| 研究生: |
蔡佳宏 Tsai, Chia-Hung |
|---|---|
| 論文名稱: |
高科技廠房的防火區劃之規劃及其在火災中之變形分析 Planning of Fire Compartment of High Technology Buildings and Prediction of Its Thermal Deformation under Fire |
| 指導教授: |
方一匡
Fang, I-Kuang |
| 學位類別: |
碩士 Master |
| 系所名稱: |
工學院 - 土木工程學系碩士在職專班 Department of Civil Engineering (on the job class) |
| 論文出版年: | 2015 |
| 畢業學年度: | 103 |
| 語文別: | 中文 |
| 論文頁數: | 105 |
| 中文關鍵詞: | 高科技廠房 、防火區劃 、ANSYS 、火害 、變形預測 |
| 外文關鍵詞: | High-tech factories, Fire Compartment, ANSYS, Fire, Deformation |
| 相關次數: | 點閱:140 下載:8 |
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高科技廠房一旦火災發生,其生命財產損失是相當龐大的。故高科技廠房於設計階段,空間之規劃、防火法規之檢討及防火設備之選用就更顯重要。
本研究依據不同類型之圖例,說明防火區劃的規劃及其空間規劃之特性,探討相關法規適宜性及常用防火設備(防火捲門、防火門)性能測試規定。本研究選擇兩種不同建築類型,預測該區劃內梁版複合構件之熱變形,並模擬最大載重設定下,以Eurocode 2所建議鋼筋及混凝土之相關熱學性質,利用ANSYS 軟體熱-結構(Thermal-Structure)耦合元素,分析混凝土梁版複合構件受高溫之變形情況及梁版複合構件斷面內溫度之分佈預測。
成果顯示,不同建築類型防火區劃之規劃檢討會因建築物使用類別及消防自動灑水設備設置與否而不同,現場取樣進行防火設備性能驗證時,其驗證失敗的問題多數因工廠或現場組裝缺漏所造成,故防火設備之後市場管理有待檢討。由案例一與案例二預測構件在受熱一小時之最大變形分別為-45.7mm及-33.8mm,構件斷面混凝土溫度超過500℃之深度約20-25mm,由此可瞭解梁版複合構件因受高溫變形對上一樓層機台設備之影響,同時可提供後續結構補強範圍之參考。
Once the high-tech buildings are on fire, the losses of life and property are very huge. Therefore, it is even more important on the step of design to consider planning of the space, reviewing of the fire-resistance rules and the choice of the fire protection equipment in the high-tech buildings.
In the thesis, based on design drawings of two types of high-tech buildings, we described the characteristics of fire compartment planning and spatial planning division to explore the suitability of relevant regulations and common fire protection equipment performance testing, such as fireproof doors and fire doors. In This thesis we choose two different types of building and predict the thermal deformation of the beam-slab composite members in the area. The thermal properties of reinforcement and concrete suggested in Eurocode2 and the max design service load were used in the analysis. We used the thermal-structure coupling elements in the ANSYS software to analyze the deformation of the concrete beam-slab composite members in the high temperature and predict the temperature distribution in the section of the beam-slab composite members.
The results show that different types of the fire compartment and review are based on the method of construction and the installation of automatic fire sprinkler device. When the fire equipment performance verification is based on the site sampling , the failure of the verification are generally due to the details of the field assembly; therefore, the management of installation for the sold fire equipment need to be reviewed. From the predictions in case 1 and case 2, we can obtain that the max deformation under heating in an hour are -45.7 mm and -33.8 mm, respectively, and the depth of the concrete section with the temperature over 500℃ is approximately 20-25 mm. Understanding the effect of the high temperature deformation of the beam-slab composite members on the upper level equipment would also provide the reference of the structure improvement area in the latter.
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