淺談高層建筑防火設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-在線瀏覽
2025-08-15 15:56本頁(yè)面
【正文】 建筑。 高層建筑雖然有許多好處，但隨之也產(chǎn)生不少問題。如今的高層建筑早就不同于早期的高層，無論是建筑的高度、造型、材料、結(jié)構(gòu)乃至功能都有著極大的變化和發(fā)展，防火、滅火的難度和復(fù)雜程度也都隨之增大。但高層建筑的火災(zāi)更是時(shí)有發(fā)生，并有越發(fā)嚴(yán)重的趨勢(shì)。大起火大樓有30多層?；馂?zāi)損失高達(dá)50億元，在救援過程中，消防中隊(duì)指導(dǎo)員張建勇因公殉職。起火公寓高28層，建筑面積17，965平方米，總戶數(shù)500戶，在消防隊(duì)員營(yíng)救時(shí)，消防車上的高壓水槍配合登高云梯仍距離大樓頂部距離很遠(yuǎn)，消防直升飛機(jī)也因火勢(shì)太大無法靠近，救援工作無法順利進(jìn)行。高層建筑火災(zāi)的防控已經(jīng)成為一個(gè)社會(huì)性的難題。從外表看，高層建筑物都是由耐燃材料構(gòu)成，其實(shí)內(nèi)部可燃物很多，這些材料不僅容易著火，而且燃燒時(shí)還會(huì)產(chǎn)生大量有毒煙霧。此外，高層建筑內(nèi)電器設(shè)備眾多，設(shè)備所使用的各種電線、電纜錯(cuò)綜復(fù)雜，一旦發(fā)生火災(zāi)后果不堪設(shè)想。因此，做好高層建筑防火設(shè)計(jì)，關(guān)系到國(guó)家和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全，關(guān)系到千家萬戶的安危，通過良好的建筑消防設(shè)計(jì)，貫徹各項(xiàng)消防安全技術(shù)規(guī)范，可以從根本上防止建筑火災(zāi)的發(fā)生；一旦發(fā)生了火災(zāi)也能有效地阻止其蔓延擴(kuò)大，并為撲救火災(zāi)創(chuàng)造有利條件，把受災(zāi)的區(qū)域和損失控制在較小范圍。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，建筑的形式和功能日趨復(fù)雜，《建規(guī)》也在不斷的修訂和完善，內(nèi)容已經(jīng)越來越全面和成熟，現(xiàn)已更新到GB500162014。為深刻吸取近年來我國(guó)重特大火災(zāi)教訓(xùn)，適應(yīng)工程建設(shè)發(fā)展需要，便于管理和使用，根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部《關(guān)于印發(fā)2007年工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制定、修訂計(jì)劃（第一批）的通知》（建標(biāo)[2007]125號(hào)）要求以及住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額司建標(biāo)函[2009]94號(hào)文“關(guān)于同意調(diào)整《建設(shè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》修訂計(jì)劃的函”的要求，此次修訂將這兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)合并，并定名為《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》。那么GB50016201GB500162006《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》與《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB5004595相比具體變化有哪些呢？合并了《建規(guī)》和《高規(guī)》調(diào)整了兩頂標(biāo)準(zhǔn)間不協(xié)調(diào)的要求，將住宅建筑的分類統(tǒng)一按照建筑高度劃分；增加了滅火救援設(shè)施章節(jié)，完善了有關(guān)滅火救援的要求：將消防設(shè)施的設(shè)置獨(dú)立成章，并完善有關(guān)內(nèi)容；原有木結(jié)構(gòu)民用建筑單成章，并可用于工業(yè)建筑中；取消消防給水系統(tǒng)和防煙排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩章，分別由相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)做出規(guī)定，即《消規(guī)》《噴規(guī)》等有關(guān)專用標(biāo)準(zhǔn)，補(bǔ)充了建筑外保溫系統(tǒng)的防火要求；適當(dāng)提高了高層住宅建筑和建筑高度大于100m的高層民用建筑的防火技術(shù)要求；補(bǔ)充了利用有頂步行街進(jìn)行安全疏散時(shí)的防火要求；調(diào)整、補(bǔ)充了建材、家具、燈飾商店和展覽廳的設(shè)計(jì)人員密度；補(bǔ)充了地下倉(cāng)庫(kù)、物流建筑、大型可燃?xì)怏w儲(chǔ)罐（區(qū)）、液氨儲(chǔ)罐、液化天然氣儲(chǔ)罐防火要求，調(diào)整了液氧儲(chǔ)罐等的防火間距，完善了防止建筑火災(zāi)豎向或水平蔓延的相關(guān)要求；1新增附錄：《建筑高度和建筑層數(shù)的計(jì)算法》《防火間距的計(jì)算方法》《各類建筑構(gòu)件的燃燒性能和耐火極限》《民用建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾的防火設(shè)計(jì)要求》。