混凝土楼盖课程设计双向板.doc

精选资料
目录
1 现浇楼盖尺寸及梁板布置 - 1 -
2梁板尺寸的确定 - 1 -
3板的计算 - 1 -
3.1荷载设计值 - 1 -
3.2计算跨度 - 2 -
3.3弯矩计算 - 2 -
3.4截面设计 - 4 -
4主梁设计 - 8 -
4.1短跨主梁设计 - 8 -
4.1.1荷载设计值 - 8 -
4.1.2荷载最不利布置图 - 8 -
4.1.3弯矩设计值 - 8 -
4.1.4短跨主梁配筋 - 10 -
4.2长跨主梁设计 - 13 -
4.2.1荷载设计值 - 13 -
4.2.2荷载最不利布置图 - 13 -
4.2.3弯矩设计值 - 13 -
4.2.4长跨主梁配筋 - 16 -
总结 - 20 -
致谢 - 21 -

可修改编辑
1 现浇楼盖尺寸及梁板布置
主梁沿横向和纵向双向布置，采用双向板计算L1=2200mm L2=7200mm
1.1设计参数
1、 某仓库，楼面标准使用活荷载为8.0kN/m2。
2、 楼面面层为20mm厚水泥砂浆抹面，梁板为天花板抹灰15mm厚混合砂浆。
3、 材料选用
混凝土：采用C30（fc=14.3N/mm2）
钢筋：梁中受力纵筋采用HRB400普通热轧钢筋（fy=fy’=360N/mm2）其它钢筋一律采用HPB300普通热轧钢筋（fy=fy’=270N/mm2）

2梁板尺寸的确定
板厚：h>lo/50=7200/50=144mm,故取板厚h=150mm
主梁：短跨主梁： 梁高（1/15~1/10）lo=（440~660）mm,取h=600mm
梁宽（1/3~1/2）h，取b=250mm
长跨主梁： 梁高（1/15~1/10）lo=（1/15~1/10）7200=（480~720）mm
故取h=700mm
梁宽（1/3~1/2）×700，取b=300mm

3板的计算
3.1荷载设计值
板的永久荷载标准值
20mm厚的水泥砂浆 0.02××20=0.4 KN/m2
梁板15mm厚的混合砂浆 0.015×20=0.3 KN/m2
板的荷载 0.15×25=3.75 KN/m2
小计 g=0.4+0.3+3.75=4.45 KN/m2>4 KN/m2
故板的永久荷载 g=4.45×1.2=5.34 KN/m2
活荷载 q=8×1.3=10.4 KN/m2
g+q/2=(5.34+10.4/2)=10.54 KN/m2
q/2=5.4 KN/m2
g+q=5.34+10.4=15.74 KN/m2
3.2计算跨度
内跨：（轴线间距离）
边跨：+240/2
3.3弯矩计算
跨中最大弯矩为当支座固定时在g+q/2满布荷载和内支座铰支时在q/2间隔布
置作用下的跨中弯矩之和。混凝土的泊松比取0.4
根据不同的支承情况，整个楼盖可分为A、B、C、D四种区格板
（1）A区格板：
=6.6m，=7.2m =0.92
四边固定 、方向的跨中弯矩系数分别为：0.0215、0.0168
四边固定支座负弯矩系数分别为：-0.0575、-0.0538
四边简支 、方向的跨中弯矩系数分别为：0.0440、0.0360
=（0.0215+0.4×0.0168）×10.54×6.6²+（0.0440+0.4×0.0360）×5.2×6.6²=26.18
=（0.0168+0.4×0.0215）×10.54×6.6²+（0.0360+0.4×0.0440）×5.2×6.6²=23.80
=-0.0575×15.74×6.6²=-39.42
=-0.0538×15.74×6.6²=-36.89
（2） B区格板：
=6.72m，=7.2m =0.93
三边固定一边简支 、方向的跨中弯矩系数分别为：0.0210、0.0169
三边固定一边简支支座负弯矩系数分别为：-0.0645、-0.0560
四边简支 、方向的跨中弯矩系数分别为：0.0430、0.0361
=（0.0210+0.4×0.0169）×10.54×6.72²+（0.0430+0.4×0.0361）×5.2×6.72² =26.70
=（0.0169+0.4×0.0210）×10.54×6.72²+（0.0361+0.4×0.0430）×5.2×6.72²=24.56
=-0.0645×15.74×6.72²=-45.85 =0
=-0.0560×15.74×6.72²=-39.80
（3）C区格板：
=6.6m，=7.32m =0.90
三边固定一边简支、方向的跨中弯矩系数分别为：0.0221、0.0165
三边固定一边简支支座负弯矩系数分别为：-0.0663、-0.0563
四边简支、方向的跨中弯矩系数分别为：0.0456、0.0358
=（0.0221+0.4×0.0165）×10.54×6.6²+（0.0456+0.4×0.0358）×5.2×6.6²=26.75
=（0.0165+0.4×0.0221）×10.54×6.6²+（0.0358+0.4×0.0456）×5.2×6.6²=23.87
=-0.0663×15.74×6.6²=-45.46
=-0.0563×15.74×6.6²=-38.60 =0
（4）D区格板：
=6.72m，=7.32m =0.92
邻边固定邻边简支、方向的跨中弯矩系数分别为：0.0280、0.0226
邻边固定邻边简支支座负弯矩系数分别为：-0.0756、-0.0710
四边简支、方向的跨中弯矩系数分别为：0.0440、0.0360
=（0.0280+0.4×0.0226）×10.54×6.72²+（0.0440+0.4×0.0360）×5.2×6.72²=31.34
=（0.0226+0.4×0.0280）×10.54×6.72²+（0.0360+0.4×0.0440）×5.2×6.72²=28.67
=-0.0756×15.74×6.72²=-53.74 =0
=-0.0710×15.74×6.72²=-50.47 =0
3.4截面设计
截面的有效高度：
二类环境板的最小保护层厚度20mm，假定选用 10钢筋，取板厚1000mm
则lo1方向跨中截面的=150-20-10/2=125mm
Lo2方向跨中截面的=125-10=115mm
支座截面的 =125mm

