浅谈建筑结构抗火性能研究现状
- 格式:pdf
- 大小:409.38 KB
- 文档页数:2
我国建筑防火性能化设计的研究和应用现状摘要:建筑的安全性能是建筑工程设计和施工过程中的重点,其中建筑的防火性能是保证建筑整体质量的重要指标。
在进行建筑防火设计时需要综合考虑建筑的结构、面积、用途等自身特点,做到有效保障建筑防火性能,从而切实提高施工企业的综合经济效益。
鉴于此,本文将针对我国建筑防火性能化设计展开深入的研究,并分析了当前的应用现状,仅供相关人士参考。
关键词:建筑防火;性能化设计;现状前言:火灾隐患是建筑中最常见的危险源,对此就要求设计施工企业在建筑设计和施工中就做好相应的防火性能设计,降低建筑火灾风险。
现代的建筑形式多样,传统的防火设计方法无法很好的适应和满足当前的建筑防火需要,因此针对现代建筑的特点和实际防火需求,提出新的建筑防火设计方案,对于提高现代化建筑安全防护能力,加速我国建筑行业的现代化,增强建筑企业的核心竞争力有着重要意义。
1性能化防火设计概念性能化防火设计也就是将性能作为消防安全设计的根本,其主要是以消防安全工程方面的相关知识内容为依据,根据火灾发生及火势蔓延的规律性,并联系生活中一些火灾事件发生的实际情况和经验教训,对建筑物内部的易引发火灾的危险因素进行评估计算,并明确相应的性能指数、设计指数标准。
然后对起火条件、火势和烟雾蔓延的路径以及人员疏散撤离的情况进行分析判断,选择符合要求的消防安全设施,经评估后,核查是否达到了先前预定的消防安全指标,并根据实际情况调整、完善设计方案。
其主要是在消防设计的过程中对建筑消防安全的性能指标进行确认,并不是必须让相关的设计人员直接采取指定的解决措施。
设计人员可依据相应的指标自行决定要采取的办法,但最终要通过审核部门的检查,以确保所采取的解决办法和设计的方案是可行的。
2建筑防火性能化设计的核心技术分析2.1安全疏散方法建筑的安全设计需要秉持着以人为本的理念。
在建筑火灾发生时,最重要的就是保证建筑内部全体人员能够安全疏散到安全区域。
为此需要对火灾人员疏散过程进行全过程安全设计,包括合理的疏散路线和火灾发生时安全管理人员对疏散的管理组织工作,计算人员疏散的用时,设计有效的消防安全疏散模型,做到缩短人员疏散时间,提高人员疏散效率,确保火灾中人员的生命财产安全。
混凝土及预应力混凝土结构抗火研究现状与展望1. 本文概述随着现代社会对建筑安全性能要求的不断提高,混凝土及预应力混凝土结构的抗火性能已成为土木工程领域的研究热点。
本文旨在全面综述当前混凝土及预应力混凝土结构抗火研究的现状,探讨存在的问题,并展望未来的研究方向。
文章首先对混凝土及预应力混凝土在火灾环境下的性能变化进行概述,包括材料的热工性能、力学性能的退化以及火灾后结构的损伤评估等方面。
接着,文章将重点介绍国内外在混凝土及预应力混凝土结构抗火研究方面所取得的主要成果和进展,包括抗火设计方法、抗火性能试验、数值模拟与理论分析等方面。
文章将指出当前研究中存在的问题和挑战,并提出未来的研究方向和建议,以期为提升混凝土及预应力混凝土结构的抗火性能提供有益的参考和借鉴。
1.1 研究背景与意义混凝土及预应力混凝土结构在现代建筑和工程领域中占据着举足轻重的地位。
随着城市化进程的加快和高层建筑的不断涌现,这些结构的安全性和耐久性成为了工程界关注的焦点。
特别是在火灾等极端情况下,混凝土及预应力混凝土结构的抗火性能直接关系到人员安全和财产保护,对其抗火性能的研究具有重要的现实意义和深远的战略意义。
在建筑结构设计中,除了考虑日常使用环境下的承载能力和稳定性外,还必须充分考虑在火灾等非常规环境下的结构行为。
