砖木旧工业厂房主体结构改造加固的脆弱性评估

为深入评估砖木旧工业厂房改造加固的脆弱性,经过基础理论研究与调研,运用VSD模型（vulnerability scoping diagram）结合该系统4项构成要素,即协同管理、结构特点、施工环境、技术方法,以交叉矩阵形式分析系统脆弱性影响因素。通过SPSS软件进行可靠性检验从而筛选指标,构建以暴露性、敏感性、适应性为核心的评估指标体系。利用熵值法求得指标权重后,结合某砖木结构厂房实例,依据云模型方法建立脆弱性评估模型,运用MATLAB软件计算指标参数,从而量化指标的不确定性。评估结果识别出保护性拆除方案、抗震构件的设置和保护性修复政策3个最脆弱因素及相应控制最有效的3个关键因素,相比灰色关联分析结果更具优越性,为今后旧工业厂房改造加固工程的施工管控提供了借鉴。     

基于混凝土循环剥落的隧道火灾损伤数值模型研究

为研究混凝土高温剥落对隧道衬砌火灾损伤的影响,在现有隧道结构非线性瞬态热—力耦合有限元模型基础上,提出1种在火灾高温条件下混凝土发生剥落的循环算法,以模拟火灾下衬砌结构截面面积的损失,并引入混凝土临界剥落温度的概念,得出基于混凝土循环剥落的隧道衬砌火灾损伤数值模型建立流程。利用该模型对某隧道衬砌结构进行火灾损伤模拟,并与试验结果进行对比验证。结果表明:火灾下隧道混凝土衬砌结构内逐渐增大的热应力是导致普通混凝土高温剥落的主要原因;可将衬砌受火面是否达到临界剥落温度作为隧道发生高温剥落的充分条件进行火灾损伤分析;模型求解所得的数值模拟结果与现场火灾试验数据基本吻合,验证了其可行性;混凝土高温剥落与否对衬砌结构等效温度应力有较大影响,在隧道衬砌结构抗火性能分析过程中应尽量考虑混凝土高温剥落造成的影响。     

中国建筑火灾引起坍塌事故的统计与分析

为了研究火灾引起的建筑结构坍塌的机理,便于已有建筑的抗火防护和新建建筑的抗火设计,通过查询文献资料和新闻媒体报道,对我国建筑火灾坍塌事例进行了调查,对火灾坍塌建筑物的结构形式、层数和使用功能等方面进行了统计分析,列出了部分我国火灾史上1960-2005年所发生的火灾坍塌事例.调查结果显示,钢结构、特别是工业厂房钢屋架在火灾下较其他形式的建筑易发生坍塌;4～8层的民用建筑发生火灾坍塌的比例较高;工业厂房,仓库和商业建筑发生火灾坍塌的比例较高;民用建筑多发生局部坍塌;发生坍塌的建筑一般存在设计和施工不规范以及防火设施不合格等情况.     

火灾后混凝土结构损伤的属性识别

应用属性数学理论建立火灾后混凝土结构损伤程度评价的属性识别模型。选择影响火灾后混凝土质量的4个参数,如抗压强度损伤系数、抗渗透性损伤系数、爆裂损伤系数以及裂纹损伤系数等作为综合评判指标,通过构造属性测度函数以计算单指标属性测度和样本综合属性测度,应用置信度准则对火灾后混凝土样本的质量状况进行属性识别,从而建立了火灾后混凝土结构损伤程度综合评判的属性识别模型。在工程实例研究中,通过属性测度分析和计算,得到了火灾后混凝土样本损伤程度的评价结果,并分别与模糊综合评价和物元可拓评判法评价结果进行了比较,结果有较好的一致性。由于属性数学理论能很好地解决具有多个模糊属性问题的综合评价,且置信度准则是根据评价集具有有序性这一特点而提出的,因而可使评价结果更为可靠。     