截面设计用的弯矩：因楼盖周边有梁与板整浇，板是塑性的，故所有区格的跨中弯矩及支座弯矩都要折减20%
A区格板：方向 =125mm 弯矩M=0.8×26.18=20.94

选用 实有=654
最小配筋率验算：

654/(150×1000）=0.436%>=0.23 满足要求
方向 =115mm 弯矩M=0.8×23.80=19.04

选用 实有=654
最小配筋率验算：

654/(150×1000）=0.436%>=0.23% 满足要求
B区格板：
方向 =125mm 弯矩M=0.8×26.70=21.36

选用 实有=714
714/(150×1000）=0.476%>=0.23%满足要求
方向 =115mm 弯矩M=0.8×24.56=19.65

选用 实有=714
最小配筋率验算：

714/(150×1000）=0.476%>=0.23% 满足要求
C区格板：
方向 =125mm 弯矩M=0.8×26.75=21.40

选用 实有=714
714/(150×1000）=0.476%>=0.23%满足要求
方向 =115mm 弯矩M=0.8×23.87=19.10

选用 实有=654
最小配筋率验算：

654/(150×1000）=0.436%>=0.23% 满足要求
D区格板：
方向 =125mm 弯矩M=0.8×31.34=25.07

选用 实有=826
826/(150×1000）=0.551%>=0.23% 满足要求
方向 =115mm 弯矩M=0.8×28.67=22.94

选用 实有=826>满足要求

A-A支座 =125mm 弯矩M=0.8×36.89=29.51

选用 实有=981>满足要求
A-B支座 =125mm 弯矩M=0.8×39.42=31.54

选用 实有=1047>满足要求
A-C支座 =125mm 弯矩M=0.8×38.60=30.88

选用 实有=1047>满足要求
C-D支座 =125mm 弯矩M=0.8×53.74=42.99

选用 实有=1508>满足要求
B-B支座 =125mm 弯矩M=0.8×39.80=31.84

选用 实有=1047>满足要求
B-D支座 =125mm 弯矩M=0.8×50.47=40.38

选用 实有=1331>满足要求

4主梁设计
4.1短跨主梁设计
4.1.1荷载设计值
板传来的恒载 g=5.34 KN/m2
恒载等效值 g=
主梁自重（含粉刷）（0.6-0.15）×0.25×25+[(0.6-0.15)×2+0.25]×0.015×20=2.845KN/m
小计g g=11.01+2.845=13.855KN/m
板传来的活载
4.1.2荷载最不利布置图
因主梁的线刚度与柱线刚度之比大于5，均布荷载下的主梁内力近似按连续梁计算，按弹性理论设计，计算跨度=6.6m，满布恒载g再根据活载q布置的不同找到最不利位置

