地铁车辆基地盖板耐火性能数值模拟研究

作者：郑翔; 翁德耀; 黄先健; 谢宝超; 徐志胜

来源：安全与环境学报, 2021, 1-10.

DOI：10.13637/j.issn.1009-6094.2021.0333

• 安全工程
• 车辆基地
• 盖板
• 耐火极限
• 温度分布
• 荷载比
• 保护层厚度

为提高土地利用效率，地铁车辆基地顶部进行上盖物业开发已成为一种趋势。地铁车辆基地与上盖物业之间的分隔盖板耐火极限要求至少为3.0h，而相关规范中没有关于盖板3.0h耐火极限的设计方法。本文利用有限元分析软件ABAQUS，研究了在标准火灾条件下盖板配筋率、厚度和含水率对盖板温度分布的影响，并研究了钢筋保护层厚度和荷载比对盖板耐火极限的影响。结果表明，配筋率对盖板温度分布影响较小；不同厚度盖板的温度在传递到背火面之前，沿厚度方向的温度分布一致；温度传递到背火面后，改变了背火面边界的换热状态，使背火面附近温度升高并向受火面反馈；随着盖板厚度的增大，背火面温度越低；随着盖板含水率增大，盖板内部温度降低；根据温度分布规律提出了盖板温度分布预测模型，与有限元分析结果吻合较好；盖板满足3.0h隔热耐火极限要求的厚度不小于170mm。底筋保护层厚度越大，荷载比越小，盖板耐火极限越大。给出了不同保护层厚度、不同荷载比条件下车辆基地盖板的耐火极限，为地铁车辆基地盖板3.0h耐火极限设计提供参考。

• 单位
  广州地铁设计研究院有限公司; 土木工程学院; 中南大学