钢结构建筑的火灾危险性与防火涂料运用[毕业论文].doc

钢结构建筑的火灾危险性与防火涂料运用 目前，在建筑领域提升钢结构防火性能普遍采用的方式为研发高质量的喷涂防火涂料，下面是小编搜集整理的一篇探究钢结构建筑的火灾危险性的论文范文，供大家阅读参考。 前言 近几年来，我国钢结构建筑处于建国以来最好的一个发展时期，高层钢结构、大跨度空间钢结构、轻型钢结构在建筑工程中被越来越广泛的使用，并随着经济的迅速发展呈现了空前繁荣的景象。但是，在现代的钢结构建筑设计中，未加任何防护措施的钢结构其耐火极限一般不能满足防火技术规范要求。要克服在实际条件下钢结构防火性能的欠缺，就要采取相应的措施，对材料的防火性能进行处理。对钢结构进行防火的处理主要是为了提升耐火极限，从而满足实际应用的需求，避免由于环境温度过高导致钢结构出现形变，导致坍塌。目前，在建筑领域提升钢结构防火性能普遍采用的方式为研发高质量的喷涂防火涂料。采用这种方式能够有效地提升钢结构的防火性能，从而大大降低表面温度，使钢结构的耐火隔热能力更为突出。此外，钢结构防火涂料还具有成本低、重量轻、施工容易、适用于多种形状与条件等优点，为建筑的优化设计提供了相当大的空间，为企业节省了大量的投资，赢得了更多的利益。1989年，北京国际贸易中心发生了一场严重的火灾，火灾持续时间长达3h,直接经济损失将近100万人民币。主体结构的混凝土楼板失去应有功能，存储于大厅中的1000m3的管道保温材料严重损毁。然而表面附有防火涂料的大跨度钢梁却完好无损，甚至连油漆的颜色也没有发生改变，这在很大程度上确保了整座大楼的结构稳定。1993年，马鞍山体育馆突发大火，火灾持续时间超过1h,由于球节网架上附有防火涂料，因此体育馆的主体结构保持稳定，将事故损失降到了最低。 1钢结构建筑的火灾危险性 钢结构作为现代建筑的一种主要建筑结构形式，在常温下具有质量轻、强度高、抗震性能好、施工周期短、建筑工业化程度高、空间利用率大等优点，为企业节省投资而被投资者在建筑领域广泛应用。但钢结构建筑抗火性能差的特点也非常明显，因为钢材虽是一种不燃烧的材料，却是热的良导体，极易传导热量。钢材在温度达到400℃时，屈服点和极限强度降低为常温下的一半左右，达到600℃时强度几乎等于零。科学试验和实例都表明，未加保护的钢结构在火灾情况下，只需0.25h,自身温度就会上升到540℃以上，致使构件本身扭曲变形，导致建筑物坍塌毁坏，变形后的钢结构也无法修复使用。1998年，北京玉泉营环岛家具城燃起大火，由于在建设过程中存在缺陷，钢结构防火性能不能满足设计需求，最终导致13000万m2钢结构轻体建筑倒塌、所有参展企业的家具严重损毁，造成的经济损失超过2087万元。2005年，安徽马鞍山蒙牛乳业(马鞍山)有限公司冰淇淋厂一钢结构冷库发生火灾，此库房为高24m、长80m、跨度30m的钢结构建筑，由于被火烘烤，不久全部倒塌，导致3名消防战士光荣牺牲。血的教训，对我们如何做好钢结构建筑的消防工作，减少人员生命和财产损失有重要意义。 2钢结构防火涂料的防火原理及应用 2.1防火原理 从本质上看，其防火性能受3个不同方面的影响：①经过喷涂防火材料，避免了钢结构与外部环境的直接接触;②防火涂料能够在一定程度上释放绝热物质，从而有效地缓解了火灾的加剧;③由于涂层的结构疏松，在吸收热量后能够快速转变为绝热泡沫，其膨胀量为涂覆度的1000~2000倍，有效地降低了钢结构表面的温度，延缓了钢结构的损坏。 2.2适用领域 涂覆钢结构防火涂料作为防火保护的一种手段，不但具有很高的防火效率，而且使用十分方便，施工不受钢结构几何形状的限制，且一般不需要辅助设施，有广泛的适用性。目前，钢结构防火涂料适用的领域主要有土木建筑、机械、场馆建设、石油化工、电力通信等。 2.3涂层厚度与耐火极限 一旦出现火灾，防火涂料能够有效避免钢结构与外部环境的直接接触，确保钢结构在高温状态下依然发挥原有的功能。根据表1可知，钢结构防火涂料的涂层厚度不同，钢结构的耐火极限也存在较大差异。 3钢结构防火涂料的分类 目前，根据侧重点的不同，存在多种不同的划分钢结构防火涂料类型的方式。按照防火原理划分，主要包括膨胀型、非膨胀型钢结构防火涂料;按照涂层厚度划分，主要包括厚型、薄型、超薄型三类;按照适用领域划分，主要包括室外与室内两类;按照使用溶剂划分，主要包括水基型、溶剂型两类。本文重点对第二种划分模式进行介绍。 3.1厚型钢结构防火涂料 从构成上看，厚型钢结构防火涂料的组成材料一般由三类构成：①无机轻质材料，主要包括膨胀蛭石、海抱石、膨胀珍珠岩;②粘结剂，主要包括耐火水泥、水玻璃、硅溶胶;③增强材料，主要包括玻璃纤维、岩棉、陶瓷纤维等。这类防火涂料的主要优点在于材料的吸热能力好、阻燃性突出、价格低廉、适用范围广。在应用过程中，通常适用于要求满足耐火极限ge;2h的条件