4.1.3弯矩设计值
（1）活载第一跨满布，然后隔跨布置

=
=

（2）正弯矩活载的最不利布置方式如下图所示,第二跨布置活载，其余两跨不布置

结构关于轴线对称，当x=2.7m时即跨中时，正弯矩M最大
==85.17
负弯矩活载的布置方式如下图所示,第二跨不布置活载，其余两跨布置活载

==0.025×13.855×6.6²-0.05×21.45×6.6²=-31.63
（3） 和B支座的最大剪力最不利组合荷载布置如下图
查附表6-2得

B支座左侧的剪力

B支座右侧的剪力

（4）A支座处的最大剪力，活载布置图

短跨剪力图

4.1.4短跨主梁配筋
，
跨中截面按T型截面计算
（1） =

此时，受压区高度在翼缘高度范围内，即，故属于第一类T型截面。

查表选用3C18 实有
验算最小配筋率：，满足要求。
（2） =

此时，受压区高度在翼缘高度范围内，即，故属于第一类T型截面。

查表选用2C18 实有
验算最小配筋率：，满足要求。

支座处按矩形截面计算
（3）=
令

令

取

查表选用3C22 实有
验算最小配筋率：，满足要求。
斜截面受剪承载力
验算截面尺寸：
，因为，截面尺寸按下式验算：
，截面尺寸满足要求。
计算所需腹筋，采用10@200双肢箍筋
不需要配置弯起钢筋
验算最小配筋率：，满足要求。
短跨弯矩包络图

4.2长跨主梁设计
4.2.1荷载设计值
板传来的恒载 g=5.34 KN/m2

恒载等效值 g=
主梁自重（含粉刷）（0.7-0.15）×0.25×25+[(0.7-0.15)×2+0.3]×0.015× 20=4.55KN/m
小计g g=11.74+4.55=16.29KN/m
板传来的活载
4.2.2荷载最不利布置图
恒载g满跨布置，再根据活载q布置的不同找到最不利布置，按弹性理论设计，计算跨度=7.2m
4.2.3弯矩设计值
（1） 活载最不利的布置方式如下图所示，第一跨布置活荷载然后再隔跨布置此时荷载最不利

=

=

，此时第一跨的最大弯矩值

（2）正弯矩活载的最不利布置方式如下图所示,第二跨布置活荷载，然后隔跨布置

=100
（3） 活荷载在第三跨布置，然后隔跨布置活荷载

第三跨最大弯矩值是在跨中

及支座最大剪力活荷载布置在B支座的左右两跨然后再隔跨布置

B支座左侧的剪力

B支座右侧的剪力
（5）及C支座最大剪力活荷载布置在C支座的左右两跨然后再隔跨布置

C支座左侧的剪力

C支座右侧的剪力

（6） A支座的最大剪力应在支座右边布置活荷载然后再隔跨布置

长跨剪力图

4.2.4长跨主梁配筋

此时，受压区高度在翼缘高度范围内，即，故属于第一类T型截面。

查表选用3C20 实有
验算最小配筋率：，满足要求
（2） =

此时，受压区高度在翼缘高度范围内，即，故属于第一类T型截面。

查表选用2C18 实有
验算最小配筋率：，满足要求
(3) =

此时，受压区高度在翼缘高度范围内，即，故属于第一类T型截面。

查表选用2C22 实有
验算最小配筋率：，满足要求

支座处按矩形截面计算
(4) =
令

令

取

查表选用4C22 实有
验算最小配筋率：，满足要求
（5）=
令

令

取

查表选用4C24实有
验算最小配筋率：，满足要求

斜截面受剪承载力
验算截面尺寸：
，因为，截面尺寸按下式验算：
，截面尺寸满足要求。
计算所需腹筋，采用12@200双肢箍筋，
不需要配置弯起钢筋
验算最小配筋率：，满足要求。