混凝土结构高温爆裂风险的模糊综合评价

混凝土在火灾等高温条件下的爆裂,会给整个建筑结构的安全带来严重危害。目前,混凝土结构的高温爆裂风险分析与评价已经成为混凝土结构抗火性能研究的热点,而模糊数学理论是分析此类问题的最有效方法之一。混凝土爆裂现象比较复杂,必须综合考虑材料和外部环境2个方面的因素。选择混凝土强度、水灰比、纤维量、养护湿度、荷载水平和升温速率组成影响因素集,并按各因素的重要性赋以不同的权重,应用模糊数学理论建立混凝土结构高温爆裂风险模糊综合评价模型。先随机选取10个混凝土试样组成待评价爆裂风险的混凝土样本集;然后形成该样本集的指标特征值矩阵,并转换为相应的相对隶属度矩阵;结合权重,可得10个混凝土试样相对5个爆裂风险级别的相对隶属度矩阵;最后,计算出待评价的10个混凝土试样的爆裂级别特征值。爆裂风险预测与试验的结果一致,表明所建立的模型能有效地评价混凝土高温爆裂风险。     

紫金山登山道主要树种抗火性研究

比较分析了紫金山登山道两侧主要树种的抗火能力,对紫金山不同立地、区位的森林生物防火林带建设和树种选择进行探讨和分析。利用层次分析法,从树种燃烧特性、生物学和生态抗火特性三个方面对紫金山登山道路两侧32种主要树种的抗火性进行综合评价分析,并利用聚类分析对32种树种的抗火性进行分类。结果表明:石楠、油茶、冬青、栓皮栎、青冈、枸骨、麻栎等12种树种综合抗火性较强;朴树、枫香、黄檀、黄连木等7种树种综合抗火性一般;糙叶树、短叶中华石楠、苦树、山胡椒、紫薇、狭叶山胡椒等12种树种综合抗火性较弱;马尾松综合抗火性最弱。树种抗火性评价的11项评价指标中树叶特性、含水率、树皮特征、热值、树冠结构5项指标对树种抗火性影响较大,综合生物学特征对树种抗火性影响最大。冬青、青冈、女贞等常绿大乔木,石楠、油茶、枸骨、茶树等常绿灌木抗火性较强,可以作为防火树种。糙叶树、短叶中华石楠、苦树、山胡椒、紫薇、狭叶山胡椒、瓜木、构树、鸡爪槭、白檀、青桐、卫矛、马尾松等抗火性差,在森林防火中需要重点防护。     

在用工业建筑物的安全鉴定

1 前言 工业建筑物是企业的重要组成部分,为了保证在用工业建筑物在规定的条件下,规定使用期限内符合可靠性要求,需对其进行定期或应急的可靠性鉴定。结构的可靠性可定义为“结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的能力,它包括安全性、适用性和耐久性。”结构的可靠性鉴定近十年发展很快,其指导性规范、标准有:《钢铁工业建（构）筑物可靠性鉴定规程》《工业建筑可靠性鉴定规程》等。但是,随着生产的发展,火灾和爆炸给建筑物和人员造成了巨大的经济损失和人员伤亡。我国1980年到1987年的火灾统计:平均每天发生火灾112起,伤亡17人,财产损失80万元。我国火灾损失呈增长趋     

基于人工神经网络模型的舰船防火设计方法

根据舰船实际和火灾理论,建立了舰船舱室火灾危险性的动静二类4个指标:失火危险性指标、舱室相关度指标、设备使用状态指标和人员状态指标,对舰船各种舱室的火灾危险性进行量化。笔者先给出规范中9类舱室的各指标值,应用笔者所开发的神经网络模型,建立舱室火灾危险性指标值与舱室分隔等级的关系模型,求出舱室防火分隔等级值,降低了对设计者经验的要求。运用开发的模型对某大型舱室进行防火设计,获得的结果与其他方法的结果基本一致,可供舰船防火设计时参考。     

含湿量对混凝土结构抗火性能试验影响的探讨

较大含湿量是试验用混凝土结构的一个主要特点。根据火灾试验的特点,在大量调研的基础上,结合作者在试验中的经验教训,对含湿量对混凝土结构抗火性能试验的影响做了阐述,这些影响有关于材料性能的,有关于温度场分布的,有关于混凝土爆裂的,有关于结构变形的,有关于结构耐火极限的。重点分析了含湿量对结构变形的影响,讨论了一些有价值的建议和研究方向,对今后混凝土结构抗火性能试验有较大的借鉴意义。     