火灾作为一种常见的自然灾害和人为事故,对建筑结构的破坏力极大,尤其在高层建筑、地下工程、大型公共设施等领域,火灾可能导致灾难性的后果。
研究混凝土及预应力混凝土结构在火灾作用下的抗火性能,对于提高结构的安全性和可靠性,减少火灾带来的损失具有至关重要的作用。
随着科技的进步和材料科学的发展,混凝土及预应力混凝土结构的设计理论和施工技术也在不断完善。
现有的研究和实践表明,这些结构在火灾中的性能仍然存在诸多不确定性,例如材料性能的退化、结构构件的破坏模式、整体结构的稳定性等。
这些问题的存在,不仅增加了结构设计的难度,也对现行的设计规范和标准提出了挑战。
国内外钢结构抗火的研究状况3篇国内外钢结构抗火的研究状况1随着现代化建筑的快速发展,建筑材料也在持续升级,特别是钢结构作为一种优质的建筑材料而备受关注,但钢结构的抗火性能一直是人们关注的热点话题。
国内钢结构抗火的研究状况:钢结构抗火性能的研究在我国也得到了广泛的关注。
随着钢结构建筑应用的不断推广,国内对其抗火性能的研究日益增多。
其中,对于材料本身的耐火性能,国内研究得非常充分。
在材料方面主要针对的是分析材料的高温强度、残余强度等参数的变化规律,以期能更好地了解材料本身的抗火能力,对此国内学者认为研究越来越深入,保护措施也日趋成熟。
另外,也有一些国内学者将关注点放在了设计方面。
他们从设计方案出发,通过模拟分析和试验验证来优化设计方案,以增强建筑物的钢结构抗火性能。
国外钢结构抗火的研究状况:相对于国内研究的深入,国外的研究更趋向于对整体结构的研究,不仅考虑钢材的本身抗火能力,而且重点关注整个建筑架构的材料在高温条件下的变形等情况。
此外,在国外,还涌现出了一批抗火材料制造企业,他们不断研究,生产出高强度、高耐火、环保等特点的抗火建材,以进一步加强建筑物防火能力。
多数国家提出了限制高层建筑使用钢结构的限制,而建筑材料的性能和安全性已成为当地政府和人民关注的问题之一。
如何提高钢结构的防火性能?为了增强钢结构建筑的抗火性能,不仅仅要从材料本身入手,更需要整体的设计出发,特别是在消防方面要有明确的规定和支持。
通过防火材料的使用、建筑结构的改进设计、逃生通道的设置等多种途径,加强建筑物的防火能力,也将进一步提高人民群众的生命财产安全。
总之,钢结构作为优质的建筑材料,一直受到广泛的关注。
虽然在抗火性能方面存在一些缺陷,但随着国内外研究的深入,我们相信,未来钢结构建筑的抗火性能会越来越受到人们的关注,也会不断取得新的研究成果。
我们期待着建筑材料的升级与改进,更好的服务于我们的建筑事业及人民群众的生命财产安全钢结构作为一种优质的建筑材料,在各国建筑事业中扮演着越来越重要的角色。
国内外建筑结构耐火抗火技术研究动态3篇国内外建筑结构耐火抗火技术研究动态1随着建筑行业的发展,结构耐火抗火技术的研究也成为了一个重要的话题。
近年来,国内外学者们对于建筑结构的耐火性、抗火性等方面的研究取得了一系列的进展和成果,这些成果不仅对于建筑行业的发展有着重要的意义,对于提高建筑的安全性能也有着深远的影响。
国内的耐火抗火技术研究方面,随着消防安全意识的不断提高,一些学者也开始研究建筑物的防火技术,其中包括耐火材料、防火构造和防火涂料等方面的研究。
针对耐火材料方面的研究,国内外有很多的学者投入大量的精力进行了探索,主要包括无机耐火材料、有机耐火材料和复合耐火材料等方面,这些材料在建筑领域中得到了广泛的应用。
有机耐火材料主要是指聚酯树脂、亚麻制品、聚酰亚胺等材料,这些材料耐高温性能较好,可以防止或者减缓火灾的蔓延。
而无机耐火材料则以各种高温能耗降解、防静电、高温抗热胀和防结露等性能优势,在耐火抗火方面明显优于有机耐火材料。
