1、浅谈建筑结构设计以及抗火研究摘要:建筑结构设计是建筑发展中的一个理论前提和设计保证,而建筑的抗火能力是建筑建设中的关键一环。火灾能够产生极大的破坏性,只有在建筑中加强相关意识,积极去探索相关的材料以及抗火方法的更新和研究,不断加强建筑的抗火能力,才能有效地降低这种火灾的危害性。 关键词:建筑结构设计;抗火研究;抗火材料;耐火能力 Abstract: architectural structure design is developing a theory premise and guarantee, and the construction of the fire resistance is
2、a key link of building construction. Fire can produce tremendous destructive, only in the building and strengthening the consciousness, to actively explore related materials and fire resistant method update and research, strengthen construction of fire resistance, can effectively reduce the dangers
3、of this kind of fire. Keywords: building structure design; Fire resistance research; Fire resistant material; Fire-proof ability 中图分类号:TU318 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)04-0000-00 建设的结构设计中必须不断融入最新的科技理念以及成果才能不断去完善其自身的设计,才能满足现代化的施工要求以及建筑安全。在 21世纪的经济快速发展过程中,我国逐步走向了城市化的发展道路,这使得对于土地的需求越来越大,而且越来越成为稀缺资源。城市
4、建筑不断密集,要求其具备更好的承载力以及抗震、防火能力。在建筑结构设计中,对于抗火能力的要求越来越高,在建筑结构设计中不仅要考虑到进行一些抗火材料的运用,也要考虑到结构的功能性以及力学方面的原理,从而保证建筑本身的抗火能力,保障人们的生命财产安全,减少不必要的损失。 一、抗火能力对于建筑设计的重要性 火灾是一种危害性极其大,需要得到高度重视的一种灾害。随着我国经济文化社会的不断进步,建设和谐社会是一种现实的目标和要求。在各级部门的高度重视下,消防的各项事业得到了不断进步。随着我国的工业化进程,人为的失误以及扑救的不及时,造成了极大的危害。火灾形势在我国加快经济发展的步伐中也逐渐变得严峻起来,由
5、于火灾造成的经济损失越来越多,使得火灾需要得到越来越多的重视。在推动我国社会经济全面可持续的发展中,必须要深刻认识到抗火能力的重要性,更大限度地去保护人民的人身财产安全。 在当代,我国的建筑正在逐步走向高层、密集的发展态势,建筑结构的抗火问题也越来越具有一种紧迫感,这种对于抗火的需求就是对建筑结构设计本身安全性的要求。这使得在相关的建设结构设计中需要不断去采用相关的防火材料,根据最新的研究成果,不断引入最新的抗火原理,在相关结构的设计上能够不断地加入进力学等方面的原理,使得建筑的抗火能力不断增强。这种对于建筑抗火能力的要求是由建筑本身的高密度以及空间狭窄等特征造成的,一旦发生火灾,如果没有良好
6、的、完备的防火系统,将造成非常严重的后果。建筑是人们生产、生活中的重要空间,是承载人们人身财产安全的地方,建筑的防火也是保证我国和谐有效发展的基本前提,建筑设计中的抗火能力是国际建筑设计中的一项重要要求。 二、建筑抗火设计的国内外发展差距 我国正处于以经济发展为重要目标的社会主义初级阶段,在许多的社会发展方面还落后与国际先进水平,在建筑的抗火设计上也是如此。从对比分析国内外的相关抗火设计差距,能够清楚地了解到我国建筑结构设计中对于抗火能力研究的程度,从而不断促进我国的建筑发展。 国外建筑抗火设计的悠久历史 国际上对于抗火的演技起源于上个世纪五十年代,并且在 1970 年开始对钢结构进行抗火能力
7、的研究。并且通过一系列的抗火实验,得到更加具体的、可靠的抗火原理以及设计指导。由于起步较早,国外对于建筑的抗火设计已经具备了较为规范的体系以及专门的研究部门。在具体的施工实践中也在不断引入对于相关材料和技术的引入。在一些先进国家已经有了较为完善的法律系统对相关的建筑设计进行规范和指引,并且不断发展处了高效的抗火材料以及在设计中不断实际运用到实际的建筑设计以及施工中,提高建筑的抗火能力。 我国建筑抗火设计的后起发展 我国建筑设计中对于抗火的研究起步较晚,几乎是在上个世纪 90 年代在统计大学才开始对有关的抗火材料的研究,通过对钢材料的系统的研究,不断发现理论以及实践中的抗火能力的提高。并且在研究
8、过程中,不断总结相关的经验,也吸取到国外的优秀理论成果,结合我国的国情,不断推进我国建筑设计中抗火的研究。 三、建设结构中的抗火设计的涵盖内容 建筑结构设计中涉及到了建设结构设计的许多方面,是从设计原理、材料运用、力学基础等各个方面的内容。 高温建筑材料的研究 耐高温的建筑材料能够在火灾发生时起到很好的防火效果,减少火灾的蔓延。对于相关材料的研究,包括了其传导功能、比热容、密度以及各个方面的系数的研究。混凝土是建筑中的主要运用材料,而影响混凝土的热传递的原因是涉及到水分含量、水配比例等多个方面的。在一些实验中,随着温度等的升高,混凝土的传导能力会减小,而且还会受到其尺寸大小等外界条件的影响。通
9、过对一些材料的研究,找到材料耐火的原理,也找到一些最新的耐火的新物质,将其运用到建筑的设计中,增强建筑结构的耐火能力。 建筑结构中的抗火设计步骤方法 在对结构设计的合理计算下,可以进行一些有效的空间设计来达到较好的抗火能力。在国际的普遍研究下,结构的抗火设计需要达到以下几个要求:结构耐火设计的规定耐性时间内,结构的自身的承载力小于组合效应;耐火时间大于等于结构耐火极限;当结构的内部温度是均匀的时候,临界温度应该大于等于最高温度。只有在三者条件都满足的情况下,结构的抗火设计才可以满足。而在目前国内的耐火试验中,主要有三个方法: 1 参照建筑物的具体情况,以及空间内部的火灾危险程度等,来设定专门的
10、耐火等级; 2 在确定的耐火等级的依据下,来规定相关构建耐火的极限; 3 在具体的建构中,采用相关的耐火实验来校准其耐火极限,直到在规定范围内。 针对相关的抗火设计方法和步骤,应该合理地采用到相关的技术手段和原理来达到对建筑抗火能力的达到。应该不断地加深对材料的性能、热传递和温度场的分布、火灾的结构可靠度分析以及火宅之后的鉴定和修缮。 总结: 火灾是严重危害到建筑安全性的一项突发危险,会对人民的人身财产安全造成很大的伤害,因而建筑结构设计的抗火研究尤为重要。我们应该充分地了解到我国跟世界先进水平之间的发展差距,在对抗火材料以及相关技术的研究上还有待提升,应该不断借鉴优秀的理论成果,在具体的建筑结构的抗火设计中采用到相应的抗火材料,并且按照相关的步骤和方法进行相关的结构设计,这样才能保证我国的建筑结构的抗火研究的较好发展,并且保证我国建筑抗火能力的提升。 参考文献: 1 元江瑜,岳海梅.建筑结构抗火设计综述D.安防科技,2010(09).