地鐵性能化防火安全數(shù)值計算研究.pdf

1、伴隨著我國大中型城市的高速發(fā)展，城鎮(zhèn)人口急劇增多，城市地面交通變得擁堵不堪，地鐵作為現(xiàn)代化城市的標(biāo)志，能夠非常好得緩解城市巨大的交通壓力，于是近期在我國掀起了地鐵建設(shè)的高潮，伴隨之地鐵火災(zāi)災(zāi)害也受到了眾多專家建設(shè)者的高度重視，因為如果地鐵發(fā)生火災(zāi)，后果將難以估量。
　　本文運用性能化防火分析的思想，通過數(shù)值計算研究了地鐵火災(zāi)下的煙氣及其安全、人員的安全疏散和隧道襯砌結(jié)構(gòu)的抗火安全，主要研究概括如下：
　　分析了現(xiàn)有理論處方式

2、關(guān)于地鐵火災(zāi)煙氣安全、人員安全疏散時間和隧道襯砌結(jié)構(gòu)耐火極限的設(shè)計和計算，提出了理論處方式設(shè)計計算的不足，運用數(shù)值計算分析的方法，結(jié)合實際工程情況，對地鐵的性能化防火安全進(jìn)行研究。主要有通過數(shù)值模擬實際盾構(gòu)地鐵隧道內(nèi)不同火災(zāi)荷載下煙氣的流動，得到了不同火災(zāi)工況下的臨界風(fēng)速，并擬合得到簡單的計算公式，同時模擬得到不同曲率隧道下臨界風(fēng)速值，發(fā)現(xiàn)直線隧道臨界風(fēng)速比曲線隧道更大；依據(jù)實際地鐵車站列車火災(zāi)工況，數(shù)值模擬得到了確保煙氣控制安全的最小

3、排煙量，分析此時車站的環(huán)境狀況，得到了火災(zāi)發(fā)展到開始危害人員生命健康安全時的時間；同樣運用人員疏散軟件數(shù)值計算了站臺層發(fā)生火災(zāi)情況下人員疏散所需時間，觀察人員逃生的過程，得到了樓扶梯有效寬度是整個疏散關(guān)鍵所在，依此提出了相關(guān)安全疏散策略；運用有限元模擬了不同標(biāo)準(zhǔn)升溫曲線和實際火災(zāi)升溫曲線下隧道襯砌結(jié)構(gòu)的溫度場和力學(xué)場，分析了襯砌結(jié)構(gòu)的耐火極限。最后通過對比數(shù)值模擬研究結(jié)果同現(xiàn)有理論處方式設(shè)計計算值的差異，得出性能化防火設(shè)計的優(yōu)勢且將帶給