基于数值模拟的大空间建筑火灾温度特性研究
时间:2018-06-27 21:09 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 摘要：随着建筑技术的不断发展，大空间建筑因其灵活的空间布置特性被广泛应用于民用建筑中，但同时也对防火设计造成一定的困难，目前现行的防火规范也缺乏相应的规定。本文应用火灾模拟软件FDS（Fire Dynamics Simulator），通过数值模拟实验进行了大空间火灾温度场特性研究，探讨了不同空间高度、不同火源功率下的大空间温度场的发展变化和空间分布状况，重点研究空间温度场沿高度的梯度变化情况，总结分析了空间高度和火源功率对大空间建筑火灾温度分布的影响，并根据研究结果提出大空间建筑在防火设计上的建议，可为今后的大空间建筑防火安全设计提供有益的参考。 毕业论文关键词：大空间；FDS；温度场；空间高度；火源功率 The Feature of Temperature in Large Space Building Fire Research Based on Numerical Simulation Astract：With the development of the building technology, the large space building has been widely used in the civil construction because of its agility of space arrangement. However, there is not any current design specifications of firefighting to guide architects how they should design the buildings of this type. This research is to simulate the fire disaster occurred in the large space buildings by FDS. Focus on how height and the power of the fire will affect the temperature distribution along the height direction. When some general laws were obtained, this research will give some suggestions on designing of firefighting in buildings of this type. Key Words: Large Space；FDS； Temperature Field；Height；The Power of the Fire 目 录 1绪论 1 1.1 课题研究背景和意义 1 1.2 国内外研究现状 2 1.3 本文的研究内容和方法 4 2 大空间火灾分析的理论基础 5 2.1 火灾动力学基础 5 2.1.1 火灾阶段理论 5 2.1.2室内火灾及影响因素 6 2.2 FDS数值模拟理论及方法 8 2.2.1 区域模型和双区域模型 8 2.2.2场模型 8 2.2.3 FDS 9 3 大空间火灾数值模拟实验 11 3.1 模型的建立 11 3.2 实验方案及参数设计 11 3.2.1 房间的几何条件 12 3.2.2 房间的开口位置和尺寸 12 3.2.3 房间边界的材料性质 12 3.2.4 可燃物（特指火源） 12 3.3 火灾场景设计 13 4 大空间火灾温度场特性模拟结果分析 14 4.1 基础模型 14 4.2 顶棚高度对大空间火灾温度场分布的影响研究 16 4.3火源功率对大空间火灾温度场分布的影响研究 31 4.4火灾不同阶段的温度曲线分析 33 5 结论和展望 37 致谢 38 参考文献 39 1绪论 1.1 课题研究背景和意义 随着建筑技术的不断发展，大空间建筑因其较强的空间适应性、自由的空间组合特性而被广泛应用在城市建设中。除了工厂、加工车间等对作业空间有较大要求的建筑外，如歌剧院、体育场、大型购物中心等具有区域地标性质的功能建筑目前也多采用大空间建筑的形式，这种形式使得这些功能建筑能够更好的发挥人群集聚的功能，这对推动区域经济发展有着不可忽视的作用。大空间建筑结构类型一般为钢结构建筑，包括拱券结构、桁架结构、网架结构、壳体结构、悬索结构等建筑结构。 (责任编辑：qin) |