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鋼結(jié)構(gòu)防火設(shè)計規(guī)范

文章出處：福建柯寶建材人氣：0發(fā)表時間：2022-12-03

除了鋼結(jié)構(gòu)的防腐效果之外，防火也是非常重要的一點，所以鋼結(jié)構(gòu)防火涂料在市場上也是不可或缺的。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的使用應(yīng)遵循《鋼結(jié)構(gòu)防火設(shè)計規(guī)范》。鋼結(jié)構(gòu)防火設(shè)計規(guī)范是什么？你對鋼結(jié)構(gòu)防火設(shè)計規(guī)范了解多少？讓我們一起來看看。

　　一、鋼結(jié)構(gòu)廠房防火設(shè)計規(guī)范有哪些

根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 (GB50017-2003)，主要材料為碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼。一般情況下，滿載時失去靜態(tài)平衡穩(wěn)定性的臨界溫度約為540，整體力學(xué)性能隨溫度的不同而變化。一般當(dāng)結(jié)構(gòu)溫度達到350、500和600時，強度分別下降1/3、1/2和2/3。在火災(zāi)中，火災(zāi)溫度通常達到800~1200。在這樣的環(huán)境下，導(dǎo)熱系數(shù)高的鋼結(jié)構(gòu)通常需要15分鐘左右，就會發(fā)生塑性變形，導(dǎo)致局部破壞，完全喪失承載力而完全倒塌。其中，不同的墻體材料和溫度特性，會對鋼結(jié)構(gòu)在高溫下的內(nèi)部溫升和應(yīng)力變形產(chǎn)生一定的影響。在現(xiàn)有鋼結(jié)構(gòu)廠房中，通常采用夾芯板作為隔墻和外墻，內(nèi)部采用保溫性能較高的聚苯乙烯、聚氨酯和巖棉作為填充材料。前兩種材料耐火性能差，容易受熱燃燒，會增加建筑火災(zāi)荷載，加速鋼結(jié)構(gòu)升溫，降低耐火性能。巖棉本身是無機硅酸鹽纖維，不可燃。燃燒性能取決于粘合劑的類型和數(shù)量。一般金屬夾芯板的耐火極限在10分鐘左右，意味著失去承重功能而倒塌。

鋼結(jié)構(gòu)防火應(yīng)注意的問題。

00-1010火災(zāi)危險性應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)、儲存和工藝流程來確定。一棟廠房的消防要求不同，包括生產(chǎn)階段的動態(tài)變化，也可能導(dǎo)致火災(zāi)危險性的變化。因此在設(shè)計之初就要充分了解工藝流程、原材料和成品半成品，考慮未來可能出現(xiàn)的清潔車間等高風(fēng)險區(qū)域，避免留下后續(xù)發(fā)展問題。

　　1、火災(zāi)危險性認定

在沒有特殊工藝要求的情況下，盡可能劃分防火分區(qū)有利于減少火災(zāi)蔓延。。

為人員疏散和戰(zhàn)斗提供有利條件。防火分區(qū)應(yīng)重點分隔火災(zāi)荷載較大的部位，如局部堆放大量可燃物和可燃材料。根據(jù)火災(zāi)蔓延方式，結(jié)合結(jié)構(gòu)柱的加固，合理利用防火墻、防火卷簾、水幕等有效分隔。

00-1010由于填充材料的易燃性，聚氨酯和聚苯乙烯材料的耐火性非常低。當(dāng)使用這兩類建筑時，火災(zāi)荷載可增加9%~30%。一旦發(fā)生火災(zāi)，附著的鋼結(jié)構(gòu)會加速升溫，導(dǎo)致建筑物迅速倒塌。因此，應(yīng)嚴格控制低檔工廠改用火災(zāi)風(fēng)險較高的用途。

　　2、防火分區(qū)劃分

防火涂料因質(zhì)量不同，價格有高有低，部分單位選擇質(zhì)量較差的防火涂料，以節(jié)省投資；此外，鋼結(jié)構(gòu)的主要設(shè)計使用年限一般為50年，而鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的使用年限遠低于50年，因此企業(yè)一般不可能在防火涂料失效后再重新上漆，導(dǎo)致涂在鋼結(jié)構(gòu)上的防火涂料在使用后期無法起到防火作用。

00-1010現(xiàn)有工廠大多采用自然通風(fēng)排煙，相對于機械排煙有很多優(yōu)勢。國產(chǎn)可溶性天然排煙窗適用于鋼結(jié)構(gòu)廠房，可滿足火災(zāi)現(xiàn)場的照明需求和排煙。另外，在自然天氣條件下，室外風(fēng)速越小，火源正上方頂部排煙越快。隨著風(fēng)速的增加，煙霧被wi吹向背風(fēng)面

