及相关灾害事故)的规模,划分城市不同区域火灾危险等级,为制定该城市消防设防标准提供依据。研究开发基于GIS的城市区域火灾风险评价系统,并在城市或城市行政辖区开展应用示范研究。
(3)城市消防给水系统设置及保障能力评价方法研究。通过建筑火灾消防用水量的实验研究和火灾统计数据分析,提出3种以上典型建筑一次火灾消防水流量或评价计算方法。开展中水、海水、高矿化度地下水等水质的实验研究,根据资源和经济发展状况等相关要素,给出中水、海水、高矿化度地下水的应用适用性。研究城市消防给水系统应具备的供水能力和城市消防给水系统的基本配置参数及布局方法,编制城市消防给水系统的配置标准(草案)。
(4)城市消防救援力量配置与布局优化技术研究。通过火灾案例分析和专家系统,提出不同类型火灾事故场景模型和城市消防响应标准模型,研究确定城市灭火救援力量需求模型。根据城市灭火救援力量需求模型,研究消防人员、消防装备等城市灭火救援力量的基本配置方法,确定相关模型;研究我国消防站布局原则、依据和方法,确定消防站基本布局模型;研究我国城市灭火救援力量配置和布局的优化分析方法与模型;编制我国城市灭火救援力量优化布局软件。
(5)城市消防安全保障能力评估技术与方法研究。研究城市消防安全保障能力构成要素和城市火灾风险关联关系;建立城市消防安全保障能力评估指标体系及评估方法,评定城市消防安全保障能力的等级,为评估城市消防能力是否达到设防要求提供依据;研制评估应用软件;以一个城市或一个城市行政辖区进行试点,实现数据采集、评价,完成应用示范研究。
2、建筑结构耐火性能评价与抗火设计技术研究。
(6)大跨度空间钢结构建筑火灾升温模型与抗火设计方法研究。采用有限差分理论开展这方面的研究,建立实用的大空间钢结构建筑火灾升温模型,并基于此研究大跨度空间钢结构的火灾非线性反应、破坏倒塌机理与抗火设计方法。
(7)基于性能的钢结构抗火设计方法研究。基于火灾下结构破坏对人员逃生影响的风险,火灾导致结构破坏的直接与间接经济损失的钢结构防火保护的最优经济性评价,建立钢结构抗火的性能化目标。在实际火灾升温和结构整体抗火性能的基础上,建立满足性能化目标的抗火设计准则与设计方法,编制大型建筑钢结构抗火设计指南(草案)。
(8)建筑构件及结构体系统抗火能力的试验研究。建立模拟高碳火灾(火灾温度超过1300℃)的试验方法,对典型构件开展试验研究,编制高碳火灾试验标准(草案),给出高碳火灾条件下典型构件的耐火性能和承载能力。建立组合构件的模拟试验方法,选择典型梁-柱-板组合形式开展实验研究,研究典型组合构件在热力耦合作用下的破坏机理,建立承载力计算模型等。
(9)新型结构、构件的耐火性能研究。对碳纤维筋混凝土构件、耐火耐候钢构件和新型防护材料在大型公共建筑钢结构中的应用进行实验、理论与应用研究,给出相应的抗火设计方法。对膜结构的应用进行理论和试验研究,给出相应的抗火设计方法。
(10)城市建筑结构火灾灾难性倒塌事故的机理及规律研究。通过开展建筑构件火灾作用下的损伤特征、不同结构型式在火灾作用下力学行为、结构防火技术对结构抗灾性能贡献的试验研究,建立建筑构件在火灾环境下损害模型,进而揭示建筑结构火灾倒塌事故的灾变特性及倒塌机理。对建筑结构倒塌的灾变过程重现技术进行研究,利用现代计算机技术,对火灾环境下建筑结构倒塌事故进行模拟,实现灾变过程重现。
3、建筑性能化防火设计关键技术研究。
(11)建筑物性能化防火设计规范研究。研究不同使用用途的建筑物防火安全设计目标及其量化的判定标准;研究复杂建筑的结构、电气以及消防系统等的防火性能要求