钢结构常用防火方法及施工方案【字数：7951】
近年来，我国建筑业得到了很好的发展，钢结构具有强度高、重量轻、韧性好、施工速度快等优点，所以才会被广泛应用，但也有缺点，钢结构的耐火性是非常差的。随着温度的变化，型钢容易失去一定的强度和刚度，所以这样看来，研究钢结构的耐火性能和防火方案的设计也是十分有必要的，无论是对社会还是理论方面都有重大的意义。为了保证钢结构的强度和硬度在日常生活中的应用，提高钢结构的耐久性，在工程中采取了多样的防护措施。为此，本文研究了钢结构建筑的优点及其发展的广阔前景，对钢结构的防火方法（截流法和疏导法）进行了分析 。
目录
一 、引言 1
（一）研究背景 1
（二）钢结构建筑的优点 1
二、 研究现状 2
（一）中外研究现状 2
（二）钢结构常用防火方法分析 3
1.截流法 4
2.疏导法 5
（三）防火涂料的防火作用 5
三 、钢结构防火施工方案分析 6
（一）建筑设计防火规范 6
（二）钢结构建筑防火设计方案基本思路 7
（三）案例分析 8
（四）报警系统和灭火装置 8
四、结论 9
一 、引言
（一）研究背景
改革开放以来，我国在建筑工程领域的产品结构调整发生了，为应用钢结构系统创造了极为有利的发展环境。为了满足人们对居住环境和居住空间的需求，钢结构成为当下最广泛的建筑方式。钢结构建筑具有重量轻、强度高、可塑性好、内部结构均匀、制造简单、气密性好、防水耐热性好等优点。钢结构安装十分简单，很大程度上缩短了工期，可回收利用也是钢结构的优点之一，这样就会减少建筑的垃圾，环境保护多，被称为21世纪的“绿色建筑”，是建筑行业的未来。钢结构有很高的强度和很好的抗震性。结构自重小，可有效控制施工周期。
钢结构住宅是建筑护航也目前发展的热点。但是因为钢结构的有着很差的防火性，促使导热性能很强，在450℃—650℃的时候，轴承能力几乎丧失变形，会造成严重的人员伤亡和经济损失。因此，本文针对这一问题进行研究，希望为今后相关产业的发展提供帮助。
（二）钢结构建筑的优点
钢结构建筑是当今最具代表性的建筑， *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
是在混凝土建筑之后发展起来的，且被广泛应用，它的优点有以下几个方面。
1.钢的拉伸、压缩和剪切强度较高。钢结构的截面一般都会切得很小， 重量也很轻，这样就降低了成本，运输费用和起重费用都减少了，也降低了地基能够承载的力量。[]
2 .钢结构有很好的延展性和抗震性能，尤其是高强度地震地区，更适合使用钢结构。在高强度地震带，抗震设计所需要的高层建筑的一半暂时降低了抗震设计的强度以北京对于抗震8级地震的设计方案为例子，他们的建筑都是采用钢结构，这就大大提高了安全指数。地震发生的可能性也很大程度的降低。基地的单位面积也降低了很多。
3.工程速度很快，钢结构可以提供很大的空间和拓宽工作面。可以用在钢柱起重机。钢框架安装、钢筋混凝土芯管铸造、复合地板等。安装上面的柱子和框架时，可以装饰下部。随着工程总体管理水平的提高，钢结构建筑的施工速度应大大提高。
4 .钢结构的质量容易保证。钢结构零件一般由工厂制造、加工，精度高。在施工现场，劳动力少，现场环境也是十分良好的。减少沙子、石头、水泥堆积场所，减少模板储藏、位置预制和现水筋混凝土结构的湿润操作。在城市和人口密集的住宅区，大规模的建设占了优势。
5.钢结构建筑在使用的时候会出现钢筋膨胀以及下部膨胀的情况。变化既容易又灵活。根据发达国家的经验，钢结构可以减少矿产资源开采，对环境不会造成污染。
二、 研究现状
（一）中外研究现状
进行钢结构的抗火高温研发的必要条件就是对钢材高温材料的能力进行研究。国外的各个国家都针对结构钢材在高温下的能力进行了高效率的研发，他们都对于高温条件下钢材的热传导系数、热膨胀系数、密度、应力初步变化的关系、强度和弹性模块等参数进行了透彻性研究。从来自不同国家得出的数据，这些国家的构造抗火设计规定和规范能提供符合我国国情的高温钢材模型。欧洲的ECS模型来自其钢铁协会，美国BIT模型是标准，还有欧洲的标准委员会中心，AS4100模型等。
