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Discuz! Board › 资源 › 消防规范›消防安全工程指南第3部分：结构响应和室内火灾的对外蔓延 GB/T31540.3-2015

消防安全工程指南第3部分：结构响应和室内火灾的对外蔓延 GB/T31540.3-2015

前言: 中华人民共和国国家标准消防安全工程指南第3部分：结构响应和室内火灾的对外蔓延Fire safety engineering guide-Part 3:Structural response and fire spread beyond the enclosure of origin(ISO/TR 13387-6:1999，Fire safety engineering guide-Part 6:S; 2024-12-5 10:25

1 范围: GB/T 31540的本部分为评估火灾对建筑结构的危害程度和火灾蔓延方向，以及相应消防安全措施的有效性规定了框架性工程计算方法。本部分适用于预测建筑构件在火灾导致的受火条件下的结构响应，以及火灾在建筑物内部和建筑物之间的蔓延趋势。; 2024-12-5 10:25

2 规范性引用文件: 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 5907（所有部分）消防词汇 GB/T 9978.1 建筑构件耐火试验方法第1部分：通用要求（GB/T 9978.1-2008，ISO 834-1:1999，MOD） GB/T 31540.1 消; 2024-12-5 10:25

3 术语和定义: GB/T 5907界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1 建筑构件 building element 建筑结构的组成部分，包括地板、墙、梁、柱、门等，但不包含建筑的内储物。3.2 封闭间 enclosure 由建筑构件围合而成的空间。3.3 力学响应 mechanical response 建筑物构件在火灾中的偏移变化、刚度变化及稳定性的变化，或火灾中建筑材料的收缩; 2024-12-5 10:25

4 符号: 下列符号适用于本文件。 c 材料的比热容，单位为焦耳每千克开尔文[J/（kg·K）]； k 导热系数，单位为瓦每米开尔文[W/（m·K）]； ρ 密度，单位为千克每立方米（kg/m³）。; 2024-12-5 10:25

5 子系统3: 根据GB/T 31540.1的规定，消防安全设计评估内容由多个子系统组成，本部分为子系统3。消防安全设计评估方法的关键点是确认子系统之间的关联性，并评估子系统之间的转换关系。在GB/T 31540.1中，对消防安全设计评估方法的信息处理流程进行了分析说明。信息处理流程包含有总体信息层、评估信息层和信息处理层。第一层为总体信息层，包括子系统之间传递的数据和用于进行工程判断; 2024-12-5 10:25

6 子系统3的评估流程: 6.1 一般规定 6.2 热响应 6.3 力学响应 6.4 火灾蔓延; 2024-12-5 10:25

6.1 一般规定: 本章给出了火灾中建筑物结构构件的热响应、力学响应以及判断发生火灾蔓延的评估指南，提供了相关的输入数据和输出信息。; 2024-12-5 10:25

6.2 热响应: 6.2.1 概述计算火灾中建筑构件的热响应，同时结合热响应性能判据，可评估建筑结构失效的可能性和火灾蔓延方向。建筑构件的热响应性能判据见第8章。6.2.2 输入和输出6.2.2.1 输入信息包括： ——建筑物的参数（建筑构件尺寸、火源位置、热物理和热化学性能）； ——火灾规模/烟气范围（火灾的规模大小、火源与主要建筑构件的相对位置; 2024-12-5 10:25

6.3 力学响应: 6.3.1 概述构件内部的温升曲线作为输入数据可用于评估建筑结构和构件的力学响应。力学响应可以衡量火灾中建筑构件挠度、刚度和稳定性的变化情况，也可以衡量因材料收缩或膨胀、散裂、分层等造成构件出现开口裂缝的变化情况。评估结构失效和火灾蔓延，需要预测火灾中建筑构件的力学响应，评估火灾中建筑物所能承受的应力损坏程度。结合力学响应性能判据，可对建筑构件的力学响应进行; 2024-12-5 10:25

6.4 火灾蔓延: 6.4.1 一般设计原则 6.4.1.1 消防安全设计的一个重要特征就是确保火灾蔓延不会威胁建筑内人员和消防员的生命安全，也不会破坏其他消防安全目标的实现。消防规范一般依靠防火分隔阻挡或延缓建筑内部的火灾蔓延，也就是使用具有规定耐火极限的建筑构件将建筑内部空间分割成多个封闭间，从而将火灾限制在封闭间内，防止其蔓延进入人员的疏散通道和其他空间。 6.4.1.2 火灾即可通过火灾发生前就存在的开口部蔓; 2024-12-5 10:25

7 工程方法: 7.1 一般规定 7.2 经验公式 7.3 计算机模拟 7.4 试验方法; 2024-12-5 10:25

7.1 一般规定: 本章给出了实用化的工程方法，预测建筑物构件在受火条件下的热响应和力学响应，并在此基础上预测其结构响应，评估火灾在建筑物内部和建筑物之间蔓延。工程方法的类型分为：经验公式、计算机模拟和实验方法。对选用的数学物理模型，包括经验公式和计算机模型，应进行确认和验证，并评估模型的局限性。; 2024-12-5 10:25

7.2 经验公式: 预测封闭间之间火灾蔓延的评估公式通常基于GB/T 9978.1，因此仅适用于与标准温升火类似的工况。喷射出窗户的火焰可由经验公式进行计算。通过计算喷射火焰辐射到相邻楼层窗户上的热量，可判定火灾是否会蔓延到相邻楼层。辐射传热引起的火灾蔓延也可采用经验公式进行计算评估。通过确定热辐射强度、形状系数以及相邻建筑物表面材料的点燃性能，可对此类火灾蔓延进行计算。; 2024-12-5 10:24

7.3 计算机模拟: 用于预测构件热响应和力学响应的计算机模型是根据质量、动量、能量和组分守恒等基本定律，将火灾的物理和化学过程，结合温度、烟气的浓度等参数表达成微分方程组，应用数值方法求解。影响计算机模型预测能力的因素包括模型的物理和化学过程的假设和简化程度，以及计算初始输入数据。计算机模拟的基础是传热和固体力学控制方程，这些控制方程通常要求采用有限元或有限差分法进行数值求解。有限差分法可解决简单几; 2024-12-5 10:24

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