[發(fā)明專利]一種頂部含橫梁的隧道火災(zāi)試驗裝置及試驗方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810011309.9 | 申請日： | 2018-01-05 |
| 公開（公告）號： | CN108022496A | 公開（公告）日： | 2018-05-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 鐘茂華;田向亮;劉暢 | 申請（專利權(quán)）人： | 清華大學(xué) |
| 主分類號： | G09B25/00 | 分類號： | G09B25/00;G09B25/04;G01N33/00 |
| 代理公司： | 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002 | 代理人： | 王瑩;吳歡燕 |
| 地址： | 100084 北京市海*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 頂部 橫梁 隧道 火災(zāi) 試驗裝置 試驗 方法 | ||
1.一種頂部含橫梁的隧道火災(zāi)試驗裝置，其特征在于，包括：支撐架和隧道模型，所述隧道模型為兩端部敞開的長方體；
所述隧道模型的底板固定在所述支撐架的上面板上，所述隧道模型的頂板上設(shè)有多個高度可調(diào)的橫梁，且所述橫梁沿所述隧道模型的縱向方向均勻布置；
火源設(shè)置在所述隧道模型的底板的中部；在所述橫梁之間設(shè)置多個頂棚熱電偶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道火災(zāi)試驗裝置，其特征在于，還包括：在所述隧道模型的端部敞口處設(shè)有縱向排煙風(fēng)機；在所述隧道模型的頂板上設(shè)置至少一個射流風(fēng)機；或者，在所述隧道模型的頂板上設(shè)置至少一個頂部排煙風(fēng)機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的隧道火災(zāi)試驗裝置，其特征在于，還包括：在所述隧道模型的頂板與底板之間設(shè)置多個熱電偶束，且所述熱電偶束沿所述隧道模型的縱向方向均勻布置；所述熱電偶束包括多個熱電偶，且所述熱電偶均勻布置在所述熱電偶束所在的截面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道火災(zāi)試驗裝置，其特征在于，還包括：設(shè)置在所述隧道模型的頂板下方的多個煙氣分析儀，且所述煙氣分析儀位于所述火源的下風(fēng)向。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道火災(zāi)試驗裝置，其特征在于，還包括：設(shè)置在所述隧道模型的底板上的多個熱流計，且所述熱流計位于所述火源的下風(fēng)向。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道火災(zāi)試驗裝置，其特征在于，還包括：設(shè)置在所述隧道模型的頂板與底板之間的多個風(fēng)速儀組，且所述風(fēng)速儀組沿所述隧道模型的縱向方向均勻布置；所述風(fēng)速儀組包括多根風(fēng)速儀，且所述風(fēng)速儀均勻布置在所述風(fēng)速儀組所在的截面上。
7.一種頂部含橫梁的隧道火災(zāi)試驗方法，其特征在于，包括：
在不同的橫梁高度、不同的橫梁間隔以及不同的火源大小條件下進行正交試驗，獲取頂棚熱電偶在第一通風(fēng)模式和第二通風(fēng)模式下，對應(yīng)測得隧道模型的第一頂棚溫度和第二頂棚溫度；
基于所述第一頂棚溫度，建立第一最高拱頂溫度模型；以及，基于所述第二頂棚溫度，建立第二最高拱頂溫度模型；
基于所述第一最高拱頂溫度模型和所述第二最高拱頂溫度模型，優(yōu)化隧道模型的頂部結(jié)構(gòu)設(shè)計和通風(fēng)模式。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的隧道火災(zāi)試驗方法，其特征在于，還包括：
基于所述第一頂棚溫度建立第一頂棚溫度衰減模型，以及基于所述第二頂棚溫度建立第二頂棚溫度衰減模型；
基于所述第一最高拱頂溫度模型、所述第二最高拱頂溫度模型、所述第一頂棚溫度衰減模型和所述第二頂棚溫度衰減模型，優(yōu)化隧道模型的頂部結(jié)構(gòu)設(shè)計和通風(fēng)模式。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的隧道火災(zāi)試驗方法，其特征在于，還包括：在不同的橫梁高度、不同的橫梁間隔以及不同的火源大小條件下進行正交試驗，獲取煙氣分析儀在第一通風(fēng)模式和第二通風(fēng)模式下，對應(yīng)測得隧道模型內(nèi)的第一煙氣特性參數(shù)和第二煙氣特性參數(shù)；
基于所述第一頂棚溫度和所述第一煙氣特性參數(shù)，建立第一煙氣蔓延速率模型；以及，基于所述第二頂棚溫度和所述第二煙氣特性參數(shù)，建立第二煙氣蔓延速率模型；
基于所述第一煙氣蔓延速率模型和所述第二煙氣蔓延速率模型，優(yōu)化隧道模型的頂部結(jié)構(gòu)設(shè)計和通風(fēng)模式。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的隧道火災(zāi)試驗方法，其特征在于，還包括：所述第二通風(fēng)模式為縱向通風(fēng)模式時，在不同的橫梁高度、不同的橫梁間隔以及不同的火源大小條件下進行正交試驗，獲取風(fēng)速儀在所述縱向通風(fēng)模式下，對應(yīng)測得隧道模型內(nèi)的第二斷面風(fēng)速；
基于所述第二斷面風(fēng)速、所述第二頂棚溫度和所述第二煙氣特性參數(shù)，建立第二臨界風(fēng)速模型和第二逆流長度模型；
基于所述第二臨界風(fēng)速模型和所述第二逆流長度模型，優(yōu)化隧道模型的頂部結(jié)構(gòu)設(shè)計和通風(fēng)模式。
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