基于火災模擬和人員疏散模擬的鋼結(jié)構(gòu)建筑防火疏散研究.pdf

1、大空間鋼結(jié)構(gòu)多用于多功能體育場館、會議展覽中心、博物館、機場、停車場、大型商場等建筑，是當今大型公共建筑最主要的結(jié)構(gòu)形式之一。例如我國2008年北京奧運會場館鳥巢、水立方，2010年上海世博會各國場館等，均推動了鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展。但因鋼材本身的耐火性能較差，在火災高溫作用下，其力學性能如屈服強度、彈性模量等會明顯降低，一旦發(fā)生火災，結(jié)構(gòu)很容易破壞。因此，對于鋼結(jié)構(gòu)建筑來說，防火設計及合理的疏散措施，則顯得尤為重要。
　　本文從三種

2、不同的鋼結(jié)構(gòu)建筑的角度出發(fā)，分別對中庭式綜合性鋼結(jié)構(gòu)建筑、弧形屋頂鋼結(jié)構(gòu)建筑、人員密集場所鋼結(jié)構(gòu)建筑進行火災煙氣模擬或人員疏散模擬，從而得出相應數(shù)據(jù):
　　(1)以某綜合性鋼結(jié)構(gòu)建筑為例，運用FDS軟件仿真模擬和經(jīng)驗公式計算方法，分別確定3種場景火災下的鋼結(jié)構(gòu)附近2個特定標高部位的溫度。研究表明:標高58.6m，最高溫度為火災場景3處的120℃;標高61.1m，最高溫度為火災場景1處的125℃。
　　(2)以某自行車館弧形屋

3、頂鋼結(jié)構(gòu)建筑為例，運用FDS軟件仿真模擬和經(jīng)驗公式計算，分別確定相同場景火災時的鋼結(jié)構(gòu)溫度;利用標準方法計算此溫度條件下的鋼結(jié)構(gòu)屈服強度，分析其與鋼結(jié)構(gòu)最大應力之間的關(guān)系。研究表明:鋼結(jié)構(gòu)火災時，300℃是最大應力與其屈服強度發(fā)生轉(zhuǎn)折的臨界溫度，高于此溫度時，火源上方構(gòu)件會發(fā)生變形失效。
　　(3)以某商場類建筑為例，運用Revit軟件和Pathfinder軟件結(jié)合的方式，通過繪制建筑物BIM模型，仿真模擬人員疏散過程，分析與討論