鋼筋混凝土高層住宅結構火災過程分析.pdf

1、高層建筑特別是高層住宅人員密集、火災荷載大,一旦發(fā)生火災容易造成嚴重的人員財產(chǎn)損失,其防火問題一直是當前國內(nèi)外研究的熱點。本文在對國內(nèi)外高層建筑火災溫度場分析和結構火災響應的研究成果進行總結分析的基礎上,對鋼筋混凝土高層住宅的結構火災過程進行分析研究,主要研究內(nèi)容和取得的研究成果如下:
　　(1)根據(jù)國內(nèi)典型的高層住宅實例建立分析模型,利用FDS軟件分別對高層建筑室內(nèi)和外墻外保溫火災進行數(shù)值模擬分析。研究表明通風性能的好壞對高層住

2、宅室內(nèi)火災不同階段有截然不同的影響。外墻外保溫火災蔓延規(guī)律和室內(nèi)火災有著明顯區(qū)別,隨著住宅窗墻比的增大,火災蔓延速率變快,蔓延范圍增大,但峰值溫度降低。通過與火災現(xiàn)場殘留物推測得出的火場最高溫度對比,利用FDS進行高層住宅火災溫度場模擬具有較好的可靠性。
　　(2)分別將ISO834標準升溫曲線和FDS軟件計算所得平均升溫曲線作為外部熱環(huán)境研究鋼筋混凝土梁、柱構件內(nèi)部溫度場分布,前者作用下構件截面最高溫度在表層,而后者作用下構件截

3、面最高溫度在內(nèi)部,說明當火災進入降溫段時,構件內(nèi)部仍處于升溫狀態(tài),可能會對結構造成新的損傷。進行豎向構件火災內(nèi)部溫度場分析時,忽略溫度沿構件長度方向的變化與真實火災情況有一定差異。
　　(3)分別對構件和整體進行火災下結構響應分析。研究結果表明:采用基于火災場景模擬的FDS升溫曲線作為環(huán)境溫度輸入對提高結構火災響應分析精度有重要意義。整體結構局部受火后,受火層及其上面一層受到的影響顯著,對起火位置以下結構幾乎不造成影響;由于整體的