建筑消防工程学

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出版者:中国矿业大学出版社
作者:
出品人:
页数:302
译者:
出版时间:2011-4
价格:35.00元
装帧:
isbn号码:9787564609597
丛书系列:
图书标签:
  • 建筑消防工程学
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具体描述

《新编安全工程专业系列教材:建筑消防工程学》主要内容包括:建筑物耐火等级、建筑总平面布置、平面防火设计、建筑安全疏散、室内装修防火、建筑灭火器配置、消火栓给水系统、自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统、泡沫灭火系统、气体灭火系统、建筑防排烟系统、火灾自动报警系统、性能化防火设计基础等。

好的,这是一份关于《建筑消防工程学》之外的,内容翔实且具有专业深度的图书简介,聚焦于建筑结构安全与防火技术的前沿实践。 --- 图书简介:《现代高层建筑结构抗火设计与性能化评估》 导论:挑战与视野 随着城市化进程的加速,超高层和复杂功能性建筑的崛起,对建筑结构在火灾工况下的安全性能提出了前所未有的严峻考验。传统的基于规范的“等效时间”设计方法,已难以完全满足现代建筑在极端火灾荷载下的可靠性与韧性需求。本书并非探讨消防系统的常规布局或灭火技术的细节,而是将焦点精准锁定在结构工程学与火灾科学的交叉领域,深入剖析结构构件在高温影响下的材料退化、力学响应及整体体系的抗火性能化设计与评估。 本书旨在为结构工程师、防火设计师以及相关研究人员提供一套系统的、基于性能和基于可靠度的分析框架,以应对复杂结构系统在真实火灾场景下的挑战。 --- 第一部分:火灾荷载与结构材料热工性能的精细化建模 本部分奠定了结构抗火分析的科学基础,超越了标准化的时间-温度曲线描述,转向对火灾过程和材料响应的精细化模拟。 第一章:火灾过程的动力学模拟与热边界条件 详细阐述了区域热力学模型与计算流体力学(CFD)耦合分析在火灾场景重构中的应用。内容涵盖: 1. 火灾起源与发展阶段的识别:从点火源到完全发展的火灾,不同燃料类型的热释放速率(HRR)预测模型。 2. CFD在局部过热区预测中的作用:如何利用流场模拟精确确定结构表面接收到的热流密度和温度分布,特别是对于复杂几何形状(如中庭、巨型支撑结构)的分析方法。 3. 热边界条件的动态化处理:探讨非均质热流、辐射与对流换热的耦合计算,以及如何将这些动态荷载输入到有限元模型中。 第二章:结构材料的本构关系与高温损伤演化 聚焦于钢材、高性能混凝土(HPC)及新型复合材料在高温下的力学行为变化,这是性能化分析的核心输入参数。 1. 钢材的高温蠕变与松弛效应:深入分析高温下钢材屈服强度、弹性模量及残余应力的精确量化模型,包括延迟屈服和热软化现象。 2. 混凝土的高温脆化与强度损失机制:重点研究脱水、相变对混凝土内部微裂缝扩展和整体抗压强度的影响,以及钢筋与混凝土之间传热的耦合效应。 3. 先进复合材料与连接节点的抗火性能:探讨粘结失效、剪切破坏在高温下的演变规律,以及新型阻火涂层材料的隔热机理与衰减模型。 --- 第二部分:结构体系的抗火性能化分析方法 本部分是全书的核心,详细介绍了如何利用先进的计算工具,对结构整体在火灾荷载下的承载能力、稳定性及残余变形进行预测和评估。 第三章:火灾荷载下的结构热-力耦合有限元分析 系统介绍了实施复杂抗火分析所需的数值方法和软件应用策略。 1. 瞬态热-结构耦合分析:建立考虑时间变量的温度场与应力场耦合模型,探讨直接耦合与迭代耦合的优缺点及适用范围。 2. 几何非线性与接触算法:在高应变率和温度梯度下,结构发生显著几何变形、接触面改变(如楼板与梁的脱空)时的数值处理技术。 3. 全尺度模拟与宏观单元方法的选择:针对超高层结构,讨论如何利用区域降维(如梁柱单元的温度分布简化)与局部精细化建模的结合策略。 第四章:基于可靠度的抗火性能化评估(RHA与PBEE) 将概率理论引入抗火设计,使评估结果更具科学性和工程意义。 1. 抗火可靠性评估(RHA)基础:定义火灾荷载模型(如火灾频率、持续时间)和结构抗力模型的概率分布,计算结构在火灾中失效的概率指标。 2. 性能化抗火设计(PBEE)框架的应用:确定预设的火灾场景(如控制单元火灾、全层火灾),并评估结构满足特定性能目标(如“人员安全”、“结构可修复性”)的概率。 3. 不确定性量化与敏感性分析:识别影响结构抗火性能最关键的参数(如传热系数、材料强度变异性),指导设计优化。 --- 第三部分:复杂结构系统的抗火韧性设计与控制 本部分着眼于整体结构体系,特别是大型复杂结构在火灾后的恢复能力和冗余设计。 第五章:巨型框架与核心筒结构的抗火协同效应 高层建筑中,核心筒与外围巨型框架的协同工作是抵抗火灾荷载的关键。 1. 框架与核心筒的温差应力与约束效应:分析由于不同构件受热差异导致的内部应力重分布,以及核心筒对周边梁柱的约束作用如何影响其抗火承载力。 2. 火灾作用下的结构失稳机制:探讨在垂直荷载和侧向力耦合作用下,结构因局部构件软化导致的整体屈曲和倾覆风险。 3. 冗余路径设计与局部失效隔离:介绍通过设置冗余支撑、优化荷载传递路径,确保在关键构件失效后,系统仍能维持足够的承载能力。 第六章:高风险功能区域的特殊抗火结构策略 针对数据中心、大型交通枢纽、核电站等对火灾零容忍的特殊建筑。 1. 结构抗爆与抗火的协同设计:在可能发生爆炸或高热流冲击的区域,如何将结构抗冲击性能纳入抗火设计考量。 2. 基于时间节点的结构保护策略:根据火灾发展模拟结果,优化防火涂层、耐火墙体和楼板的厚度与位置,实现资源的精细化分配。 3. 火灾后结构损伤评估与快速修复策略:建立基于无损检测技术(NDT)的结构损伤程度量化标准,并提出快速评估结构安全性和可修复性的工程流程。 --- 结语 本书摒弃了对被动消防措施的侧重,回归到结构工程学的本质——如何设计一个在火灾这一极端外荷载下,仍能保持其设计功能的结构体系。通过深入探讨材料热力学、先进数值模拟技术以及性能化评估方法,为我国建筑结构抗火设计理论的提升和工程实践的革新,提供了一条清晰且严谨的技术路径。

