《钢结构耐火设计》.doc

第9章钢结构耐火设计
随着我国钢产量的增加，钢结构在建筑工程中的应用也日益广泛。钢结构由于其强度高、塑性、韧性好以及构件自重轻等诸多优点，在高层、大跨度、重荷载等条件下应为首先考虑的结构型式。目前，我国超高层建筑中以高度排序的前10名建筑而使构件在规定的时间内温升不超过其临界温度。其做法是在构件表面设置一层保护材料，火灾产生的高温首先传给这些保护材料，再由保护材料传给构件。由于所选材料的导热系数要求较小，而热容又较大，所以能很好地阻滞热流向构件的传输，从而起到保护作用。截流法又分为喷涂法、包封法、屏蔽法和水喷淋法。
喷涂法是用喷涂机具将防火涂料直接喷涂在构件表面，形成保护层。喷涂的涂料厚度必需达到设计值，节点部位宜适当加厚。喷涂场地要求，构件表面处理，接缝填补，涂料配制，喷涂次数，质量控制及验收等均应符合《钢结构防火涂料应用技术规程》的规定。
当遇有下列情况之一时，涂层内应设置与钢构件相连的钢丝网，以确保涂层牢固。①承受冲击振动的梁；
②设计涂层厚度大于40mm时；
③；
④。
喷涂法适用范围最为广泛，可用于任何一种钢构件的耐火保护。
包封法是用耐火材料把构件包裹起来。包封材料有防火板材，混凝土或砖，钢丝网抹耐火砂浆等。
当采用石膏板、蛙石板、硅酸钙板、珍珠岩板等硬质防火板材包封时，板材可用粘结剂或钢件固定。构件的粘贴面应作除锈去污处理，非粘贴面应涂刷防锈漆。当包封层数大于等于
两层时，各层板应分别固定，板缝应相互错开，其距离不宜小于40Omm。
当用岩棉、矿棉等软质板材包封时，应用薄金属板或其他不燃性板材包裹起来。
图9-5为梁的板梁包封示意图。图9-6为压型钢板楼极包封示意图。
对于柱，也可用混凝土包封〈图9-7)或砖包封。当采用混凝土作保护层时，混凝土中应布置一定量细钢筋或钢网片以防爆裂。
对于梁和柱，也可采用钢丝网外抹耐火砂浆的方法进行保护(图9-8〉。耐火砂浆是在砂浆中掺加一定量的石棉或蛙石。
板材包封法适于梁、柱、压型钢板楼板的保护。
水喷淋法是在结构顶部设喷淋供水管网，火灾时，自动启动〈或手动〉开始喷水，构件表'面形成一层连续流动的水膜，从而起到保护作用。
l由上述可知，这些方法的共同特点是设法减小传到构件上的热流量，因而称为截流法。
；与截流法不同，疏导法允许热流量传到构件上，然后设法把热量导走或消耗掉，同样可使构件温度不致升高到临界温度，从而起到保护作用。
疏导法目前仅有充水冷却保护这一种方法。该方法是在空心封闭截面中(主要为柱〉充满水，火灾时构件把从火场中吸收的热量传给水，依靠水的蒸发消耗热量或通过循环把热量导走，构件温度便可维持在100℃左右。从理论上讲，这是钢结构保护最有效的方法。该系统工作时，构件相当于盛满水被加热的容器，像烧水锅一样工作。只要补充水源，维持足够水水气为过中系靠热
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