此外,防火构造技术也是一个备受关注的领域,这方面的技术主要是指建筑结构设计时采取的相关防火措施。
在现代建筑中,常用的防火构造技术主要包括防火隔墙、防火板和防火滑轮等方面,这些构造物可以有效地增加建筑结构的防火安全系数。
而在一些防火施工的过程中,防火涂料也扮演着非常重要的角色,这些涂料主要是以无机化学成分为主要原料,能够有效地防止建筑物着火和减少火灾的蔓延。
同时,防火涂料反应迅速,也不会妨碍建筑物新的涂料涂刷等建筑装修操作。
在国外方面,耐火抗火技术的研究得到了较高的关注,尤其是在欧美国家。
除常规耐火材料、防火构造等技术外,国外学者还尝试引进新型的耐火材料,如可降解的耐火材料、气凝胶等。
同时,各国还对耐火材料进行了多种性能测试,以进一步提高建筑的耐火性能。
总之,建筑结构的耐火抗火技术是建筑行业中非常重要的一个方面,同时也是保障建筑安全的重要手段。
在未来,我们还需要不断地投入研究,使得建筑的耐火抗火性能更加优越,为人们的生活注入更多的保障和信心在建筑行业中,耐火抗火技术是非常重要的一环,其关系到人们的生命财产安全。
建筑结构防火研究的现状分析及发展摘要建筑防火实质是建筑结构设计达到防火抗火要求。
随着我国城市化进程的加快,大量建筑尤其是高层建筑快速增多,建筑防火安全问题也日益突出。
如何提高大型建筑结构的防火安全能力是摆在建筑结构设计人员面前亟待解决的问题。
本文从概述建筑结构防火研究出发,介绍了一般建筑结构防火设计内容,提出了合理的结构防火设计方法,并对未来的设计方向进行的展望。
关键词建筑结构;防火设计;耐火材料在钢筋成为建筑物主要的支撑结构的今天,对建筑结构防火设计实质就是对钢结构的耐火设计,而这一直困扰着世界各国。
与砌体结构和钢筋混凝土结构不同的是,钢结构本身并不是很好的耐火构件,其在不加保护的环境下耐火极限仅为10 min~20 min。
2001年“9·11”事件中,世贸大楼顷刻间倒塌,让人们突然清醒地认识到钢结构的极端脆弱性。
2009年2月央视大楼辅楼发生火灾,火灾迅速上窜导致整幢大楼燃烧,最终虽未发生坍塌,但大楼主体墙内部钢结构已发生扭曲变形。
钢结构对整个建筑物起着至关重要的支撑作用,一旦建筑物底部发生燃烧持续时间长的强火灾,在高温炙烤下,墙体内部钢筋极可能发生扭曲变形的物理反应,随着高温的持续,钢筋会出现融化,这样建筑物底部由于无法承受上部的重量而顷刻坍塌,这也是当今许多高层建筑物在火灾面前如此脆弱的根本原因。
西方工业国家对建筑结构的防火研究始于20世纪50年代,20世纪80年代瑞典、法国、美国等相继发布了钢筋混凝土抗火设计标准。
我国在钢结构耐火设计方面起步于20世纪80年达中期,虽在高温材料模型、构建和结构在高温下的反应以及火灾评估修复方面取得了较大的成果。
然而近几年来,随着我国大型建筑尤其是高层建筑的迅速增多,建筑结构面临的火灾威胁也日益突出,对钢结构的抗火性能的研究随之越来越多,越来越深入。
目前国内对钢结构耐火设计仅仅局限在钢梁和钢柱,尚未形成整体的,适应现代钢结构形式的设计规范,尤其是对钢筋混凝土结合和预应力钢筋混凝土结构的防火研究显然不足,应是我们下一步着力的方向。
建筑结构抗火性能分析【摘要】如果发生火灾,火灾高温将严重恶化结构材料的性能,结构构建的内力分布也会被重新改变,产生显著的结构变形。
结构材料的承载力将会减弱,危机建筑物安全。
因此,科学地设计建筑物抗火结构,形成完善的、可靠的抗火设计方案,是学术界和工程界普遍关注的问题。
【关键词】结构;抗火;设计火灾给人类带来的损失是巨大的,其中,建筑物火灾的发生频率和造成的损失远高于其他形式的火灾。