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用户评价

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本书对火灾风险评估与事故分析的讲解,为我打开了一个新的视角。作者并没有仅仅停留在理论上,而是通过大量的案例研究,深入剖析了不同类型火灾发生的原因,以及火灾造成的损失。 他详细介绍了火灾风险评估的方法,包括如何识别火灾危险源,如何评估火灾发生的概率和可能造成的后果。在事故分析方面,作者引导读者从火灾的起因、发展过程、灭火过程以及善后处理等多个环节进行反思,旨在吸取教训,改进消防设计和管理。我尤其对书中关于人为因素在火灾中扮演的角色分析感到震惊,这让我更加深刻地认识到,提高公众的消防安全意识的重要性。

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这本书的消防设计章节,让我对建筑物的消防安全设计有了全新的认识。作者没有直接给出各种建筑类型的具体设计规范,而是从消防设计的核心理念出发,一步步引导读者理解设计背后的逻辑。他首先强调了“预防为主、防消结合”的消防工作方针,并在此基础上,详细阐述了“设防”、“灭火”、“疏散”这三个核心要素在建筑消防设计中的重要性。 在“设防”部分,作者对防火分区、防火墙、防火门窗的设置原则和技术要求进行了非常详细的讲解。他解释了为什么需要设置防火分区,以及不同耐火等级的墙体和门窗在火灾发生时能够起到怎样的阻隔作用。他甚至还提到了建筑材料的燃烧性能等级,以及它们在消防设计中的应用。读到这里,我才明白,为什么很多大型商场或办公楼里,会看到一道道厚重的防火门,原来它们是保护生命安全的第一道屏障。

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对于灭火系统,这本书的阐述让我深刻体会到科技在消防领域的重要应用。作者从最基础的灭火剂种类,如水、泡沫、气体、干粉等,详细讲解了它们的灭火原理、适用范围和优缺点。他并没有仅仅停留在理论层面,而是结合实际工程案例,分析了不同类型灭火系统在特定建筑环境中的选择和配置。 我尤其对自动喷水灭火系统印象深刻。书中详细介绍了洒水头的种类、感温元件的工作原理、以及水流指示器的作用。作者还探讨了湿式系统、干式系统、预作用系统等不同类型的系统,并分析了它们在不同气候条件和使用环境下的适用性。他用一个形象的比喻,将自动喷水灭火系统比作建筑物的“自动卫士”,能够在火灾发生初期,通过预警并迅速启动灭火,将火势控制在萌芽状态。

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《建筑消防工程学》在疏散设计这部分内容,可以说是我阅读体验中最为“实用”的部分。作者并没有枯燥地列举疏散距离的数值,而是从人体工程学和火灾动力学的角度,深入浅出地解释了疏散设计的基本原则。他详细分析了在火灾烟气蔓延速度、能见度降低等不利条件下,人员疏散的难点和关键点。 书中对疏散通道的设计,例如疏散楼梯的宽度、坡度、以及疏散门的设计(开启方向、开启力),都进行了非常细致的阐述。他甚至还讨论了疏散指示标志的设置要求,以及应急照明的作用。作者举了一个生动的例子,假设在一个浓烟弥漫的楼梯间,如果指示标志清晰可见,人们能够快速找到方向,从而大大提高疏散效率,减少恐慌。

