大型商场建筑性能化防火设计实例分析

论述了商场建筑的结构和火灾危险性特点，结合我国商场建筑的发展现状提出了性能化防火设计方法。为了推进我国性能化防火设计发展，本文借助消防工程协会(SFPE)提出的一个性能化防火设计例子，介绍了性能化防火设计的步骤，并将其与传统的设计方法做了对比。     

三面受火木梁耐火极限计算方法

木材是可燃性材料,研究木构件的抗火性能具有重要意义。由于缺乏木结构耐火性能的系统研究,我国现行国家标准《建筑设计防火规范》和《木结构设计规范》基于试验方法,仅给出了各类木构件耐火极限的要求,未给出其计算方法。分别介绍了欧洲规范、美国规范、澳洲规范和加拿大规范的木梁耐火极限计算方法,对比发现各国规范中木梁耐火极限计算方法均基于剩余截面法,但其中木材炭化速度的计算方法不同,且考虑角部倒角效应及温度影响区的范围不同。通过将各国规范耐火极限预测值与试验结果对比,发现基于剩余截面法的木梁耐火极限计算方法能较好地预测木梁的耐火极限,考虑密度对炭化速度影响的欧洲规范和澳洲规范与试验结果更接近,因此建议我国规范中木梁耐火极限计算采用考虑密度影响的剩余截面法。     

森林防火性能化设计方法

根据消防工程、森林防火的原理和方法，参照建筑防火性能化设计方法，结合我国的森林防火现状，提出了森林防火性能化设计方法。将性能化设计理念融人到森林防火设计中有利于提高我国的林火管理水平。     

城市综合体建筑内餐饮场所的防火设计问题探讨

城市综合体建筑内往往集商业、餐饮、娱乐等于一体,而其中的餐饮场所又是火灾多发地带,使得综合体建筑的火灾危险性大大提高。综合体建筑本身有其特殊性,其中的餐饮场所消防设计在防火分隔、燃料输送存放以及防爆、内部装修和厨房的防火灭火等方面都存在一些亟待研究解决的问题。在设计中如何解决这些问题,现行消防技术规范必须有明确而严格的规定,以达到指导相关设计并为管理提供依据的目的。本文从上述几方面对综合体建筑内餐饮场所的防火设计问题进行了探讨。     

中国传统木结构抗震建筑彰显中国智慧

建筑是与人类生活息息相关的一个固有载体.在地震中造成人员伤亡的主要原因是建筑物、构筑物的破坏、倒塌、地表的破坏等.中国传统木结构建筑运用以柔克刚的中华民族的传统智慧,将建筑的抗震做到了极致.举世闻名的太极拳就是这种思想的直接产物,而中国传统木结构建筑抗震的方法堪称"建筑版太极拳",它的许多特殊构造,如柱础浮搁、榫卯连接...     

性能化防火设计方法的发展及其实施建议

针对目前各国性能化防火设计的发展状况，对性能化防火设计的产生背景、优点、基本组成和结构进行了初步论述，讨论了性能化防火设计未来的发展及其对我国消防体系的冲击。最后，参考国外一些成功的经验，对我国防火性能化设计的具体实施提出了一些有益的建议。     

某综合楼钢结构抗火安全设计与评估(Ⅰ) --人员疏散及建筑火灾温度场分析

随着建筑设计理念及建筑技术的发展,很多新型建筑超出了当前防火规范所涉及的范围,这类建筑就要根据性能化思想来进行防火设计。某综合楼为一高层钢结构建筑,采用先进的建筑理念,在建筑内部设置了很多的大空间。基于这一新颖的结构,采用性能化方法对其进行了人员疏散时间、空气升温及结构构件升温等方面的研究。其中人员疏散通过计算机疏散模型进行了研究,大空间火灾升温采用FDS软件进行了模拟,构件升温采用AN SY S软件进行了分析。结合《规范》要求,确定了火灾时合理的人员疏散时间、空气升温及构件升温。     

