文档介绍：建筑结构设计论文建筑结构论文建筑钢结构论文:有关加强钢结构建筑防火设计的探讨摘要:文章主要介绍了钢结构建筑的防火设计方法,首先介绍了浇筑混凝土或砌筑耐火砖、采用轻质耐火材料包覆、喷涂钢结构防火涂料和在钢结构构件内部充水保护法等四种被动耐火保护措施,接着介绍了采取主动灭火措施的主动保护措施。关键词:钢结构;防火涂料;自动喷水灭火系统引言近年来,我国的高层、超高层建筑和大空间、大跨度的建筑越来越多,在这些建筑中也大多采用具有强度高、抗震性能好、结构自重小、建筑施工周期短的钢结构,钢结构住宅的研究与开发也是当前的一大建筑热点。由于这些场所的人员、可燃物种类与数量等也日益集中,这使得对钢结构建筑的防火设计显得尤为重要。下面笔者将简要探讨几种防火设计方法的优缺点和适用情况。二、钢结构构件的被动耐火保护不依靠抑制火灾的增长或降低火灾的烧热释放率来保护钢结构构件不受火灾严重影响的方法,即是钢结构构件的被动耐火保护。它主要是通过采取一定的措施,来吸收构件所接受的热量,或将结构构件与高温烟气和火焰隔离,使构件在火灾作用下仍能发挥各项功能。具体可在钢结构构件表面包封或覆盖燃的热惰性材料,或在火灾时充入循环水冷却保护。((一)浇筑混凝土或砌筑耐火砖由于混凝土和耐火砖耐火性强,通过在钢结构构件周围浇筑混凝土或砌筑耐火砖,能将钢构件与高温烟气和火焰隔离开来,从而在一定程度上能避免钢结构构件遭到火灾的损坏。这种方法在实际工程中用得比较多,比较适合于钢柱的保护,但对于梁等其它构件就不是很实用了,因为在梁上施工比较麻烦,而且会增加自重。这种保护方法也不适用于初期升温很快的火灾,在高温作用下易发生崩裂现象。(二)采用轻质耐火材料包覆在钢结构构件表面包覆蛭石板、珍珠岩板、石膏板、石棉水泥板、硅酸钙板等轻质耐火材料,也能很好的保护钢结构构件免受火灾的损坏。其中珍珠岩板和石膏板的最高使用温度为600℃,蛭石板的最高使用温度为850℃,它们虽然容重小,但很难达到钢结构耐火保护的目的。纤维增强普通硅酸钙板可达650℃~950℃,它作为建筑防火材料在日本高层建筑中使用较多。四川消防科学研究所研制新型钢结构防火板具有较好的耐火抗高温性能,其最高使用温度均可达1100℃。防火板包敷屏蔽保护钢结构构件具有成本低、适用性强、施工方便和施工质量易控制等优点,在建筑钢结构防火保护中有很好的应用前景。此外,纤维增强复合材料也是一种较好的耐火包敷材料,这类材料具有热容高、烧透时间长、隔热性能良好等优点,在国外应用比较普遍,但这种方法对节点处理的要求较高,在我国应用还不普遍。(三)喷涂钢结构防火涂料在钢结构表面涂装防火涂料,以增大其绝热性能和推迟结构失稳的时间,这是一种比较传统的钢结构防火方法。在受到高温或火焰作用时,钢材表面厚厚的防火涂料层能起到屏蔽作用,避免构件直接暴露在火中。尤其是膨胀型涂料暴露在高温下时,体积可膨胀体达到50~200倍,如此厚的保护层能有效阻止热量传导到钢材上。有的防火涂料吸热分解放出水蒸气或二氧化碳,也能在一定程度上降低火焰温度和燃烧速度具。但其主要作用在于涂料本身是多孔材料,受热膨胀后能形成炭化泡膜绝热层,其热导率比钢材和混凝土的低很多,从而起到隔热保护作用。采用防火涂料保护钢结构的方法具有自重轻、施工方便等优点,但耐火极限受涂料质量、施工工艺与质量以及环境的温度和湿度等因素的影响很大