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这本书在最后关于火灾科学发展的展望部分,让我对未来的消防工程充满了期待。作者不仅仅是回顾了现有的知识和技术,更是对未来消防科学的发展趋势进行了前瞻性的预测。 他讨论了智能化消防系统、大数据在消防领域的应用、以及新型灭火材料和技术的研究进展。他还提到了关于绿色建筑与消防安全的融合,以及如何利用现代科技手段,构建更安全、更智能的消防体系。读到这里,我感觉自己仿佛看到了一个更加安全、更加美好的未来,而这一切都离不开像《建筑消防工程学》这样,不断探索和创新的科学书籍。

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《建筑消防工程学》对消防法律法规的介绍,让我意识到,消防安全并非仅仅是技术问题,更是法律层面的重要议题。作者详细解读了国家相关的消防法律、法规和技术标准,并阐述了它们在建筑消防工程中的应用。 他不仅讲解了消防验收的流程和要求,还介绍了在消防设计、施工、使用等各个环节,需要遵守的法律规定。书中还对消防违法行为的处罚进行了说明,这让读者更加深刻地认识到,消防安全的重要性,以及违反消防法规可能承担的法律责任。

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消防水源的设置与管理,这本书的讲解让我了解到,充足可靠的水源是所有灭火系统得以正常运行的基础。作者从城市供水系统、消防水池、高位水箱等多种水源的类型,详细阐述了它们的设计要求、容量计算以及维护保养方法。 他不仅强调了水源的容量要能够满足最不利情况下的消防用水需求,还重点突出了水源的可靠性。比如,他提到了防止水泵故障、管网破裂等可能导致供水中断的风险,并提出了相应的预防措施,如设置备用电源、定期检查管网等。我甚至还学到了关于消防水泵的选型和运行方式,以及如何保证消防水压的稳定。

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这本《建筑消防工程学》真是让我大开眼界,本来以为消防工程离我的日常生活很遥远,但读完之后才发现,原来我们每天生活的建筑,其安全背后蕴含着如此精密的学问。作者在开篇就花了大量篇幅细致地阐述了火灾的形成机理,从最初的火源触及易燃物,到火焰的蔓延、燃烧产物的产生,再到烟气的扩散过程,每一个环节都讲得极其透彻。他不仅仅是简单地罗列概念,而是用生动的例子和深入浅出的比喻,将抽象的物理化学过程具象化。例如,在讲解燃烧速度时,他引用了木柴和汽油的燃烧速度对比,以及不同环境温度对火势蔓延的影响,让我这个非专业人士也能大致理解。 更让我印象深刻的是,书中对火灾探测系统原理的讲解。从烟感器的不同类型(光电式、离子式),到温感器的定温式和差温式,再到火焰传感器的原理,作者都一一进行了详细的分析。他不仅解释了这些探测器是如何工作的,还深入探讨了它们各自的优缺点以及适用的场所。我尤其对光电感烟探测器的工作原理产生了浓厚的兴趣,书中将其比喻成一个微型的“眼睛”,能够捕捉到空气中细微的烟雾颗粒,并触发警报。这让我意识到,我们家中墙壁上那个不起眼的小装置,背后承载着多么重要的安全使命。

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建筑内部的电气消防安全,这本书的章节让我意识到,电火灾的危险性是多么巨大,而电气消防设计又是多么关键。作者从电器的选型、线路的敷设、过载保护、短路保护等方面,详细阐述了预防电火灾的措施。 他详细讲解了不同类型的电线电缆的耐火性能和绝缘性能,以及它们在不同场所的敷设要求。更让我惊叹的是,书中对消防电源、应急照明电源、疏散指示电源等专用电源的设计要求进行了深入剖析,强调了其独立性、可靠性和耐火性。读到这里,我才明白,为什么我们家里的电箱里会有各种大小的断路器,它们不仅仅是为了保护电器,更是为了在发生电器故障时,及时切断电源,防止火灾的发生。

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这本书对于消防管理与维护的论述,让我认识到,再好的消防设施,如果缺乏有效的管理和定期的维护,也无法发挥其应有的作用。作者从消防责任制的确立,到消防设施的日常检查、维护保养,再到消防演练的组织实施,都进行了详细的指导。 他强调了建立健全的消防管理制度的重要性,并详细介绍了如何进行火灾风险评估,如何制定灭火和应急疏散预案。在维护保养方面,书中不仅提到了对消防器材的定期检查和更换,还特别强调了对消防系统联动功能的测试,以确保在火灾发生时,各系统能够协同工作。

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