建筑火灾危险性评估性能方法基本框架研究

以性能化建筑设计防火规范为背景,以现阶段消防安全工程学的实际发展水平和我国现行指令性建筑设计防火规范为基本出发点。初步建立了建筑火灾危险性评估性能化方法的基本框架,确定了这一框架所应具有的基本假定。主要特性、主要功能和三角形模块结构,并系统阐述了相应评估方法的基本内容。     

周代火政述略

所谓火政,即古代关于防火和灭火的制度。古时,人们主要用明火照明,尤其我国古代建筑基本是“构木为屋”,这就使得我国历史上火灾发生十分频繁。如春秋200多年间,仅《左传》所载各国发生的重大火灾就有14起。为了战胜火灾,我们的祖先创造了许多行之有效的防火措施和灭火方法,有些至今仍在沿用。下面拟就所见资料,对周代火政作些初步探     

城市交通隧道内火灾环境发展规律的数值模拟研究

为缓解城市地面交通压力,城市交通隧道在许多大城市中已经得到越来越多的应用。由于城市交通隧道具有特殊的交通特性、地理位置及建筑结构,其火灾安全问题受到了极大的关注。研究其内部的火灾环境,对于设置相应的防火安全设施来保证内部人员和隧道结构本身的安全至关重要。本文采用数值模拟的手段,对自然通风工况下,有坡度和无坡度隧道在火灾环境下的温度分布特性进行了研究。研究结果表明,2种隧道内的温度分布特性有很大差异;对于由烟囱效应导致的有坡度情况下的温度分布特殊性,在制定相应的防排烟措施时应充分考虑。研究结果对于隧道的结构防火设计、防排烟系统设计及火灾时的人员疏散方案制定有一定的参考价值。     

向性能化防火规范转变应注意的几个问题

介绍了性能化建筑防火规范产生的背景以及国内外的发展概况。在对国外一些性能化经验进行总结的基础上,重点从建筑物防火安全水平的量化、性能化设计的不确定性、性能化设计方案的验证以及性能化文件的编制和性能化建筑设计、施工到使用各个环节的连续性等方面,讨论了从处方式防火规范向性能化防火规范转变时应该注意的几个问题。结合中国的具体情况,指出其在发展性能化规范中应着力解决的几个问题:正确处理处方式规范和性能化规范两者的关系;积极推动消防相关产品的发展;解决资金来源,加大经费投入;制定工程惯例或设计导则等。     

隧道火灾调研及其对雪峰山隧道防灾设计的启示

随着长大隧道的不断涌现，交通量的日益增加，隧道内发生火灾风险的概率也随之上升。而隧道内一旦发生火灾，其破坏是相当严重的。隧道火灾的危害引起了各国对隧道消防安全问题的高度重视。通过对国、内外发生的一些隧道火灾案例的词研，分析了隧道发生火灾的特点、原因，并对雪峰山隧道火灾发生频率做了探讨，最后对雪峰山隧道的消防救援措施提了一些建议。     

商业建筑火灾荷载调查与统计分析研究

科技的发展促使火灾模拟应用于火灾安全设计中。火灾模拟结果的准确与否取决于火灾场景的选取与设计火灾的合理性。火灾荷载是判断建筑室内火灾危险程度的依据,也是火灾模拟中设计火灾的重要内容。调查了在廊坊、长治、郑州及天津4个城市的117家零售类商业店铺火灾荷载情况,调查的对象包括快餐店、服装店、鞋店等商业零售店铺。针对这些店铺常见的可燃物形式,确定了5种可燃物,分析了它们在总火灾荷载中的比重。     

