考虑火焰辐射的大空间建筑火灾中钢构件升温实用计算方法

对基于集总热容法建立的钢构件热平衡方程进行了参数分析,发现在火焰辐射下对钢构件升温有影响的参数有：大空间建筑火灾中烟气的升温历程和烟气最高升温、火焰面与其正上方钢构件表面微元间的角系数、受火焰辐射钢构件有效表面积系数以及钢构件的形状系数。建立了包含这些影响参数的火焰辐射下钢构件升温典型曲线的数学表达式,通过对精确结果进行拟合,得出了火焰辐射下钢构件升温计算式的待定系数,从而得出大空间建筑火灾中火焰辐射下钢构件升温的实用计算式,该实用计算式避免了直接利用钢构件热平衡方程计算火焰辐射下钢构件升温的繁琐,同时与精确计算的结果吻合程度较好,便于工程技术人员在大空间建筑钢结构抗火设计中应用。     

不同跨受火时两层两跨钢框架火灾行为试验

为对不同跨受火时的两榀两层两跨钢框架足尺结构进行试验研究.受火工况有一层两跨梁柱同时受火,节点被保护不受火和一层两跨梁单独受火,节点被保护不受火两种形式.分析宏观试验现象、温度场以及变形情况,得出钢框架各个构件的温度场分布和变形规律,并在此基础上对钢框架的整体变形全过程进行全面分析,考虑了内力重分布的影响.结果表明:钢框架各构件在火灾作用下的破坏特征与单个构件在火灾行为下的破坏特征有所不同;框架柱的变形对不同跨的组合梁挠度变化有着不同的影响,有些影响是有利的,而有些影响却是负面的;内力重分布和造成内力重分布的各种因素所起的作用时时刻刻发生着变化,当两种不同的因素交替起主导作用时,便发生位移拐点现象.     

大空间建筑火场钢构件升温实验与理论模型

为了研究大空间建筑火场钢构件升温,进行了全尺寸大空间建筑火场钢构件升温实验,并建立了大空间钢构件升温的理论模型.模型中将火源视为点火源,并考虑火焰热辐射对钢构件升温的影响.理论预测值对比实验结果表明,理论预测值与实验结果的绝对误差最大值为1.2℃,绝对误差均值为0.58℃.相对误差最大值为11.65%,相对误差均值为6.47%.     

火灾下大跨度钢桁架拱桥结构性能分析

为研究汽车火灾对大跨度钢桁架拱桥结构受力性能的影响,以主跨为240 m的某下承式钢桁架拱桥为研究对象进行受火分析计算. 首先利用火灾模拟软件FDS对两种典型火灾场景进行数值模拟获得火灾温度场分布,然后通过有限元瞬态热分析确定火灾区域构件的温度分布,再通过ABAQUS热-结构耦合分析桥梁在不同火灾场景下结构性能的变化. 结果表明:钢桁架拱肋在油罐车火灾作用下受火构件的最高温度达540 ℃;主要传力构件在温度为430 ℃时屈服,达到承载能力极限状态,热膨胀效应与内力重分布导致附近构件的应力增幅达60~180 MPa;桥面竖向位移变化最大为115 mm,最大横向高差为108 mm. 油罐车火灾主要对火源附近3根吊索的温度场产生影响,受火吊索索力减小使得桥面下挠33 mm,主梁应力增大35 MPa.     

大体积混凝土在日照下温度场的变化

大体积混凝土表面温度受太阳辐射影响较大,直接导致混凝土内部温度场变化.为了精确描述混凝土温度场随日照的变化,结合太阳辐射与温升的关系,导出大体积混凝土在太阳辐射下表面温升的计算公式,同时求出表面温升对内部温度场影响的解析解,为分析大体积混凝土温度场提供理论依据.     

遭受火灾钢筋混凝土构件内温度场分析软件TFIELD

准确计算出受火钢筋混凝土构件内温度场随时间变化对于进行结构耐火分析以及评估火灾后结构的损伤是至关重要的,ＴＦＩＥＬＤ是笔者开发的专门用于混凝土构件内温度场非线性分析和影响参数研究的软件。本文对ＴＦＩＥＬＤ的功能、构成、采用的数学模型、求解方法及前后处理器作了介绍（文中给出了一个应用实例）,计算结果与实验数据符合较好。     

钢筋混凝土受压构件防火性能的非线性分析

通过对Fourier热传导方程的数值求解，推导出了钢筋混凝土矩形截面在不同受火条件下温度场分布，将得到的温度数据结果自动传递到非线性有限元程序中，并采用考虑材料高温下徐变影响的钢材和混凝土随温度而不断变化的本构关系，对钢筋混凝土受压构件进行了受火时时间-变形全过程曲线的计算，分析了混凝土受压构件在受火时的各种力学性能变化以及截面尺寸，混凝土保护层厚度，钢筋布置等不同参数对钢筋混凝土受压构件的防火承载力的影响，得到了钢筋混凝土受压构件在受火时的破坏特征是由荷载、高温下材料强度的下降和温度场不均匀分布等因素共同作用下的突然失稳破坏，结果与现有欧洲结构防火规范吻合较好。     