基于三角模糊结构元的地下商场火灾风险评估

为提升地下商场火灾风险评价系统的可靠性,减少单值评分在指标隶属度赋值中带来的误差,应用三角模糊结构元确定隶属度的方法,结合层次分析法计算指标权重,由风险定义出发,从火灾发生可能性与火灾严重性两个维度,建立了地下商场火灾风险评价三级指标体系。利用三角结构元的几何特征,对火灾风险等级进行排序,并将此评价算法编入程序,开发出地下商场火灾风险评估软件,实现了评价系统的可视化操作。用此系统对沈阳市某地下商场进行了火灾风险评估,得到该商场的火灾风险等级排序：较低风险>低风险>较高风险>高风险>中风险,评价结果为较低风险,与实际消防安全情况一致,验证了三角模糊结构元在地下商场火灾风险评价中的适用性和可靠性。     

在役工业厂房建筑维护管理分析评价

在调研了全国各区域各行业工业厂房结构安全的基础上,提出工业厂房后期运营阶段的结构安全性和可靠性需要通过科学的维修制度来保证。分析了引起工业厂房结构失检、误判的因素,建立了相应的评价指标体系,以评价企业厂房结构安全的维护管理水平。理论分析和实例评价表明,通过提高维护管理水平可以减少厂房结构失检、误判事件的发生,加强厂房的检测、维护,可以有效预防工业厂房结构渐发性事故发生,在有限成本内实现对工业厂房结构安全管理的效益最大化。     

在用工业建筑物动态管理与决策专家系统

在用工业建筑物的动态管理与决策是一项系统工程,它包括对厂房的普查与抽查、模糊综合评判以及系统决策三个环节。据不完全统计,我国现有工业建筑面积约5亿平方米,覆盖固定资产近5000亿元,尽快改变当前厂房管理的落后面貌,成为目前亟待解决的问题。 通常,专家们在评判厂房的可靠性并提出危险控制对策的过程中,不仅需要结构理论、各类规范和先进的测试手段,而且更需要他们的个人知识。这些个人知识是专家们在长期的管理实践中积累起来的经验性知     

钢结构工业厂房火灾风险管理探讨

钢结构厂房在工业企业中应用广泛,但由于其耐火能力差,近年来发生了多起钢结构厂房在火灾中倒塌导致多人伤亡的事故。从钢结构建筑防火设计和防火管理的角度出发,分析了影响钢结构厂房抗火灾能力的主要因素,发现变更使用条件是导致钢结构建筑消防能力不足的重要原因。建议钢结构建筑管理方改变管理模式,实施主动地火灾风险管理,并不断提升专业水平以满足特性火灾风险管理的需求。另外,将企业风险管理方法引入火灾风险管理中,提出实施火灾风险管理的流程,并就管理操作中的重点内容进行分析,希望对钢结构火灾风险管理的系统分析和具体实施提供帮助。     

基于模糊综合评价-集值统计法的大型商场外因火灾风险性分析

大型商场火灾发生的原因多种多样,且易造成严重的后果和恶劣的社会影响。为了提高大型商场火灾风险性等级并且为其评价研究提供一种更加合理的评价方法,采用将2级模糊综合评价与集值统计法相结合的模型对大型商场外因火灾的风险性进行评价。根据相关法律法规并借鉴已有研究成果,充分考虑外因火灾的特点(主要从消防设施及能力因素、消防安全管理因素、人员应急疏散因素3个方面进行分析),建立针对大型商场外因火灾的评价指标体系,其中二级指标包括3个,三级指标包括12个。利用集值统计法将评价指标的描述表示为一段区间值,进而确定各评价指标的权重,并对得出的权重进行可靠性分析,采用加权平均模型确定火灾风险性总的相对隶属度,并求出模糊特征向量;最后根据总得分确定火灾的风险性等级。利用该方法对沈阳某大型商场外因火灾危险性进行了评价分析,并与传统的评价方法(层次分析法)相对比,其评价结果都为"二级(好)",表明该方法的评价结果合理。同时分析得到了大型商场火灾防控的薄弱环节,并提出了相应的有效改进措施。     

