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    潤宇消防設備內站

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    提高建筑構件燃燒性能和耐火極限的方法有 哪些?

          在進行耐火構造設計時,當遇到某些建筑構件的耐火極限和嫩燒性能達不到規范的要求時,應采用適當的方法加以解決。常用的方法有:

        1.適當增加構件的截面尺寸

        建筑構件的截面尺寸越大,其耐火極限越長。此法對提高建筑構件的耐火極限十分有效。

        2.對鋼筋泥凝土構件堆加保護層厚度

        鋼筋混凝土構件的耐火性能主要取決于其受力筋在高溫下的強度變化悄況.增加保護層厚度可以延緩和減少火災高溫場所的熱量向建筑構件內鋼筋的傳遞,使鋼筋溫升減慢,強度不致降低過快,從而提高構件的耐火能力。這是提高鋼筋混凝土構件耐火極限的一種簡單而常用的方法,對鋼筋混凝土屋架、梁、板、柱都適用。

        研究表明:磚墻、鋼筋混凝土墻的耐火極限基本上是與其厚度成正比增加的;鋼筋混凝土梁的耐火極限是隨著其主筋保護層厚度成正比增加的;樓板耐火極限隨著保護層厚度的增加而增加,隨著荷載的增加而減小,并且支撐條件不同時,耐火極限也不相同。

        3.在構件表面做封火保護層

        在鋼結構表面做耐火保護層的構造做法有:

        (1)用砂漿或灰膠泥做耐火保護層。

        所使用的材料一般有砂漿、輕質砂漿、珍珠巖砂漿或灰膠泥、蛭石砂漿或石膏灰膠泥等。上述材料均有良好的耐火性能,其施工方法常為在金屬網上涂抹上述材料。

        (2)用礦物纖維做耐火保護層.

        所使用的材料有石棉、巖棉及礦液棉等。具體施工方法是將礦物纖維與水泥混合,再用特殊噴槍與水的噴霧同時向底子噴涂,則構成海綿狀的毅蓋層,然后抹平或任其呈凹凸狀。上述方式可直接噴在鋼構件上,也可以向其上的金屬網噴涂,以后者效果較好。

        (3)用現澆混凝上做耐火保護層。

        所使用的材料有混凝土、輕質棍凝土及加氣混凝土等。這些材料既有不燃性.又有較大的熱容量,用作耐火保護層時能使構件的升溫減緩.由于混凝土的表層在火災高溫下易于剝落,如能在鋼材表面加敷設鋼絲網.便可進一步提高其耐火性能。

        (4)用防火板材做耐火保護層.

        所用材料有輕質混凝土板、泡沫混凝土板、硅酸鈣成型板及石棉成型板等.其構造做法是,以上述預制防火板材包搜鋼構件,板間連接可采用釘合及鉆合。這種構造方式施工簡便而工期較短,并有利于工業化。同時,承重(鋼結構)與防火(預制板)的功能劃分明確,火災后修復簡便且不影響主體結構的功能,因而具有良好的復原性。

        4.在構件表面涂及防火涂料

        防火涂料涂孤在被保護的可燃基材上時,具有裝飾、防銹、防腐及延長被保護材料使用壽命的作用;同時當遇到火焰或熱輻射的作用時,防火涂料則迅速發生物理和化學變化,具有隔熱、阻止火焰傳播蔓延的作用。

        在進行建筑耐火設計時,經常會遇到鋼結構構件、預應力棍凝土樓板達不到耐火等級所規定的耐火極限值的要求,以及有些可燃構件、可燃裝修材料由于燃燒性能達不到要求的情況,這時都可以使用防火涂料加以解決。防火涂料涂敷于建筑構件可有效提高其耐火極限,涂于可燃性材料表面,可改變其然燒性能,在建筑構件、裝修材料方面的應用前景十分廣闊。

        5.進行合理的耐火構造設計

        構造設計的目的就是通過采用巧妙的約束去抵抗結構的過大撓曲和斷裂,合理的構造設計可以延長構件的耐火極限,提高結構的安全性和經濟性。

        (1、支座處的連接。

        在構件支座部位上,可以通過上部鋼筋的作用將兩個構件形成一個能傳遞內力的連續整體.這些上部鋼筋在火災期間受到火的影響較小。

        (2)牛腿構造處理.

        當需要在構件迎火部位設置半枯邊形的牛腿支座時,在沒有任何附加保護的情況下,應該用一些主筋去保護混凝土的各個棱角邊。因為這些部位混凝土的破碎和爆裂能夠導致結構的倒塌。

    圖3-2是一種較好的牛腿耐火構造方法示意圖.

    11111.JPG

        柱牛腿是承重結構中較重要的部位,它被用來支托屋架(梁)、托架(梁)、墻梁、吊車梁、裝配式框架的主、次梁等結構,主要承受較大的豎向荷載和各種因素引起的水平荷載。由于它的重要性,所以在耐火設計時要特別注意其細部的處理。

        (3)支座處構件內鋼筋的錨固。

        在火災狀態時,為了避免由于高溫而導致鋼筋粘結力的大量喪失,應該將直形的鋼筋做成吊鉤、彎鉤、彎點或機械錨固的形式。

        (4)梁的冀緣處理。

        翼緣過分細長和腹壁太薄都會影響構件的耐火性能。對構件的截面溫度變化的研究表明,最熱的部位是凸角部位;溫度更容易損壞細長型的構件。正確的設計如圖3-3所示,外形凸角較多的斷面則為不利斷面。

        6、鋼梁、鋼座架下做襯火吊頂

        在鋼梁、鋼屋架下做耐火吊頂,其結構表面雖無耐火保護層,但耐火能力卻會大大提高.此時則不能僅按鋼構件本身的耐火極限來考慮,因為在無保護的鋼梁、鋼屋架做耐火吊頂后,使鋼梁的升溫大為延緩。這種構造方法還能增加室內的美觀。

    2222.JPG

        在木結構等可燃構件表面做防火保護層(如抹灰層).不僅可以改變其燃燒性能,而且可以顯著提高其耐火能力。

        7.其他方法

        如做好構件接縫的構造處理,防止發生穿透性裂縫;改變構件的支承情況,增加多余約束,做成超靜定梁等。


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