地铁火灾场景设计探讨

近年来，地铁火灾是火灾科学界研究的热点。火灾场景设计是开展地铁火灾研究的基础环节，它对地铁内的烟气运动和人员疏散有重要的影响。通过对国内外文献的调研发现，地铁火灾场景的设计并无统一明确的表述。在综合前人研究的基础上，对地铁火灾场景中需要确定的火灾荷载和起火点位置进行了初步探讨，并给出了分析结果。     

火灾作用下隧道结构力学响应及稳定性分析∗

隧道火灾会引起衬砌结构发生高温损伤,威胁隧道运营安全。从材料微观物理化学变化出发,研究了混凝土中水化物的热分解和骨料力学性能的高温劣化过程,揭示了其在火灾等高温作用下宏观力学性能的劣化机理,建立了相应的高温损伤分析模型,在传统模型仅能考虑温度大小影响的基础上进一步考虑了温度持续时间对材料力学性能劣化的影响。以上海某软土地区盾构隧道为算例,分析了不同火灾持续时间作用下衬砌结构的高温损伤过程,得到了衬砌结构在温度和力学荷载共同作用下的应力状态、围岩变形及隧道稳定性的变化规律,为隧道衬砌结构的防火设计及灾后评估与修复提供参考。     

基于虚拟现实的建筑火灾模拟系统

提出了将虚拟现实技术应用于建筑火灾模拟的方法,在交互式虚拟环境中实现了基于火灾数值模拟的火灾场景模拟。根据火灾场模拟软件FDS的计算结果,控制虚拟火灾场景中火焰和烟雾的蔓延,使得虚拟场景中火灾的发展接近实际火灾的情况。模拟系统中通过纹理贴图和粒子系统等技术实现了逼真的火灾场景可视化。还介绍了实现灭火作战模拟和训员疏散模拟的技术细节。在以上方法的基础上研制了建筑火灾模拟原型系统,该系统可应用于电子消防预案制作、灭火作战演练、人员疏散演练、建筑性能化防火设计与评估,以及灾害条件下人的疏散行为研究等各个方面。     

高层建筑典型外墙保温材料火蔓延特性数值模拟研究

有机保温材料被广泛应用于高层建筑外墙保温体系的同时,也可能增加高层建筑的火灾风险。本文通过计算机模拟,着重研究了保温材料之一的聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)的火蔓延速率、失重速率及温度场分布等特性。研究结果发现:发生火灾后,外墙保温材料可以在很短的时间内自下而上蔓延至整个材料表面,并有表皮着火的现象。在火焰到达材料顶部之前,向上火蔓延占主导地位,材料中部区域明显燃烧脱落,火焰在材料两端上部继续燃烧,有向下加速蔓延的趋势;之后,火焰沿着材料中部内侧向下剧烈燃烧,材料呈V字型燃烧直至熄灭。在高层建筑外墙外保温材料火蔓延中,不同着火点情况下的燃烧速率随时间变化的趋势相似,且会形成两个波峰。     

接触热阻对火灾下组合结构构件截面温度场的影响

结构的高温性能与抗火设计是工程设计中应解决的关键技术问题之一,对确保火灾下人民生命财产安全至关重要。对于以钢管混凝土柱、组合扁梁以及钢-混凝土组合楼板等为代表的钢-混凝土组合结构构件,由于截面构成相对复杂,致使其温度场分析以及后续的高温性能分析具有较强的特殊性。已有的针对组合结构构件的温度场分析模型中,多数研究者忽略或仅间接考虑钢与混凝土界面的接触热阻,使其分析结果无法反映组合构件这类具有复合接触界面的多梯度温度分布特性,其对温度值的预测也随之偏离实际情况。为此,针对钢管混凝土柱、组合扁梁以及钢-混凝土组合楼板3类组合结构构件,总结分析了有关考虑接触热阻的温度场分析模型,并结合作者的相关研究成果,重点讨论了如何在温度场分析模型中有效考虑界面上接触热阻,以及接触热阻对组合结构截面温度场的影响,为科学评价组合结构的抗火性能提供前提与基础。