基于二阶矩法的钢筋混凝土连续梁可靠度分析

根据结构可靠性理论,运用应力-强度干涉模型,考虑随机参数服从正态分布情况下的影响,构建连续梁在强度失效模式下的可靠性模型,应用二阶矩法通过数值分析计算结构的可靠指标,得出了结构的可靠度。为使所建立的模型符合钢筋混凝土结构的具体受力特点,荷载效应计算中考虑了钢筋混凝土结构的内力重分布,承载能力计算中参考了《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)给出的近似计算公式,得到了多维非线性的极限状态方程。通过实例对模型和可靠度方法进行了验证,计算分析表明,本文所建立的可靠性模型揭示了钢筋混凝土连续梁在各种随机因素作用下强度失效的规律,为钢筋混凝土连续梁的可靠性分析提供了依据。此外,本文提供的构件可靠度计算思路也可为其他各类钢筋混凝土构件的可靠度分析提供参考。     

高层建筑火灾风险的二级可变模糊评价

随着国民经济的迅速发展,结构复杂、人员密集的高层建筑正在逐渐增多,由于其特殊的结构形式,高层建筑火灾的性质与一般建筑火灾不同,因此,高层建筑的火灾风险评价方法是火灾安全学中的一个热门研究方向。本文以可变模糊集理论为基础,建立了一种新的高层建筑火灾风险评价模型—二级可变模糊评价模型。以某高层建筑火灾安全评价为例,运用二级可变模糊评价模型进行风险等级计算,并与其他评价方法的评价结果进行了比较分析。最后,通过变动权值,对该建筑的火灾风险等级进行了重新评价,结果表明,本文建立的模型有效,且评价结果对指标的权值依赖较小。该模型考虑了隶属度的相对性,使评价结果更为可靠,具有普遍适用性。     

我国亚热带若干树种的抗火性研究

森林火灾危害森林的一大主要自然灾害,实践证明采用防火林带可以有效地控制森林火灾的发生。本文对南方的木荷、火力楠、杨梅等１１种常绿阔叶树种和杉木、马尾松两种针叶树种的叶、小枝和皮的燃烧性能及其组成成分进行了测定,结果表明,⑴各树种均以叶的抗火性能最差,阔叶树种比针叶树种的抗火性能强;⑵含水量、苯－乙醇抽取物、木质素含量和灰尘分含量是影响叶的抗火能力的主要指标。     

高层住宅火灾风险综合评估体系研究

火灾风险评估对于高层住宅的火灾事故预防有着重要意义。本文分析了高层住宅火灾风险因素,并结合现行的建筑设计防火规范,建立了高层住宅火灾风险评价指标体系,将高层住宅火灾风险评价指标分为三级,一、二级指标采用重要性排序的方法,三级指标采用专家打分的方法,各指标权重使用结构熵权法进行计算。最后,利用该方法进行实例分析,对高层住宅的实际火灾风险进行评估,得出其火灾等级,验证了所提评估方法的可行性。对制定高层住宅火灾控制方案有着重要的意义。     

旧工业厂房结构安全鉴定方法探讨——以西安某旧工业厂房为例

在对全国典型旧工业厂房改造项目充分调研的基础上,针对不同的建筑结构形式,分别研究超声回弹综合法、平测法、半电池法、扁顶法等方法,对适用于旧工业厂房结构安全的鉴定方法进行探讨,分析鉴定方法针对旧工业厂房的适用性、科学性,对我国旧工业厂房安全改造有重要意义。     

火灾后既有结构混凝土损伤评估的突变模型

为了充分考虑火灾后混凝土损伤的多种控制因素,简便而可靠的混凝土损伤综合评估方法,选取抗压强度、耐久性、爆裂和裂纹等4个损失系数为评价指标,采用突变理论的归一化公式和突变原则,构建火灾后混凝土损伤综合评估的突变模型,并予以工程实例分析。结果表明:该方法与模糊综合法、投影寻踪法、分形插值法、属性识别法、可拓物元法的评价结果具有较好的一致性,评价结果客观准确,是一种简单实用的火灾后混凝土损伤综合评估新方法。