我们国家于二十世纪八十年代末到九十年代初就已经着手于思考钢材在很高温度下的材料性能并确认I36 b标准工字钢梁耐火时间是15分钟，I40 b耐火时间是16分钟。满载的情况下，失去静均衡稳定性的临界温度约540°c。[]一般在300°C 400°C时，它的强度会急速降低。约500°C、钢材的机械性能，像抗压的强度和负荷能力等，其强度从40％急速降低了50％，未达到建筑结构所要求的强度。就是我们说的建筑物构造负荷应力。
此外，我国清华大学、中国建筑学科学研究院、同济大学等一起研究了高温钢材特性。其中，清华大学学子根光研究I IV级钢筋强度和变形试验，考虑到恒温载荷和恒载热对温度路径和温度、应力灾害对钢筋强度的影响。同时，测量了在升温负荷状态下的七个不同应力的温度路径的钢筋强度结果，知道了这个是不会影响钢筋强度的高度的，这一年，在上海交通大学的文京城，采用恒温加吊车的试验方法，获得不同温度的Q 235钢材的弹性极限和初期弹性，有效的得到屈服强度。悠彦对Q 235的钢材进行了升温恒载、升温负荷、升温下降、降温负荷以及降温恒载5组的实验。在高温条件下获得了力与应变的关系，获得了与温度、应变关系及应力温度路径下的应力、温度、应变对应的数据值，建立了该理论模型。
同时，钢结构的防火设计的研究主要有实验研究方法和计算分析这两个方法。其中，通过实验的研究方法得到材料性能。可是，部件和整体的结构实验受到很多因素的限制。再加上关于火灾和构造倒塌等严重的的科学问题，试验研究的方法很难，试验成本也高。但是呢计算扽分析法十分安全，成本也很低，是钢结构防火设计的重要手段。之后就出现了很多活摘模拟软件。比如FDS,FAC3。还有一些分析大型结构的软件SAP2000，ANSYS等。很多工程都应用了这些软件来检验。分析法有很多优点，但是试验研究法还是需要补充的，我们可以通过实践结果理解火灾结构的整体性能，并且为验证不同数值模行提供试验的依据，采用理论分析方法可以验证法和数值分析方法的准确性和检查基准。
目录
一 、引言 1
（一）研究背景 1
（二）钢结构建筑的优点 1
二、 研究现状 2
（一）中外研究现状 2
（二）钢结构常用防火方法分析 3
1.截流法 4
2.疏导法 5
（三）防火涂料的防火作用 5
三 、钢结构防火施工方案分析 6
（一）建筑设计防火规范 6
（二）钢结构建筑防火设计方案基本思路 7
（三）案例分析 8
（四）报警系统和灭火装置 8
四、结论 9
一 、引言
（一）研究背景
改革开放以来，我国在建筑工程领域的产品结构调整发生了，为应用钢结构系统创造了极为有利的发展环境。为了满足人们对居住环境和居住空间的需求，钢结构成为当下最广泛的建筑方式。钢结构建筑具有重量轻、强度高、可塑性好、内部结构均匀、制造简单、气密性好、防水耐热性好等优点。钢结构安装十分简单，很大程度上缩短了工期，可回收利用也是钢结构的优点之一，这样就会减少建筑的垃圾，环境保护多，被称为21世纪的“绿色建筑”，是建筑行业的未来。钢结构有很高的强度和很好的抗震性。结构自重小，可有效控制施工周期。
钢结构住宅是建筑护航也目前发展的热点。但是因为钢结构的有着很差的防火性，促使导热性能很强，在450℃—650℃的时候，轴承能力几乎丧失变形，会造成严重的人员伤亡和经济损失。因此，本文针对这一问题进行研究，希望为今后相关产业的发展提供帮助。
（二）钢结构建筑的优点
钢结构建筑是当今最具代表性的建筑， *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
是在混凝土建筑之后发展起来的，且被广泛应用，它的优点有以下几个方面。
