的排烟方式之一。为了获取并分析隧道火灾时集中排烟模式下两端按不同比例风量分配时隧道内温度场分布规律,本文结合某长大公路隧道防排烟工程实际,采用流体动力学分析软件FDS,建立了隧道数值分析模型,对火源分别位于排烟阀打开段中部和排烟阀打开段1/3处时,采用两端双向并按不同排烟风量分配排烟时的温度场进行研究,探讨两端双向排烟各种工况下隧道内拱顶处、顶隔板下方和离地面2 m高度处温度分布规律,以获取更为全面的隧道火灾集中排烟下不同排烟风量分配时温度场分布特征,为长大公路隧道的防排烟设计提供技术支持。     

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。     

火灾下大直径盾构隧道结构力学特性有限元分析

对大直径盾构隧道火灾下的力学计算模型进行了分析,提出了隧道火情、衬砌结构接缝、衬砌结构爆裂的数值模拟方法,并根据热力耦合的计算方法计对衬砌结构的火灾力学特性展开了计算。根据计算结果得到了火灾高温作用下大直径盾构隧道衬砌结构力学特性。衬砌结构力学性能受高温影响严重,在火灾高温作用区域,衬砌结构的应力状态发生了明显的改变,衬砌结构中的热膨胀效应明显;衬砌结构内侧由热膨胀导致的应力水平有明显的增加,衬砌结构的弯矩和轴力也都有不同的增大,其中衬砌结构的拱顶截面弯矩和轴力增加最大,拱底截面则增加最小;在火灾下衬砌结构的接缝有明显的张开,张开量随着火灾作用时间有明显的变化。     

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...     

盾构施工中不利工况下隧道结构的力学行为

钱江隧道是目前世界上最大直径的软土盾构隧道工程之一。采用有限元分析方法,对盾构掘进与管片拼装阶段中常见的K块挤入、壁后注浆缺陷、环面不平整、盾构纠偏或曲线推进等不利工况,分析隧道结构的受力和变形特征。结果表明:K块挤入对邻接块的受力状态的影响最为明显,K块宜位于衬砌环腰线以上区域。环面不平整、壁后注浆缺陷和盾构纠偏(或曲线推进)将显著影响盾构推进阶段的衬砌的受力和变形。当环面不平整超过1 mm时,壁后注浆缺陷超过1 m²,或盾构纠偏顶部推力最大时,极易造成管片结构局部开裂、破损。在今后的设计和施工控制中应予以充分考虑。     

厚型防火涂料保护钢柱三面受火时截面温度分布规律及计算方法

当钢柱三面受火时,沿截面方向会产生温度不均匀分布的现象。而现行规范假设各种受火情况下钢柱沿截面方向的温度分布均匀,并以此为前提提出了钢构件温度的计算公式。研究了受厚型防火涂料保护的钢柱在三面受火条件下截面温度的分布规律,利用有限元软件ABAQUS进行参数分析,参数分析的变量主要为截面形状系数,通过改变截面高度和腹板厚实现对截面形状系数的影响。通过对EC3中采用的受保护钢构件受火升温公式进行修正,建立了截面不同部位升温的计算方法,并给出沿截面不同温度分布曲线的计算公式。     

Assessment Methods of Fire Damages in Concrete Tunnel Linings

The assessment of fire damage in concrete structures is a complex but intriguing task involving different areas of expertise, from Material Science to Structural Design, from Non-Destructive Testing to Fire Engineering. The problem grows to be even more challenging in the case of tunnels, as a consequence of the high fire severity and the operational difficulties implied by this type of infrastructure, but also because of the pressing time restrictions due to the high cost of traffic disruption during the assessment and repair works. A general overview on this subject is given in the paper, pointing out the different scales of observation, the relevant clues to be analysed at each scale and their appropriate inspection tools. These latter comprise a wide range of investigation techniques of different reliability and cost, but not many of them turn out to be viable and convenient to tackle the problem in question. In this perspective, some innovative assessment methods have been developed in recent years, having in common the ability to reveal the layered structure of fire damaged concrete, the relatively fast and easy implementation and the immediate availability of the results. A brief account on the features and the limitations of these methods is given also, as a tentative to trace some directions for future advances in this important and still open issue.     

隧道衬砌结构火灾安全及高温力学行为研究

国内外大量的火灾案例表明,隧道内一旦发生火灾,除了会对隧道内的人员、设备造成损害外,也会对衬砌结构产生不同程度的损伤,进而影响衬砌结构的力学性能,严重降低衬砌结构的安全性。借助缩尺及足尺火灾试验、理论分析等手段,对衬砌结构防火涉及到的火灾场景、衬砌结构高温力学行为及安全性评估方法开展了研究,系统得到了衬砌结构管片、接头及衬砌环在火灾高温时(高温后)的力学行为,并建立了能全面反映温度随时间、空间变化的火灾场景及其设计方法与衬砌结构火灾安全性的模糊综合评估方法。     

半圆筒状充气膜不同火灾场景下温度场分布特性

利用计算流体动力学FDS软件分析不同火灾场景下充气膜结构的火灾特性,重点分析了单一火源在不同位置、风扇进气量、内压及排烟口时的膜面温度场分布。结果表明:离膜面较远的火源,其纵向温度分布较均匀,环向温度分布梯度悬殊;离膜面较近的火源,纵、环向温度分布梯度都较小,温度较为均匀。风扇打开只会显著降低风扇口处的膜面温度,对膜面整体降温效果不明显。内压对膜面温度场分布基本无影响。采用自然排烟系统时,膜面整体降温效果不佳,需采取合理的机械排烟方法。