长跨弯矩包络图

总结
经过努力的一个星期的，混凝土课程设计总算弄完了。在一个星期的时间里，我学到了很多知识，主要是由于自己平时学习上的不用功，导致这次的课程设计做的异常艰难，许多不懂得东西必须自己去查资料，请教老师，请教同学。
通过这次的课程设计，我学会了最基本的CAD制图，还有Word的排版。最困难的是CAD制图，这个软件是我们以前从来没有接触过得，一开始，自己连一条直线都不会画，不过在自己慢慢的学习下，逐渐能画出来图了，也懂得标注了。Word以前就用过，不过好多功能不熟悉，在这次的锻炼下，自己的Word操作更加的灵活了。也掌握了Word是怎样排版。
当然在这次的课程设计中。我也培养了和同学的感情，这次的课程设计之所以能这么出色的完成，很大一部分是同学的功劳，在他们的无私帮助下，我才能完成混凝土课程设计。当然，不能忘了我们的李运来老师，是老师指导我们认识101图集，我们才能更好更快的画出梁和板的施工图。也是老师指导我们设计双向板，我们才能在书上没有例题的情况下完成双向板设计。在这里衷心感谢老师
有些东西确是需要熟能生巧的。而我们千万不要总是觉得自己看着表面知道便懒得动手，其实你只要一动手会发现，很多细节东西自己都是模棱两可，要完完整整的做出一个设计不是一件容易的事情。我们要学的不仅仅是做一件事的能力，更多的是静下心来做出一件成果，不达目的不罢休的职业态度。这也是此次课程设计我最大的体会

致谢
这次的课程设计中得到老师的悉心指导，在做课程设计的过程中，李老师多次帮助我分析思路，开拓视角，在我遇到困难想放弃的时候给予我最大的支持和鼓励。李老师的严谨求实的治学态度，踏实坚韧的工作精神，将使我终生受益。再多华丽的言语也显苍白。在此，谨向李老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意
感谢一周来，老师们对我学习上的帮助和生活上的关怀，正是您们的辛勤工作，我的课程设计才圆满完成，浓浓师恩，终生不忘。
感谢我的学长们对我的关怀和鼓励，在此特别谢谢赵匡胤学长
感谢我的室友们，尤其是对我的指导，我们一起经历过的聚散喜悲，一起走过的每一段路，我一生都不会忘记

参考资料
1、建筑结构荷载规范 GB50009-2010
2、混凝土结构设计规范 GB50010-2010
3、房屋建筑制图统一标准 GB50001-2010
4、11G101-1平法配筋
5、结构构件设计选用手册
6、混凝土结构设计手册
7、全国通用图集及有关标准图

可修改编辑
原文已完。下文为附加论文，如不需要，下载后可以编辑删除，谢谢！

轰燃对建筑室内火灾灭火救援的影响

　　【摘 要】：在室内轰燃研究理论基础上，简要介绍了轰燃的定义和轰燃判据，并结合建筑火灾实际情况，分析了因轰燃引起的室内火灾中灭火救援难点问题，根据轰燃的特点，提出了应对此类火灾的灭火救援对策，为消防部队处置室内轰燃火灾提供参考。
　　【关键词】：消防； 建筑火灾； 轰燃； 灭火救援

