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    【摘要】在较长时间的灭火战斗中，火场指挥员面临的最大问题是被困人员和消防队员会不会受到建筑物垮塌带来的危险，为此，我们有必要计算该受火建筑在火的作用下结构会不会产生变化。要计算该受火建筑的建筑构件在非标准温升曲线下的力学性能是非常困难的，本文巧妙地利用川越模型，把非标准温升状态下的建筑构件耐火极限转换成标准温升曲线下的耐火极限，只需查建筑构件耐火极限数值表就可快速估算出建筑物的垮塌时间，从而帮助火场指挥员做出正确决策。

    【关键词】：建筑构件；垮塌；耐火极限；估算

    1.引言

    也许大家还清楚地记得，2003年11月3日5时39分，湖南省衡阳市珠晖区衡州大厦一幢天井式的8层商住楼起火！

    衡阳市特勤消防中队、雁峰区消防中队、石鼓区消防中队12台消防车、160多名消防官兵火速赶到现场，一场生死较量随即拉开了序幕，正当消防官兵一步步推进，准备展开彻底扑灭烧得最厉害的一层仓库的战斗时，“轰”地一声沉闷的巨响响起。顷刻，楼房坠地，尘土、碎片砸向四周……20名消防官兵倒在废墟里……还有美国世贸大厦坍塌的灾难也还历历在目，由火灾主导的大型建筑结构破坏并坍塌的案例已经引起国际社会的广泛关注，有关机构迅速开展了相应的对策研究，寻求合理有效的方法来提高建筑结构自身的抵抗火灾影响的能力。通过对建筑的研究得到在普通火灾和极端火灾条件下，该建筑的主要承重构件到达危险极限的时间，从而对重点部位有针对性的进行保护，避免发生恶性事故或是减少发生事故后的修复时间及费用。或是在无法对重点部位进行保护的状况下，为抢险救援人员提供该建筑达到危险状况的临近时间，避免造成不必要的人员伤亡。

    2.温度对建筑结构的影响

    建筑物在高温作用下，建筑构件力学性能将迅速变坏，乃至失去支撑或隔断能力，导致整个结构破坏，要计算该受火建筑的建筑构件在非标准温升曲线下的力学性能是非常困难的，而且，我们也没有更多的财力投入到实火试验中，因此，我考虑是否可以先从建筑构件的耐火极限入手来分析整个建筑物失去完整性（垮塌）的时间。于是，我还想到了借助一些现成的数据（《建筑构件耐火极限数据表》），但是大家知道，我国建筑构件耐火极限的数值均是在标准温升曲线下测定出来的，而现实生活中发生的火灾不可能完全按照标准温升曲线来燃烧。这样，我们只需想办法把非标准温升曲线的数值转换成标准温升曲线的数值问题就解决了。

    下面我们就引入日本川越模型制成的设计火灾特性简易计算图来作转换。

    通过图4-1，我们可以把普通火灾温度——时间曲线等效为标准温升曲线，这样，

    我们就能够得出等效的标准温升曲线所对应的时间，那么只要查建筑构件耐火极限表就可以知道在对应的时间内该构件是否变形、垮塌。

    图4-1川越模型图

    1、川越模型有如下换算公式

    Fo=∑Ab√H/At

    式中Fo——温度系数

    Ab——开口面积m2

    H——开口高度m

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