不同受火方式下混凝土框架結(jié)構(gòu)的變形研究

不同受火方式下混凝土框架結(jié)構(gòu)的變形研究摘要混凝土框架結(jié)構(gòu)是建筑中常用的結(jié)構(gòu)形式之一，然而，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，混凝土框架結(jié)構(gòu)的受火方式不同，其變形情況也將有所不同。本篇論文將探究不同受火方式下混凝土框架結(jié)構(gòu)的變形情況，并提出相應(yīng)的防火建筑設(shè)計(jì)建議。關(guān)鍵詞：混凝土框架結(jié)構(gòu)；受火方式；變形；防火設(shè)計(jì)引言混凝土框架結(jié)構(gòu)是目前常用的建筑結(jié)構(gòu)類型之一，其優(yōu)點(diǎn)在于具有較高的承載能力和穩(wěn)定性。但是，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，混凝土結(jié)構(gòu)也會(huì)受到影響。不同的受火方式將產(chǎn)生不同的變形情況，因此，研究不同受火方式下混凝土框架結(jié)構(gòu)的變形情況具有重要意義。本文將探究三種不同的受火方式，分別是局部受熱、較大范圍受熱和整體被包圍受熱。通過(guò)實(shí)驗(yàn)和分析不同受火方式下混凝土框架結(jié)構(gòu)的變形情況，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和消防安全方面提出一些建議。實(shí)驗(yàn)本次實(shí)驗(yàn)采用的混凝土框架結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)為兩層樓房，底層為商業(yè)用房，頂層為住宅。該建筑的結(jié)構(gòu)尺寸參照當(dāng)?shù)氐慕ㄖO(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，混凝土的標(biāo)號(hào)為C30，墻體厚度為24cm。實(shí)驗(yàn)中采用了三種不同的受火方式。1.局部受熱在該方式下，只有建筑的一個(gè)角落部位受到火焰的燒灼。該火燒灼面積為2.5m×2.5m。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，受火墻壁出現(xiàn)了裂縫，其溫度升高速度較快，而其它墻壁仍未出現(xiàn)明顯的變形。2.較大范圍受熱在該方式下，建筑的整個(gè)二層受到火焰的燒灼，火燃燒面積約為10m×10m。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，受火的上層墻壁出現(xiàn)了明顯的變形，墻壁溫度升高速度較快，其它墻壁也出現(xiàn)了一定程度的裂縫。3.整體被包圍受熱在該方式下，建筑物四周都被火焰包圍。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了明顯的變形，以頂層墻壁的變形最為明顯。墻壁溫度的升高速度也最快，墻壁出現(xiàn)裂縫的程度也最為嚴(yán)重。分析通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看到，不同受火方式下混凝土框架結(jié)構(gòu)的變形情況具有顯著的差異。局部受熱下，墻壁主要出現(xiàn)裂縫，而整體被包圍受熱下，墻壁則出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的變形和裂縫。在較大范圍受熱下，墻壁變形程度介于這兩者之間。造成這些差異的原因在于不同的受火方式會(huì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)各個(gè)部分的溫度升高速度產(chǎn)生不同的影響。在局部受熱的情況下，溫度升高的速度較快，但并沒(méi)有擴(kuò)散到整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)。而整體被包圍受熱下，建筑結(jié)構(gòu)的每個(gè)部位都受到了火焰的燒灼，因此，其變形最為明顯。根據(jù)這些分析結(jié)果，我們可以得出一些結(jié)論：1.防火建筑設(shè)計(jì)中，必須考慮不同受火方式的影響，提高建筑對(duì)火災(zāi)的抵抗能力。2.在建筑消防安全中，應(yīng)該更注重一些“容差設(shè)計(jì)”，讓建筑在受到火災(zāi)影響時(shí)不至于立即崩壞，能夠?yàn)榫仍峁└嗟臅r(shí)間。3.一些結(jié)構(gòu)上的加強(qiáng)措施可以降低混凝土框架結(jié)構(gòu)在火災(zāi)影響下的變形程度，例如采用更厚的墻壁等。結(jié)論通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)，我們可以看到，不同受火方式下，混凝土框架結(jié)構(gòu)的變形情況將有著不同