尤其從增加對(duì)滅火救援的要求可以看出，本次規(guī)范修訂是在為消防行業(yè)的變革做鋪墊。已成為防火設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要工作。本章節(jié)主要從鋼結(jié)構(gòu)的耐火分析。隨著溫度的不斷升高，鋼材的抗拉和承重等性能則會(huì)急劇下降，當(dāng)溫度達(dá)到450℃至650℃時(shí)鋼結(jié)構(gòu)就會(huì)失去承載能力，發(fā)生變形，鋼柱、鋼梁彎曲，不能繼續(xù)使用。由圖31可見，隨著溫度的不斷升高，鋼材的抗拉強(qiáng)度fu、彈性模量E以及屈服強(qiáng)度fy的趨勢(shì)總體是降低的，但在200℃以下時(shí)變化不大。當(dāng)溫度超過300攝氏度時(shí)，鋼材的抗拉強(qiáng)度、彈性模量及屈服強(qiáng)度都開始明顯下降，而δ大幅上升，鋼材產(chǎn)生徐變；當(dāng)鋼材溫度超過攝氏400176。 圖31 溫度對(duì)鋼材力學(xué)性能的影響當(dāng)發(fā)生火災(zāi)后，熱空氣向構(gòu)件傳熱主要是輻射、對(duì)流，而鋼構(gòu)件內(nèi)部傳熱是熱傳導(dǎo)。所以，阻止或減緩構(gòu)建的熱傳導(dǎo)是防止鋼結(jié)構(gòu)失效最直接有效的方式。鋼結(jié)構(gòu)的防火方法有很多，但常用的有以下三種：（圖32a） :多采用防火涂料緊貼鋼結(jié)構(gòu)的外露表面進(jìn)行噴涂，將鋼構(gòu)件包裹起來。 （32c）:采用砼將鋼結(jié)構(gòu)直接澆注在其中。凱德天府項(xiàng)目的鋼結(jié)構(gòu)均采用防火涂料進(jìn)行噴涂處理，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，防火涂料受熱膨脹發(fā)泡，在涂料與鋼材之間形成了碳質(zhì)泡沫隔熱層封閉被保護(hù)的物體，延遲熱量與鋼材間的傳遞，阻止鋼結(jié)構(gòu)因溫度升高而造成的強(qiáng)度下降。另外，根據(jù)多個(gè)項(xiàng)目鋼結(jié)構(gòu)施工過程發(fā)現(xiàn)，鋼結(jié)構(gòu)施工完畢后，因商場(chǎng)裝修需要，常見在鋼梁上進(jìn)行焊接作業(yè)的情況，不僅影響了鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，且由于焊接過程中鋼梁受熱，焊點(diǎn)附近的防火涂料常出現(xiàn)大面積的受熱膨脹空鼓，受到外力時(shí)脫落的現(xiàn)象，完全失去了防火的作用。根據(jù)成都星辰國(guó)際大廈、信托大廈、凱德天府廣場(chǎng)的設(shè)計(jì)情況看，都存在一個(gè)共同的問題，設(shè)計(jì)時(shí)都對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的防火處理考慮周到，但整個(gè)結(jié)構(gòu)底部布滿的壓型鋼板卻未作任何放火處理，因壓型鋼板在樓板上實(shí)際也起到較大承載樓板荷載的作用，故而其也應(yīng)做防火處理，以使整體結(jié)構(gòu)達(dá)到更加穩(wěn)定的耐火效果。（一） 防火分區(qū)防火分區(qū)是指通過各種防火分隔措施劃分出的、能在一定時(shí)間內(nèi)阻止火勢(shì)向其他部位蔓延的局部區(qū)域，一般通過防火墻、防火卷簾、防火閥、防火門等設(shè)施達(dá)到設(shè)計(jì)需求。防火墻的耐火極限，目前《建規(guī)》規(guī)定是4小時(shí)，《高規(guī)》的規(guī)定為3小時(shí)；防火門:是一種特制的，在一定的時(shí)間內(nèi)，能耐火、隔熱的門，根據(jù)其材料不同可分為鋼制防火門、木質(zhì)防火門、復(fù)合材料防火門三種。防火門通常作為防火分隔墻、樓梯間、管道井等部位的防火分隔措施。它通常用在設(shè)防火墻有困難的自動(dòng)扶梯、中庭等開口部位，起隔火、隔熱作用；防火閥和排煙防火閥。排煙防火閥安裝在排煙系統(tǒng)管道上，當(dāng)管道內(nèi)氣體溫度達(dá)到280℃時(shí)，自行關(guān)閉，起阻火隔煙作用。在現(xiàn)代大型建筑，尤其是大型商業(yè)體，為了滿足開敞大空間的視覺效果，通
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