论文部分内容阅读
近年来,随着经济的快速发展,私家车数量增多,钢筋混凝土框架结构的地下停车库迅猛增加,火灾危险性日益严重。开展钢筋混凝土框架结构地下停车库耐火性能研究,以及在火灾中对其采取保护措施研究具有重要的意义。本文首先建立了地下停车库1:25缩尺寸酒精池火实验模型,利用热电偶进行火场温度测量,对比分析自然通风和机械排烟条件下火场的升温过程。根据我国现行的规范和初始条件,选取合理的钢筋和混凝土材料参数,利用PKPM软件对地下车库单跨的钢筋混凝土框架结构进行配筋计算,获得钢筋的配置图。利用ABAQUS有限元软件模拟分析所设计的钢筋混混凝土框架结构在不同通风排烟方式下的的二维温度场变化,再对此钢筋混凝土框架结构进行热力耦合分析,得到各时刻位移的云图,以及时间位移曲线。结果表明:在本实验条件下,0.5m/s机械排烟对火灾中人员和结构的安全造成了更大的威胁。自然通风条件下,火灾中梁和柱端均未达到耐火极限。梁跨中最大挠度为29.14mm,仅达到规定耐火极限下最大挠度的23.28%。柱端产生竖向向上的位移以及水平位移,竖向最大位移达到16.9mm,水平位移达到19.3mm,而柱端竖最大竖向位移,仅达到规定耐火极限下最大竖向位移的42.25%。进一步地,以同样的模型在进行细水雾灭火实验,调整细水雾的启动时间,测试和对比分析细水雾作用下火场温度的演变过程。利用ABAQUS比较分析细水雾对结构温度场的影响,再进行热力耦合模拟,并与未采用灭火措施时进行比较,分析得到不同时刻施加细水雾灭火对钢筋混凝土框架结构的影响。结果表明,0.5m/s机械排烟会抑制细水雾的灭火效果。在火灾初期和自然通风条件下施加细水雾灭火措施,可以有效的保护钢筋混凝土结构,使其保持原有的承载力,减小由于火灾高温的影响导致的结构变形。梁跨中变形迅速’ 减缓,整个过程中梁跨中竖向位移仅为3.3mm,柱端变形基本停止,维持在1.5mm左右。