木結構古建筑轟燃影響因素的研究.pdf

1、我國木結構古建筑承載著古代勞動人民的智慧，代表著中國傳統(tǒng)文化，然而因其結構及選材特點，極易遭受到火災毀滅性的損壞，且相應的保護及預防措施缺乏理論依據(jù)，因此研究木結構古建筑的轟燃機理及其影響因素，對于古建筑的火災預防及數(shù)值計算中參數(shù)的選取具有重要的現(xiàn)實意義。
　　本文立足于轟燃為突變現(xiàn)象的這一規(guī)律，將計算區(qū)域熱釋放速率開始出現(xiàn)持續(xù)的、近似線性的突變視為轟燃的開始。針對我國古建筑的特點，以成都地區(qū)某明代道教古建筑作為原型，該建筑為重檐

2、懸山式屋頂，主要支撐結構為木材，維護結構由青磚砌筑。利用FDS在火災數(shù)值模擬方面的優(yōu)勢，研究火源和通風因素對該建筑轟燃的影響，并針對不同火源面積、火源功率、火源位置、通風口位置以及各層通風口開啟時間的工況分別進行計算分析。
　　分析結果表明：
　　在火源因素方面：（1）火源面積與轟燃時間呈正相關；（2）火源功率與轟燃時間在一定范圍內(nèi)呈單調(diào)遞減的冪函數(shù)關系，且當火源功率較小時，各工況轟燃時間差很??；（3）燃燒范圍隨火源位置而變

3、化，當火源位于中庭外部時，一層為主要燃燒區(qū)域，最大熱釋放速率QMAX≈7.9×104 kW，而火源位于中庭內(nèi)部時，二層為主要燃燒區(qū)域，最大熱釋放速率QMAX≈6.2×104 kW。
　　在通風因素方面，通風位置及面積的變化會導致室內(nèi)氧氣含量的差異，所以轟燃強度及蔓延范圍亦有明顯不同，但是轟然時間均為400 s左右。與此同時一層或二層通風口的開啟時間與轟然時間顯著相關：（1）當二層通風口開啟時間t≤350 s時，轟燃時間與通風口開啟