润宇消防设备内站

润宇消防设备内站

提高建筑构件燃烧性能和耐火极限的方法有 哪些?

      在进行耐火构造设计时,当遇到某些建筑构件的耐火极限和嫩烧性能达不到规范的要求时,应采用适当的方法加以解决。常用的方法有:

    1.适当增加构件的截面尺寸

    建筑构件的截面尺寸越大,其耐火极限越长。此法对提高建筑构件的耐火极限十分有效。

    2.对钢筋泥凝土构件堆加保护层厚度

    钢筋混凝土构件的耐火性能主要取决于其受力筋在高温下的强度变化悄况.增加保护层厚度可以延缓和减少火灾高温场所的热量向建筑构件内钢筋的传递,使钢筋温升减慢,强度不致降低过快,从而提高构件的耐火能力。这是提高钢筋混凝土构件耐火极限的一种简单而常用的方法,对钢筋混凝土屋架、梁、板、柱都适用。

    研究表明:砖墙、钢筋混凝土墙的耐火极限基本上是与其厚度成正比增加的;钢筋混凝土梁的耐火极限是随着其主筋保护层厚度成正比增加的;楼板耐火极限随着保护层厚度的增加而增加,随着荷载的增加而减小,并且支撑条件不同时,耐火极限也不相同。

    3.在构件表面做封火保护层

    在钢结构表面做耐火保护层的构造做法有:

    (1)用砂浆或灰胶泥做耐火保护层。

    所使用的材料一般有砂浆、轻质砂浆、珍珠岩砂浆或灰胶泥、蛭石砂浆或石膏灰胶泥等。上述材料均有良好的耐火性能,其施工方法常为在金属网上涂抹上述材料。

    (2)用矿物纤维做耐火保护层.

    所使用的材料有石棉、岩棉及矿液棉等。具体施工方法是将矿物纤维与水泥混合,再用特殊喷枪与水的喷雾同时向底子喷涂,则构成海绵状的毅盖层,然后抹平或任其呈凹凸状。上述方式可直接喷在钢构件上,也可以向其上的金属网喷涂,以后者效果较好。

    (3)用现浇混凝上做耐火保护层。

    所使用的材料有混凝土、轻质棍凝土及加气混凝土等。这些材料既有不燃性.又有较大的热容量,用作耐火保护层时能使构件的升温减缓.由于混凝土的表层在火灾高温下易于剥落,如能在钢材表面加敷设钢丝网.便可进一步提高其耐火性能。

    (4)用防火板材做耐火保护层.

    所用材料有轻质混凝土板、泡沫混凝土板、硅酸钙成型板及石棉成型板等.其构造做法是,以上述预制防火板材包搜钢构件,板间连接可采用钉合及钻合。这种构造方式施工简便而工期较短,并有利于工业化。同时,承重(钢结构)与防火(预制板)的功能划分明确,火灾后修复简便且不影响主体结构的功能,因而具有良好的复原性。

    4.在构件表面涂及防火涂料

    防火涂料涂孤在被保护的可燃基材上时,具有装饰、防锈、防腐及延长被保护材料使用寿命的作用;同时当遇到火焰或热辐射的作用时,防火涂料则迅速发生物理和化学变化,具有隔热、阻止火焰传播蔓延的作用。

    在进行建筑耐火设计时,经常会遇到钢结构构件、预应力棍凝土楼板达不到耐火等级所规定的耐火极限值的要求,以及有些可燃构件、可燃装修材料由于燃烧性能达不到要求的情况,这时都可以使用防火涂料加以解决。防火涂料涂敷于建筑构件可有效提高其耐火极限,涂于可燃性材料表面,可改变其然烧性能,在建筑构件、装修材料方面的应用前景十分广阔。

    5.进行合理的耐火构造设计

    构造设计的目的就是通过采用巧妙的约束去抵抗结构的过大挠曲和断裂,合理的构造设计可以延长构件的耐火极限,提高结构的安全性和经济性。

    (1、支座处的连接。

    在构件支座部位上,可以通过上部钢筋的作用将两个构件形成一个能传递内力的连续整体.这些上部钢筋在火灾期间受到火的影响较小。

    (2)牛腿构造处理.

    当需要在构件迎火部位设置半枯边形的牛腿支座时,在没有任何附加保护的情况下,应该用一些主筋去保护混凝土的各个棱角边。因为这些部位混凝土的破碎和爆裂能够导致结构的倒塌。

图3-2是一种较好的牛腿耐火构造方法示意图.

11111.JPG

    柱牛腿是承重结构中较重要的部位,它被用来支托屋架(梁)、托架(梁)、墙梁、吊车梁、装配式框架的主、次梁等结构,主要承受较大的竖向荷载和各种因素引起的水平荷载。由于它的重要性,所以在耐火设计时要特别注意其细部的处理。

    (3)支座处构件内钢筋的锚固。

    在火灾状态时,为了避免由于高温而导致钢筋粘结力的大量丧失,应该将直形的钢筋做成吊钩、弯钩、弯点或机械锚固的形式。

    (4)梁的冀缘处理。

    翼缘过分细长和腹壁太薄都会影响构件的耐火性能。对构件的截面温度变化的研究表明,最热的部位是凸角部位;温度更容易损坏细长型的构件。正确的设计如图3-3所示,外形凸角较多的断面则为不利断面。

    6、钢梁、钢座架下做衬火吊顶

    在钢梁、钢屋架下做耐火吊顶,其结构表面虽无耐火保护层,但耐火能力却会大大提高.此时则不能仅按钢构件本身的耐火极限来考虑,因为在无保护的钢梁、钢屋架做耐火吊顶后,使钢梁的升温大为延缓。这种构造方法还能增加室内的美观。

2222.JPG

    在木结构等可燃构件表面做防火保护层(如抹灰层).不仅可以改变其燃烧性能,而且可以显著提高其耐火能力。

    7.其他方法

    如做好构件接缝的构造处理,防止发生穿透性裂缝;改变构件的支承情况,增加多余约束,做成超静定梁等。


cache
Processed in 0.007031 Second.