1.钢的拉伸、压缩和剪切强度较高。钢结构的截面一般都会切得很小， 重量也很轻，这样就降低了成本，运输费用和起重费用都减少了，也降低了地基能够承载的力量。[]
2 .钢结构有很好的延展性和抗震性能，尤其是高强度地震地区，更适合使用钢结构。在高强度地震带，抗震设计所需要的高层建筑的一半暂时降低了抗震设计的强度以北京对于抗震8级地震的设计方案为例子，他们的建筑都是采用钢结构，这就大大提高了安全指数。地震发生的可能性也很大程度的降低。基地的单位面积也降低了很多。
3.工程速度很快，钢结构可以提供很大的空间和拓宽工作面。可以用在钢柱起重机。钢框架安装、钢筋混凝土芯管铸造、复合地板等。安装上面的柱子和框架时，可以装饰下部。随着工程总体管理水平的提高，钢结构建筑的施工速度应大大提高。
4 .钢结构的质量容易保证。钢结构零件一般由工厂制造、加工，精度高。在施工现场，劳动力少，现场环境也是十分良好的。减少沙子、石头、水泥堆积场所，减少模板储藏、位置预制和现水筋混凝土结构的湿润操作。在城市和人口密集的住宅区，大规模的建设占了优势。
5.钢结构建筑在使用的时候会出现钢筋膨胀以及下部膨胀的情况。变化既容易又灵活。根据发达国家的经验，钢结构可以减少矿产资源开采，对环境不会造成污染。
二、 研究现状
（一）中外研究现状
进行钢结构的抗火高温研发的必要条件就是对钢材高温材料的能力进行研究。国外的各个国家都针对结构钢材在高温下的能力进行了高效率的研发，他们都对于高温条件下钢材的热传导系数、热膨胀系数、密度、应力初步变化的关系、强度和弹性模块等参数进行了透彻性研究。从来自不同国家得出的数据，这些国家的构造抗火设计规定和规范能提供符合我国国情的高温钢材模型。欧洲的ECS模型来自其钢铁协会，美国BIT模型是标准，还有欧洲的标准委员会中心，AS4100模型等。
我们国家于二十世纪八十年代末到九十年代初就已经着手于思考钢材在很高温度下的材料性能并确认I36 b标准工字钢梁耐火时间是15分钟，I40 b耐火时间是16分钟。满载的情况下，失去静均衡稳定性的临界温度约540°c。[]一般在300°C 400°C时，它的强度会急速降低。约500°C、钢材的机械性能，像抗压的强度和负荷能力等，其强度从40％急速降低了50％，未达到建筑结构所要求的强度。就是我们说的建筑物构造负荷应力。
此外，我国清华大学、中国建筑学科学研究院、同济大学等一起研究了高温钢材特性。其中，清华大学学子根光研究I IV级钢筋强度和变形试验，考虑到恒温载荷和恒载热对温度路径和温度、应力灾害对钢筋强度的影响。同时，测量了在升温负荷状态下的七个不同应力的温度路径的钢筋强度结果，知道了这个是不会影响钢筋强度的高度的，这一年，在上海交通大学的文京城，采用恒温加吊车的试验方法，获得不同温度的Q 235钢材的弹性极限和初期弹性，有效的得到屈服强度。悠彦对Q 235的钢材进行了升温恒载、升温负荷、升温下降、降温负荷以及降温恒载5组的实验。在高温条件下获得了力与应变的关系，获得了与温度、应变关系及应力温度路径下的应力、温度、应变对应的数据值，建立了该理论模型。
同时，钢结构的防火设计的研究主要有实验研究方法和计算分析这两个方法。其中，通过实验的研究方法得到材料性能。可是，部件和整体的结构实验受到很多因素的限制。再加上关于火灾和构造倒塌等严重的的科学问题，试验研究的方法很难，试验成本也高。但是呢计算扽分析法十分安全，成本也很低，是钢结构防火设计的重要手段。之后就出现了很多活摘模拟软件。比如FDS,FAC3。还有一些分析大型结构的软件SAP2000，ANSYS等。很多工程都应用了这些软件来检验。分析法有很多优点，但是试验研究法还是需要补充的，我们可以通过实践结果理解火灾结构的整体性能，并且为验证不同数值模行提供试验的依据，采用理论分析方法可以验证法和数值分析方法的准确性和检查基准。
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