目前,我国的建筑物随着经济的发展也在快速发展,高层、多层、多功能建筑物越来越普及,建筑物内的人口密度也在不断提高,发生火灾时造成的危害也就越大。
本文将对建筑物结构抗火性能进行分析和建议。
1.以往的建筑结构抗火性能研究情况1.1对建筑火灾发展过程的研究研究建筑火灾发展过程的目的,就是掌握建筑火灾发生的原因和规律,了解火灾发生过程中的气体、温度等的变化,预测未来发生火灾的可能性,从而为科学地设计建筑物抗火结构提供依据。
1.2对高温下建筑材料的受力性能的研究高温下建筑材料易发生形变,材料的力学性能也会随之发生变化。
高温下材料的热工性能和力学性能是人们研究的重要课题。
热工性能主要包括比热容、热传导系数、热膨胀系数等。
混凝土的骨料类型、温度、水分含量和各材料的混合比都会影响混凝土的热传导性能。
混凝土的热传导系数随着温度的升高而下降,其它几种因素的影响也会越来越小。
与混凝土的力学性能研究相比,对其热工性能的研究较少,因此在这方面还有很大的研究空间。
1.3对建筑构件内部的温度场的研究材料的温度与力学性能有密切的关系。
研究材料内部各点的温度变化过程能为计算构件及结构在火宅中的反应提供依据。
建筑火宅如果发生,释放的热量将会通过热辐射、热对流等传到方式传递到建筑物表层,再通过热传导传递到构件内部。
构件内部的温度场会随时间变化,一般可以通过傅立叶热微分方程计算构建内部的温度分布情况。
混凝土的导热系数和比热容与温度具有函数关系,且环境因素会影响边界条件,因此火灾发生时构建内部的温度场是非线性瞬态问题。
木结构建筑抗火性能研究进展摘要:木结构建筑在我国建筑体系中具有举足轻重的地位,相比于传统钢筋混凝土结构和钢结构而言,其舒适度更高且节能环保。
作为木结构建筑的主要用材,木材具有易燃性、耐火等级低的缺陷,因此木结构建筑安全防火问题应得以重视。
本文从材料层面、构件层面、结构层面对木结构抗火性能的国内外研究成果进行综述,包括木材燃烧过程中微观结构变化规律、木材炭化速率、木构件抗火性能以及整体木结构房屋火灾发展过程,并提出木结构建筑抗火性能研究中亟待深入研究的问题。
关键词:木结构建筑;微观结构;炭化速率;抗火性能文献标志码:A1 木材炭化速率Alastair[[i]]在研究高层木结构木材燃烧性能中,综合阐述了影响木材炭化速率的因素,研究结果表明:木材炭化速率与密度、物种、渗透性、含水率、氧气浓度有关。
White[[ii]]对8种不同树种的小试样进行了炭化速率试验研究,指出密度和含水率是影响木材炭化速率的主要因素。
Hugi[[iii]]对木材的炭化速率与透氧性的相关性进行了试验研究,研究结果表明:炭化速率与氧渗透性具有强相关性,且氧渗透性比密度更适合作为评估木材炭化性能的参数。
胡小锋[[iv]]对我国常用树种樟子松胶合木结构进行炭化速率试验研究。
研究结果表明,炭化深度与受火的实际温度密切相关,不同胶合面上的炭化深度无明显变化;随着受火时间的延长,胶合木梁上水平炭化速率与竖向炭化速率的差距逐渐增大。
方敢志[[v]]分析了密度、含水率和尺寸效应对火灾下木构件炭化速率的影响,结果表明,对比含水率和尺寸效应,密度对木材的炭化速率影响更大。
2 木构件抗火性能针对木梁、木柱抗火性能的研究主要包括持荷状态下的耐火极限、火灾下的破坏模式、受火后的力学性能等方面的研究。
李林峰[[vi]]将编写的VUMAT木材子程序带入有限元软件ABAQUS中并建立了热结构耦合模型,结合国内外木结构规范提出了梁柱构件的抗火设计方法。
陈玲珠[[vii]]对胶合木中长柱进行了四面受火耐火极限试验,研究结果表明截面尺寸、持荷水平、阻燃涂料是影响胶合木中长柱耐火极限的重要因素。