【摘要】：隨著社會的發(fā)展,城市人口集中度越來越高,高層建筑越來越受到青睞�？焖侔l(fā)展也帶來諸多問題,建筑火災(zāi)的不斷增多成為影響城市安全因素的一個重要問題；社會的發(fā)展,同樣帶來資源的消耗,減少建筑能耗,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展成為當(dāng)務(wù)之急。因此既要注重節(jié)能,又要抵抗人為的、自然的火災(zāi)的影響,研究既有保溫隔熱作用,又有防火墻作用的墻體成為行業(yè)發(fā)展趨勢。本文對四榀預(yù)制復(fù)合保溫墻體進(jìn)行了保溫性能分析和抗火分析。首先,研究了在夏熱冬冷地區(qū)對節(jié)能保溫墻體的保溫性能的要求,驗證了該墻體具有較好的保溫性能；其次,通過火災(zāi)試驗研究了預(yù)制復(fù)合保溫墻體的抗火性能,以及火災(zāi)下墻體的溫度場、變形；通過有限元分析討論了保溫材料種類、保溫材料層厚度、是否具有軸壓等條件對墻體抗火性能的影響。上述分析研究表明：本文所制作的四榀預(yù)制復(fù)合保溫墻體可以達(dá)到夏熱冬冷地區(qū)節(jié)能保溫墻體保溫性能要求；不同保溫材料對墻體保溫性能和抗火性能影響不同,EPS和XPS保溫材料對墻體保溫性能和抗火性能影響比較相近,巖棉保溫材料對墻體抗火性能有較大提高；不同保溫材料層厚度對墻體的保溫性能和抗火性能影響較大,合適的保溫材料層厚度對保溫防火性能提高最好；軸壓比對墻體撓度有一定影響,但是并非軸壓比越小墻體平面外撓度越小,合適的軸壓比反而可以降低火災(zāi)下墻體平面外的撓度。借助有限元軟件對火災(zāi)下預(yù)制復(fù)合保溫墻體的溫度場進(jìn)行了比對分析,發(fā)現(xiàn)本文所采用的模型與試驗結(jié)果符合較好,誤差在于沒有考慮到墻體的水蒸氣和排氣孔的影響。隨后建立不同厚度的保溫材料層的墻體模型。研究了不同厚度的保溫層對墻體的抗火性能的影響,得到了三種不同保溫材料墻體同一墻體不同厚度處的溫度-距離曲線和公式,以及不同墻體同一位置處溫度場的溫度-厚度公式和曲線,對其規(guī)律進(jìn)行了歸納總結(jié)。提出了提高預(yù)制復(fù)合保溫墻體的抗火性能的方法,提出提高墻體防火性能的構(gòu)造措施。
[Abstract]:With the development of society, the concentration of urban population is higher and higher, and high-rise buildings are more and more popular. Rapid development also brings many problems. The increasing number of building fires has become an important issue affecting urban safety. Social development also brings the consumption of resources, reduce building energy consumption and achieve sustainable development. Therefore, it is necessary to pay attention to energy saving and resist the influence of man-made and natural fire. It is the trend of industry to study the wall which has the function of heat preservation and heat insulation as well as the function of firewall. The thermal insulation performance and fire resistance of four prefabricated composite insulation walls are analyzed in this paper. Firstly, the requirement of heat preservation performance of energy-saving wall in hot summer and cold winter area is studied, and it is verified that the wall has good thermal insulation performance. Secondly, the fire resistance of prefabricated composite insulation wall is studied by fire test, and the temperature field and deformation of the wall under fire are also studied. Through finite element analysis, the influence of thermal insulation material type, thickness of insulation material layer and axial compression on the fire resistance of wall is discussed. The above analysis shows that the four prefabricated composite insulation walls made in this paper can meet the thermal insulation performance requirements of energy-saving and thermal insulation wall in hot summer and cold winter area; The effects of different insulation materials on wall thermal insulation and fire resistance are different. EPS and XPS insulation materials have similar effects on wall thermal insulation and fire resistance, and rock wool insulation materials have great improvement on wall fire resistance. The thickness of different insulating material layer has great influence on the thermal insulation performance and fire resistance of the wall, and the appropriate thickness of the insulating material layer is the best to improve the thermal insulation and fire resistance of the wall. Axial compression ratio has a certain effect on the deflection of the wall, but the smaller the axial compression ratio is, the smaller the out-of-plane deflection of the wall is, the more appropriate the axial compression ratio is, the lower the out-of-plane deflection of the wall is under fire. By means of finite element software, the temperature field of prefabricated composite insulation wall under fire is compared and analyzed. It is found that the model adopted in this paper is in good agreement with the experimental results, and the error lies in not taking into account the influence of water vapor and exhaust hole on the wall. Then the wall model of different thickness insulation material layer is established. The influence of different thickness insulation layer on the fire resistance of the wall is studied, and the temperature-distance curves and formulas of three different insulating materials are obtained at different thickness of the wall. The temperature-thickness formula and curve of different wall temperature field at the same position are summarized and summarized. The method of improving the fire resistance of prefabricated composite insulation wall is put forward, and the construction measures are put forward to improve the fire resistance of the wall.
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TU761.12

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本文編號：2419341