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钢结构的耐火极限仅为15分钟,用于髙层建筑时必须采取耐火保护措施。其具体作法通常有以下数种:其一为现浇法,即以混凝土现浇在钢拄、钢梁表面而保护之其二为涂抹法,即用金屈网包覆并涂抹珍珠岩、姪石等砂浆;其三为包湲法,即用轻质混凝土梹、石棉板等包覆纲结构:其四为喷涂法,即将石棉、岩棉等矿物纤维与水泥混合,再用喷枪喷涂于钢结构表面。一般釆说,上述各法的保护厚度均需在厘米左右方能达到一、二级耐火等级的要求。
尚须指出,近年来我国已研制成功钢结构防火涂料,只需在钢梁、钢柱上分别涂抹2.5及4厘米的厚度,使能使其达到一级耐火等级。二是现已研制出在600亡高溫仍能保持原有强度的建筑钢材,因其在炼钢时加入了一定数量的镍、铬、钼等金厲,从而使钢材具备了优异的耐火性能。有机防火堵料今后,随着以上两者在高层建筑中的具体应用,则对钢结构的耐火设计甚为有利。
其次,应使隔墙、吊顶、门窗、隔断等构件具有良好的耐火性能。这些部位多涉及内部装修,故其不燃、难燃化乃是防火设计的重点之。为充分说明问题,这里需对火灾荷载先行阐述之“所谓火灾荷载,即单位地板面积上的等价可燃物,通常以公斤7米2表示。它是以木材的发热萤为菡准而计舞确定的,当室内有多种可燃物时,应据其单位发热没分别换箅为等价的木材重镫。z89g88l5ysqw
隔烟设计。幕墙的结构要达到隔烟的效果,首先要是密封性要好,不仅仅是我们幕墙性能中提到的密封性,而是防火的密封性,是在火灾发生时的一定时间内也要有较好的密封效果。因此,采用开放式系统设计的明框幕墙与单元式幕墙结构不适合作为防火玻璃幕墙的结构。与普通幕墙密封设计相比要注意两点:一是型材的内腔密封处理,普通幕墙设计时竖料是插接相通的,具有形成烟囱效应的可能性,在防火玻璃幕墙设计时,一定要将空腔用难燃材料进行封堵。另一方面,要考虑火灾发生时幕墙的局部受热膨胀变形所带来的密封失效。因此在防火玻璃幕墙节点骨架的联接部位须采用腰形孔,密封材料的选用上采用弹性好且具有防火性能的密封胶等。
耐火完整性设计。幕墙或隔断要达到在火灾发生时在设计的耐火时限内不垮不倒,也就是所选用的幕墙或隔断结构与材料必须具有耐火性能。因而,耐火完整性设计考虑的首先是幕墙或隔断与主体的联接问题,其次就是材料的选用问题。
防火玻璃幕墙与防火隔断需完整、独立。防火玻璃幕墙,作为建筑的外围护结构,其作用是防止火灾沿竖向蔓延。它往往只是一面幕墙的一片或一部分。为防止其在火灾中垮塌,在骨架结构上要将它与之相连部分的幕墙完全分开,与主体结构充分固定。如采用常规幕墙的插接连接,着火时会由于非防火部分的倒塌而导致防火部分的失效。防火隔断也是如此,独立、完整是满足耐火性能的基础。
防火玻璃幕墙与防火玻璃隔断结构要有较好的吸收热变形的能力。火灾发生时,幕墙或隔断的金属骨架受热膨胀而伸长,如处理不当会由于膨胀挤压导致结构破坏而起不到防火作用。因此在设计时,连接部位采用长腰孔或其它预留变形位是细节上需考虑的关键问题。