三面受火小偏压SRC柱耐火极限试验

由于所处位置不同,结构中的柱有可能处于非四面均匀受火状态,受火边界的差异将导致柱耐火性能存在一定的差异.为认识三面受火型钢混凝土(SRC)柱的耐火性能,进行了两根ISO-834标准火灾作用下、三面受火(受拉侧不受火)SRC柱在小偏心荷载作用下的耐火极限试验,观察了试件破坏过程,获取了截面温度场分布、轴向变形-时间关系曲线、侧向变形-时间关系曲线及构件的耐火极限,分析了有关规律及机理.试验结果表明,混凝土爆裂(崩落)对截面温度场及构件耐火极限均有影响;荷载比和偏心率是影响高温下SRC偏压构件变形特征及耐火极限的重要因素.试验结果可供三面受火SRC柱耐火设计参考.     

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。     

局部火灾下变截面门式钢刚架结构温度场的数值模拟

采用有限元法对门式钢刚架结构中的变截面梁进行了数值模拟,分别得到其在ISO标准升温曲线和局部火灾下的温度场变化,考察了升温曲线及火源位置对变截面梁升温的影响.该方法可以为大空间局部火灾下相关结构的抗火设计方法的研究提供参考.     

慈溪市城市消防规划的若干问题思考

城市消防规划是城市规划的重要组成部分,是建立完善有效的城市消防安全体系的重要依据.本文结合慈溪市城市消防专项规划编制的工作实践,从提高消防规划的可操作性入手,结合慈溪市城市发展特点,实事求是,以慈溪市总体规划确定的用地布局及结构、城市发展目标等为依据,对城市规划建设用地进行消防分类,提出不同消防责任区的消防站布点及消防基础设施建设要求;在此基础上,提出了慈溪市主城区远期消防站点的设置.然后结合城市道路建设,提出了慈溪市消防通道规划.     

钢结构防火

钢结构的防火是钢结构建筑主要存在的安全问题，通过对钢结构防火原理的介绍探讨钢结构防火的方法、措施。从结构设计和建筑技术的角度出发，分别探讨了相关的钢结构防火问题。     

徐州汽车客运东站站房消防系统设计分析

消防灭火系统在现代建筑工程中的作用至关重要,尤其是在公共建筑中,它是人民群众生命和财产的保障线.以徐州汽车客运东站站房消防系统设置为例,阐述了在大型公共建筑消防系统选配原则.根据不同的功能区间和空间特点进行消防系统配置,主要介绍了消防栓给水、自动喷水灭火、固定消防炮灭火、气体灭火及火灾的自动报警等系统在不同建筑空间和功能中的设置原则及其选配方案.     

广域消防报警网络系统的实现

介绍一种借助于电话电讯实现对广泛区域内消防设备进行大规模集散控制的消防网络系统。这个消防网络包括了一个“消防报警中心”和若干“消防子系统”。消防子系统对自己所辖范围内的火警进行监测。消防报警中心则对各消防子系统进行监测和管理。     

地铁消防安全的研究

在列举自20世纪90年代以来世界各国地铁发生的特、重大火灾案例的基础上,分析了地铁隧道火灾产生的多种原因及火灾的特点,并重点对预防对策和灭火措施作了总结,以期对地铁消防管理和消防建设有所帮助.     

开封市城市火灾危险性分析

从统计资料出发,分析开封市火灾的一般规律,给出了火灾危险性分析的定量结果,揭示了消防系统的薄弱环节。     

钢-混凝土组合梁桥耐火性能研究

应用有限元软件ABAQUS建立了HC升温条件下钢-混凝土组合梁桥数值分析模型,采用已有的组合梁抗火试验数据验证了模型的正确性。利用上述模型,分析了车道荷载的分布和受火位置对组合梁桥耐火性能的影响。结果表明：组合梁桥的火灾行为与受火位置密切相关。全桥受火时,跨中挠度随受火时间的增加,不断下降;半桥受火及1/4桥受火时,未受火区域对受火区域有明显的约束作用,减小了组合梁桥的跨中挠度,提高了组合梁桥的抗火能力。随着车道荷载的增大,组合梁桥的耐火时间有所减小,但影响不是很明显。     

区域消防给水系统的设计

对消防设计规范进行了探讨,针对区域消防给水要求,对区域消防给水系统设计进行了论述。     

全盛期隔间内火灾温度发展模型及其应用

对国际上几次大型火灾试验的数据重新进行了分析,发现全盛期火灾温度的发展可由最高气体温度Ｔｇｍ和持时τ较好地确定。在此基础上,建立了全盛期隔间内气体温度的发展模型,该模型物理意义明确,较全面反映了以往的研究成果。文中还对混凝土构件在标准加热条件下的等效曝火时间进行了分析,并建立了简洁的表达形式,按热荷等效和损伤等效两种方法的缫具有较好的一致性。     

硼酸酯型透明阻燃涂料的合成与性能检测

探讨了硼酸酯型防火涂料的合成配方筛选、防火机理及性能检测。由氨基醛聚物、低聚三乙醇胺硼酸酯、硼酸铵、季戊四醇等成分合成的阻燃透明涂料，阻燃时间达到19～20min。