鋼材是一種不燃建筑材料，具有抗震、抗彎等特點。在實際應(yīng)用中，鋼材不僅可以相對增加建筑的承載能力，還可以滿足建筑設(shè)計中美學(xué)造型的需要，同時也避免了混凝土等建筑材料不能彎曲或拉伸的缺陷。因此，鋼材受到建筑行業(yè)的青睞。鋼材廣泛應(yīng)用于單層、多層、摩天大樓、工廠、倉庫、候車室、候車廳等。然而，作為建筑材料，鋼材在防火方面存在一些不可避免的缺陷，其屈服點、抗拉強度、彈性模量等力學(xué)性能會隨著溫度的升高而急劇下降。

通常鋼結(jié)構(gòu)在450~650時會失去承載能力，會發(fā)生較大變形，導(dǎo)致鋼柱、鋼梁彎曲。結(jié)果，由于過度變形，鋼結(jié)構(gòu)不能再使用了。一般無保護鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限在15分鐘左右，這也與構(gòu)件的吸熱速度有關(guān)。

為了克服鋼結(jié)構(gòu)材料在實際應(yīng)用中防火的不足，必須進行防火處理，其目的是將鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限提高到設(shè)計規(guī)范規(guī)定的極限范圍。有各種措施來防止鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)中由于快速加熱而變形和倒塌。關(guān)鍵是根據(jù)不同情況采用不同的方法，如用隔熱耐火材料阻隔火焰直接燃燒鋼結(jié)構(gòu)，降低傳熱速度，延緩鋼結(jié)構(gòu)升溫和強度弱化的時間等。然而，無論采用什么方法，它們的原則都是一致的。

　　3、夾芯板墻體材料

　1、外包層

　　就是在鋼結(jié)構(gòu)外表添加外包層,可以現(xiàn)澆成型,也可以采用噴涂法.現(xiàn)澆成型的實體混凝土外包層通常用鋼絲網(wǎng)或鋼筋來加強,以限制收縮裂縫,并保證外殼的強度.噴涂法可以在施工現(xiàn)場對鋼結(jié)構(gòu)表面涂抹砂泵以形成保護層,砂泵可以是石灰水泥或是石膏砂漿,也可以摻入珍珠巖或石棉.同時外包層也可以用珍珠巖、石棉、石膏或石棉水泥、輕混凝土做成預(yù)制板,采用膠粘劑、釘子、螺栓固定在鋼結(jié)構(gòu)上.

　　2、充水(水套)

　　空心型鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)充水是抵御火災(zāi)最有效的防護措施.這種方法能使鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)中保持較低的溫度,水在鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)循環(huán),吸收材料本身受熱的熱量.受熱的水經(jīng)冷卻后可以進行再循環(huán),或由管道引入涼水來取代受熱的水.

　　3、屏蔽

　　鋼結(jié)構(gòu)設(shè)置在耐火材料組成的墻體或頂棚內(nèi),或?qū)?gòu)件包藏在兩片墻之間的空隙里,只要增加少許耐火材料或不增加即能達

到防火的目的.這是一種最為經(jīng)濟的防火方法.

　　4、膨脹材料

　　采用鋼結(jié)構(gòu)防火涂料保護構(gòu)件,這種方法具有防火隔熱性能好、施工不受鋼結(jié)構(gòu)幾何形體限制等優(yōu)點,一般不需要添加輔助設(shè)施,且涂層質(zhì)量輕,還有一定的美觀裝飾作用,屬于現(xiàn)代的先進防火技術(shù)措施.

　　目前,高層鋼結(jié)構(gòu)建筑日趨增多,尤其是一些超高層建筑,采用鋼結(jié)構(gòu)材料更為廣泛.高層建筑一旦發(fā)生火災(zāi)事故,火不是在短時間內(nèi)就能撲滅的,這就要求我們在建筑設(shè)計時,加大對建筑材料的防火保護,以增強其耐火極限,并在建筑內(nèi)部制訂必要的應(yīng)急方案,以減少人員傷亡和財產(chǎn)損失

　　三、相關(guān)概念

　　1、鋼結(jié)構(gòu)

　　鋼結(jié)構(gòu)工程主要的建筑結(jié)構(gòu)類型之一。是現(xiàn)代建筑工程中較普通的結(jié)構(gòu)形式之一。中國是最早用鐵制造承重結(jié)構(gòu)的國家，鋼結(jié)構(gòu)工程是以鋼材制作為主的結(jié)構(gòu)。遠在秦始皇時代(公元前246-219年)就已經(jīng)用鐵做簡單的承重結(jié)構(gòu)，而西方國家在17世紀才開始使用金屬承重結(jié)構(gòu)。公元3-6世紀，聰明勤勞的中國人民就用鐵鏈修建鐵索懸橋，著名的四川瀘定大渡河鐵索橋，云南的元江橋和貴州的盤江橋等都是國早期鐵體承重結(jié)構(gòu)的例子。中國雖然早期在鐵結(jié)構(gòu)方面有卓越的成績，但由于2000多年的封建制度的束縛，科學(xué)不發(fā)達，因此，臨時停留于鐵制建筑物的水平。直到19世紀末，中國才開始采用現(xiàn)代化鋼結(jié)構(gòu)。新中國成立后，鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用有了很大的發(fā)展，不管在數(shù)量上或質(zhì)量上都遠遠超過了過去。