　　一、引  言
　　轰燃是室内火灾发展过程中的一种特殊燃烧现象。室内发生火灾后，若具备合适的燃料和通风条件，就可能发生轰燃。轰燃一旦发生，室内所有可燃物会在极短时间内同时全面着火，室内整个空间都充满火焰，可燃物燃烧速率和室内温度急剧上升，并且室内会产生大量有毒烟气，氧气浓度也随之急剧下降。这些都会使室内人员受到严重威胁，也给消防灭火救援带来极大困难。国内外发生的很多建筑火灾事故中，轰燃就是造成严重人员伤亡和财产损失的元凶，如新疆克拉玛依友谊馆火灾、洛阳东都商厦火灾、吉林中百商厦火灾、英国布拉德福市足球场火灾和皇家十字地铁车站火灾。因此，结合轰燃的特点和危害性，分析轰燃对建筑火灾中灭火救援工作造成的难点问题，有针对性的加强对室内火灾的控制，对于提高消防部队灭火救援工作效率具有重要意义。
　　二、轰燃及相关研究
　　（一）轰燃定义
　　NFPA 921中轰燃定义为：室内火灾发展的一个过渡阶段，热辐射作用下的所有可燃物在轰燃时几乎同时着火，火焰迅速在室内所有物体传播蔓延，室内形成一片火海。轰燃的发生是火灾失控发展的危险信号，产生的高温烟气会对建筑结构安全产生严重影响，强大的破坏力往往造成恶性死伤事故和巨大财产损失，极易造成群死群伤事故与巨额财产损失，也是火灾即将向临近区域蔓延的重要标志。
　　目前对轰燃还没有统一的定义，比较常用的三种：（1）室内火灾由局部火向大火的转变，转变完成后，室内所有可燃物表面都开始燃烧；（2）室内燃烧由燃料控制向通风控制的转变；（3）在室内顶棚下方积聚的未燃气体或蒸气突然着火而造成火焰迅速扩展。
　　（二）轰燃判据及预测
　　室内火灾是一种受限空间内的燃烧，是建筑火灾的主要形式，将发生轰燃的条件量化为可以测量或计算的物理量是一件极为困难的事情。现在应用最多的三个轰燃判据为：（1）室内接近顶棚热烟气温度超过600℃；（2）室内地板平面辐射热通量超过20 kW/m2；（3）通风口有火焰喷出。以上判据都源于火灾实验观察结果，虽然具有一定局限性，但可以作为判定轰燃的参考标准。
　　对轰燃的预测方法，不同的研究者提出了不同的温度和热通量判据。V.Barauskas、McCaffrey、Quintiere、Harkleroad、Thomas等分别提出了基于热释放速率预测轰燃的经验公式。此外，武警学院陈爱平教授将内衬材料的热惯性因素引入考虑，基于McCaffrey的方法提出了轰燃综合预测法；B.Hagglund等建议采用临界轰燃燃烧速率预测轰燃；J.G. Quintiere等提出采用临界轰燃燃料面积预测轰燃；S.R.Bishop根据经典热爆炸和非线性热动力学理论温度微分方程特征值预测轰燃等。这些预测方法的实用性和精确性还有待改进。
　　三、轰燃对室内火灾灭火救援的影响
　　（一）轰燃时间预测困难，影响灭火救援决策
　　消防部队在轰燃前到达现场，如果未及时预测和侦察到轰燃，急剧升高的温度和喷出火焰会对消防队员造成伤害。消防官兵到火场后，没有人能够准确预测是否会发生轰燃和什么时候发生轰燃。有些火灾，消防员内攻进入室内的瞬间就可能被卷入火海中，而有些火灾，在灭火救援进行过程中突然轰燃，也有的至灭火战斗结束也不发生轰燃。如何在火场快速判断轰燃发生的可能性及时间，仍是一线消防指挥员的一个难题。而目前对轰燃的预测研究多限于学术理论方面，并没有便于在灭火救援现场操作的轰燃预测仪器或技术手段。指挥员只能依靠个人积累的灭火经验，对轰燃的感官印象及火情侦查情况进行初略判断，容易导致现场决策低效率、低质量，甚至做出错误的决策，造成不必要的人员伤亡和财产损失。
　　（二）火场温度高，灭火进攻困难
