FDS模拟分析火灾下建筑室内温度场对钢结构影响

"火灾下建筑室内温度场模拟分析 - 张永恒，徐迪 - 武汉理工大学土建学院" 本文主要探讨了在火灾情况下，如何通过模拟分析来更准确地预测建筑室内温度场，以改进钢结构的抗火设计。传统的钢结构抗火设计通常依赖于ISO834标准升温曲线，然而，这种方法忽略了火灾现场的具体条件对温度的影响。随着性能化钢结构抗火设计的发展，采用实际火灾环境下温度进行设计成为趋势。 文章中提到了FDS（Fire Dynamics Simulator），这是一款由美国国家标准技术委员会（NISTIR）开发的火灾模拟软件，利用大涡模拟技术来模拟真实的温度场分布。FDS通过建立物理模型，将模拟区域划分为网格，进而计算每个网格内温度、密度、压力等参数的变化，从而获得精确的火灾动态数据。这一方法已被广泛应用在火灾安全工程领域，并得到了大量实例验证。 作者张永恒和徐迪使用FDS对特定空间进行了火灾场景的设计，模拟了单室火灾模型，以研究温度随时间和空间的变化。在实际应用中，火灾场景的设计需考虑可燃物的类型和数量、房间布局、通风条件等因素，这些都会影响室内温度的分布。通过对这些因素的细致模拟，可以更准确地评估钢结构在火灾中的耐火性能。 通过对FDS模拟结果与ISO834标准升温曲线的比较，可以得出关于实际火灾环境下钢结构抗火设计的改进措施。例如，可能发现某些区域的温度上升速度超过ISO834曲线，这意味着在这些区域的钢结构需要更强的防火保护。此外，模拟结果还能帮助优化建筑设计，比如改善疏散路线，提高防火隔离效果，以及设计更合理的防火材料使用方案。 火灾下建筑室内温度场的模拟分析是钢结构抗火设计的重要工具，有助于提升建筑物的安全性。通过使用FDS等高级模拟软件，可以实现对火灾场景的精细化分析，为建筑设计提供更为科学和实际的抗火策略。