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188宝金博页面版: 183-王广勇-央视电视文化中心建筑结构火灾后力学性能评估

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内容提示: 第二十三届全国高层建筑结构学术会议论文 2014 年 央视电视文化中心建筑结构火灾后力学性能评估1 王广勇 (中国建筑科学研究院 建筑防火研究所 北京 100013) 摘要:针对2009年2月9日央视电视文化中心特大火灾,本文提出了高层建筑火灾后力学性能评估的系统理论和方法。首先通过火灾现场调查和火灾数值模拟,确定建筑火灾温度场。然后,提出了考虑火灾和荷载耦合的建筑结构火灾反应分析方法。同时,还提出了整体建筑结构的火灾反应分析方法。本文还进行了大量结构及构件的火灾后力学性能试验,对评估方法进行验证,从而保证了评估方法的正确性和合理性。...

文档格式:PDF | 页数:8 | 浏览次数:21 | 上传日期:2017-01-03 09:47:11 | 文档星级:
第二十三届全国高层建筑结构学术会议论文 2014 年 央视电视文化中心建筑结构火灾后力学性能评估1 王广勇 (中国建筑科学研究院 建筑防火研究所 北京 100013) 摘要:针对2009年2月9日央视电视文化中心特大火灾,本文提出了高层建筑火灾后力学性能评估的系统理论和方法。首先通过火灾现场调查和火灾数值模拟,确定建筑火灾温度场。然后,提出了考虑火灾和荷载耦合的建筑结构火灾反应分析方法。同时,还提出了整体建筑结构的火灾反应分析方法。本文还进行了大量结构及构件的火灾后力学性能试验,对评估方法进行验证,从而保证了评估方法的正确性和合理性。本文提出的评估方法为央视电视文化中心火灾后的力学性能评估提供了有效方法。 关键词:火灾后;力学性能;高层建筑;火灾现场调查;评估方法 1 引言 近年来,高层建筑火灾频发,对建筑结构造成了较大的损伤。例如2009年央视电视文化中心大火、2010年上海胶州路教师公寓特大火灾等火灾均对建筑结构造成了较大的结构损伤。建筑结构的火灾安全包含两个主要问题,第一是建筑结构的抗火设计问题,第二个是建筑结构的火灾后力学性能评估与修复加固问题。火灾作用是一种偶然作用,建筑结构应该具有抵御火灾的能力,建筑结构的抗火设计十分必要。目前,相对应常温下结构设计规范,我国的抗火设计规范编制工作相对落后,目前仅有国家标准《建筑钢结构防火技术规范》报批稿,对于钢筋混凝土结构和型钢混凝土这两类常用结构的抗火设计则没有依据。欧洲规范制定了较为完善的结构抗火设计条文,包括钢结构设计、混凝土结构设计、钢-混凝土组合结构设计,上述相关条文均作为相应的结构设计规范的一章,和其他结构设计条文处于同等重要的位置。同样,火灾后,建筑结构需要评估其灾后的力学性能,以便确定火灾后的建筑结构承载能力和刚度是否满足安全要求,因此,建筑结构火灾后的力学性能评估方法亦十分重要。 目前,在建筑结构的抗火设计和火灾后的性能评估方法研究中取得了部分研究成果。例如,王广勇等[1-5] 对框架结构及网架结构的抗火设计方法进行了较多研究,提出了框架结构抗火设计的实用方法。过镇海等 [6] 提出了钢筋混凝土火灾后力学性能计算的一些实用方法。吴波 [7] 进行了钢筋混凝土结构构件火灾力学性能试验和理论研究。在建筑结构整体耐火性能和火灾后性能评估方面,研究者对美国的世界贸易中心双塔钢结构进行了飞机撞击引发的火灾作用下的倒塌进行了数值模拟。目前,对超高层建筑结构整体火灾后的力学性能研究成果较少。 2009年2月9日,中央电视台新台址电视文化中心(TVCC)发生特大火灾,大火持续6个小时,造成大面积结构损伤,发生火灾时及火灾发生后建筑的情形如图1所示。受央视委托,中国建筑科学研究院建筑防火研究所承担了该建筑结构的火灾后力学性能评估工作,其中裙房部分的剧院屋盖的网架由建筑防火研究所和中国建筑科学研究院结构工程研究所共同完成。评估报告为修复设计单位提供修复设计依据。 基金项目:国家自然科学基金项目(51278477);十二五国家科技支撑计划项目(2012BAJ07B01);中国建筑科学研究院自筹基金课题(20140111330730062) 作者简介:王广勇(1972—),男,结构工程博士,高级工程师,主要从事结构抗火设计方法及抗震性能研究。

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