　　室内发生轰燃后，火势突然猛涨，进入全面燃烧阶段，产生的高温能达到1000℃左右。有关研究表明，对于没有任何保护的皮肤，只要暴露在137-160℃的环境中就会造成严重伤害。扑救建筑火灾最有效的灭火措施是内攻，而轰燃产生如此的高温会对消防员产生强烈的烘烤，加上可能从门窗喷出的火焰和高温烟气，消防队员很难近距离灭火，内攻更加危险、艰难。如灭火中水枪掩护不充分，个人防护不周全，还会危及消防员人身安全。同时由于轰燃中可燃物不完全燃烧会产生大量有毒浓烟和气体，降低了火场能见度，更加难以发现较隐蔽的火势威胁，影响了灭火效率。
　　（三）室内充满烟气，搜索救援难度大
　　轰燃发生前，大量积聚的浓烟和高温会迫使消防员将身子放低，弯腰或匍匐前进，在搜索被困人员时行动不便，效率低下。此外，室内积聚的浓烟具有较强的减光性，室内能见度很低，对侦查和搜救非常不利，受困人员也无法自行安全疏散，消防员也有误入危险区域和迷路的危险。轰燃后转为全面燃烧，燃烧更为猛烈，无法深入开展室内救援，而由于燃烧速率急剧增长，因燃料不充分燃烧会产生大量有毒气体如：CO、H2S、HCL、SO2等，导致被困人员中毒、窒息，消防灭火救援时间更加紧迫，人员疏散更加困难。
　　（四）建筑受高温烘烤，结构有倒塌危险
　　室内轰燃发生后，释热速率急剧增大，温度急剧升高，达到500℃-600℃的高温，最高可达1000℃左右，建筑构件的强度在高温、强烈热辐射作用下会下降。混凝土在高于300℃温度作用下抗压强度线性下降，超过600℃时抗拉强度基本丧失，在900℃左右时抗压强度下降到常温时的10%；钢结构虽不燃烧，但在火灾高温中强度会迅速下降，500℃左右时全负荷钢结构就会失去静态平衡稳定性，600℃其强度下降2/3，进而结构发生变形引发倒塌。因此轰燃扑救过程中，建筑结构很容易发生局部倒塌甚至整体坍塌，使室内人员受到威胁，影响消防救援工作。
　　（五）火焰易窜出蔓延，控制火势难度大
　　室内具备轰燃条件时，可能在着火3-10 min后就会发生轰燃，消防队赶赴火场后可能已经发生轰燃，火灾发展至猛烈燃烧阶段，第一出动力量如对火灾形势估计不足，到达火场后往往控制不住逐渐增长蔓延的火势。此外，轰燃后伴随着喷出火焰和飞火，能冲出着火房间，造成火势蔓延。而且轰燃产生的强烈辐射热也对临近可燃物形成威胁，强辐射热也是火势向上层和四周扩散蔓延的主要原因。
　　四、预防和控制轰燃的灭火救援对策
　　（一）全面侦查火情，注意轰燃征兆
　　在处置建筑室内火灾时，应全面侦查火情，快速掌握起火房间位置、火势大小、人员被困情况、室内可燃物数量与类别、建筑结构特点、周围毗邻建筑情况等，尤其对于通风不好且室内可燃物数量较多时，应提高警惕，密切监视，谨防轰燃突发造成恶性事故。为延缓或避免可能发生的轰燃，到场后应确保室内自动喷水灭火系统动作，尽量为后续灭火与人员疏散救援争取时间。同时应派安全员密切注意轰燃发生征兆，轰燃的警报信号主要是高温辐射、“闪燃”和“白烟”。有条件进入室内侦查时，如发现室内烟气温度较低，则轰燃可能性不大，应及时出开花水冷却；如消防员进入后，明显受到高温烘烤，热烟气层不断变厚，表明有轰燃危险，应及时撤离至外围控制火势。同时，消防员进入室内时，还应密切关注是否有浓烟从门窗翻滚、溢出，或则浓烟中夹杂有较小火焰和闪燃现象，如果出现这些征兆，则说明此房间具有轰燃的危险。
　　（二）准确迅速，疏散抢救人员
　　轰燃具有一定突发危险性，消防部队到达火场后，人员抢救时间非常有限，在迅速掌握火情和人员被困情况后，积极做好冷却防护同时，立即组织精干人员成立搜救小分队，展开人员疏散和救援。进入室内救援前，应根据人员被困位置和数量，确定好各小组任务，定好一次作业时间、紧急情况联络方式和撤离路线。每个搜救人员都应穿好灭火服，必要时穿防火服，佩戴空气呼吸器，在水枪跟进掩护中小心进入。搜索时2人或3人一小组，协同搜寻，尽量靠墙前进，弯腰或则匍匐行进，能见度太低时要利用导向绳保护，防止在浓烟中迷路，并密切注意火情变化，随时做好紧急撤离准备。在搜救中注意检查门窗附近有无昏迷人员，当室内烟气温度过高时，不能进入火场内部太远，严格按照作业时间行动，按时返回。如果赶到火场轰燃已经发生，不要盲目进入室内，应先设法进行通风散热，控制火势，适当破拆开辟救人通道，待火势稍减再内攻灭火救援。
　　（三）喷雾冷却稀释，适时通风散热
　　轰燃前和轰燃后都要出枪射水，如能直接对火源射水，可有效降低火源热释放速率，降低火焰区温度，能延迟或抑制轰燃发生。但区别于普通建筑火灾，轰燃火灾处置中水枪的射流形式、射水部位都有特殊要求。对于轰燃火灾，室内烟气层很厚，可燃气体浓度大，如果仅用直流水冷却灭火，可以对火焰区起到降温作用，对未燃材料起到润湿和减缓热分解作用，但对热烟气层效果不明显，所以射水直击火源的同时还需要开花水或喷雾水对热烟气层实施稀释、冷却。向热烟气层喷水雾一方面可以降低烟气温度，减小热烟气的热辐射，另一方面水雾滴吸热汽化后可以稀释可燃气浓度。现在大多室内顶部有易燃装修材料，还要注意向屋顶和墙壁射水冷却。
　　扑救轰燃火灾时，还要注意适时通风和排烟，李晋等研究发现在增大房间送风量，轰燃时间提前，稳定送风量并加大排烟量时，轰燃不发生。杜兰萍等研究表明，燃料一定时，排烟量与送风量之比大于某定值就不会发生轰燃。送风可通入新鲜空气，排烟可减少热烟气浓度，有利于室内散热，所以在轰燃前采取合理通风排烟措施，比如打开门窗、启动机械排烟装置等都有利于灭火救援。但对于通风的时机和通风量的大小，指挥员一定要正确把握，对于已经充满浓烟的高温密闭的房间，谨防因开门通风引起回燃。
　　（四）小队突击，内攻灭火
　　通常对建筑火灾最有效的灭火措施就是内攻，直击火点，消灭火势。轰燃火灾由于高温、强辐射、室内热烟气浓、建筑有倒塌风险等特点，应该谨慎选择内攻时机，把突发险情的危害降到最低。在仔细侦查火情，掌握火势发展态势后，确保无轰燃发生危险征兆，比如：观察门窗有无浓烟翻滚或闪燃，着火房间门把手是否很热，室内烟气是否有明显的烘烤灼热感等。同时还应确保建筑没有倒塌危险，内攻进入时以精干小组为单位，做好安全防护和掩护，交叉掩护前进，注意避开吊顶、高热区等危险，遇有紧急情况，立即撤离。内攻应量力而行，火势太过猛烈时，不能勉强内攻，应先控制住火势，增援力量到达或兵力相对火势具有一定优势时再内攻灭火。
　　（五）重点监护，防止倒塌和火势蔓延
　　轰燃产生的高温对建筑构件和结构有巨大破坏作用，灭火过程中，要对建筑承重构件加强冷却保护，并应指定人员密切注意建筑破坏情况，一旦有倒塌危险就及时撤离。对于着火时间较长的建筑，冷却承重构件时，避免用冲击力过大的直流水直接向构件射水，尽量用开花水均匀冷却降温，防止高温的混凝土在水流冲击和冷却作用下开裂，强度下降。此外，扑救轰燃火灾中，把握火场全局，重点突破，加强冷却降温的同时，还应出枪抑制从门窗喷出的高温烟气和火焰，防止火势从门窗及管线向上层和四周蔓延。对于已经发展成全面燃烧的大火，应从整体上合理部署兵力，集中优势兵力控制火势，再逐步消灭火灾。
　　五、结  语
　　由于轰燃现象的复杂性，对于轰燃产生的条件及轰燃本质等问题研究还存有争议，需要进一步的理论研究和实验验证，随着轰燃研究的不断深入，我们可以更加有针对性地预防和抑制轰燃的发生，轰燃火灾中的消防灭火救援工作也会更加科学高效。

电石火灾处置对策研究

　　摘  要：根据电石的理化性质和化学危险特性，结合电石火灾的特点，对电石火灾事故的处置方法和措施进行了探讨，具体从现场火情侦查、初期控制、灭火剂选用、安全防护与防暴和防止环境污染五个方面进行分析，研究了如何高效处置电石火灾事故。
　　关键词：电石；火灾；灭火救援

　　一、引言
　　电石作为重要的基础化工原料，在保障国民经济平稳较快增长、满足相关行业需求等方面发挥着重要的作用，它广泛应用于工业、农业、建筑、医药等领域。电石本身不可燃，但遇水剧烈反应生成易燃易爆的气体乙炔，在工业生产中常引发火灾甚至爆炸。
　　丹江口市辖区内的汉江集团电化公司、宏茂冶金公司电石年产量都达20万吨以上，新港金家湾工业园及三官殿还有数家小型电石生产、经营企业，丹江口市已经成为华中地区电石重要生产基地。然而，近几年因电石在生产、运输、贮存过程中发生的火灾事故比较频繁，造成了严重的经济损失。因此，我们有必要全面认识电石的火灾危险性，研究出高效的事故处置对策，提高灭火救援人员对电石火灾事故的处置能力。
　　二、电石的理化性质
　　（一）电石理化性质
　　电石是碳化钙的俗称，它是工业上广泛使用的基本原料。纯净碳化钙为无色晶体，暴露空气中会吸水受潮而呈灰白色。工业电石为碳化钙与氧化钙的混合物，碳化钙含量70%-80%，外观呈灰色、棕黄色或黑褐色，一般由焦炭和石灰经高温熔炼得到。电石的化学分子式为CaC2，密度为2.22g/cm3，熔点447℃，沸点2300℃，闪点﹣17℃，可导电，遇水剧烈反应生成乙炔，并放出热量，属于甲类第2项火灾危险物品。
　　（二）电石的化学危险性
　　（1）遇湿受潮燃烧。电石为一级遇湿易燃物品，遇水反应剧烈，生成乙炔和氢氧化钙，并放出热量，每公斤碳化钙水解放热约为1962J。
　　乙炔爆炸极限为2.5%~82%，在空气中达到爆炸极限浓度时，遇明火即发生爆炸。若电石包装不严而不慎受潮，会积聚一定的乙炔气和热量，当乙炔浓度处于爆炸极限范围内时，遇明火则爆炸。此外，乙炔的过量积累也可能导致物理爆炸。
　　（2）受撞击引发爆炸。电石在受到碰撞、摩擦时，电石与容器间可能产生静电、火花，造成电石自燃甚至引爆聚集的乙炔。电石中一般含有少量硅、铁、镁、铝等杂质，这些杂质在碰撞摩擦中更容易产生火花。
　　（3）高温下电石能与氯、硫、磷、乙醇、氯化氢等发生剧烈反应。电石与酸性溶液反应激烈，比遇水反应更剧烈，可能引起液体飞溅。
　　（4）对人体皮肤具有腐蚀作用。电石粉末接触到皮肤，能与汗液反应生成氢氧化钙，对皮肤有腐蚀作用，可能引起皮肤瘙痒、发炎；不慎接触到眼睛，会引起结膜炎，灼伤眼部组织；吸入到体内会伤害呼吸系统和肠胃器官。
　　三、电石火灾事故的特点
　　（一）致灾因素多，突发性强
　　由于电石的遇湿易燃性，在生产、储存、运输中任一环节出现问题都可能引起火灾，而且电石一旦燃烧，发展极为迅速。生产中防潮、防暴措施不到位，操作失误，电石意外淋雨，运输中货物碰撞等都能引发电石着火，遇明火还可能发生爆炸，使人猝不及防。此外，近年的电石火灾多发生于公路运输途中，并伴随着交通事故，事故发生地点不确定，情况复杂，也给救援力量的到达和现场救援组织展开带来了困难。
　　（二）燃烧猛烈，易爆炸造成人员伤亡
　　电石着火后会引起连锁反应，燃烧产生的高温会加速火焰传播，如果散落的电石附近有水源，或则遇到大雨天气又没有遮雨工具，火势会越烧越猛烈。电石与水、酸接触会放出乙炔和热量，遇明火、受高温烘烤都能引发爆炸，造成人员伤亡和火势蔓延扩大。工业电石中还含有磷、硫等杂质，燃烧生成的硫化氢、磷化氢气体不仅易燃易爆，而且毒性大，易导致人员中毒事故。
　　（三）现场情况复杂，处置难度大
　　发生在厂房的电石火灾，因工厂布局复杂，危险化学品储量多，处置起来十分困难。工艺生产装置的高温高压环境也不利于灭火，管线的破环会引起危险品泄漏扩散，形成多点燃烧、立体燃烧。如果错过初期有利战机，猛烈燃烧的高温烘烤，也不利于近距离灭火作战，无法发挥最佳灭火效果。公路运输途中的电石火灾，若发生在市区、人员密集地区，处置干扰因素将增多；若发生在农村偏僻地区，消防力量难以及时赶赴现场，灭火救援器材装备的使用和补给也会受环境限制。
　　四、处置电石火灾的关键环节
　　在确保安全的前提下，应根据电石的理化性质，科学实施灭火救援。消防部