钢结构住宅建筑的防火
钢结构建筑的防火
目录摘要： (2)一、钢结构建筑的特点 (3)1、钢材本身的特点 (3)2.钢结构建筑的应用优势 (3)二、钢结构建筑防火的研究与发展 (4)1、钢结构防火的研究历史 (4)三、钢结构高温下的结构与结构构件的性能变化 (7)四、钢结构建筑的防火设计(民用建筑+工业建筑) (7)1、钢结构构件的被动耐火保护 (7)五、钢结构建筑防火设计的意义 (9)参考文献： (9)钢结构建筑的防火摘要：随着钢结构建筑的快速发展，作为建筑的一个分支，现如今与砌体结构、钢筋混凝土结构一样是建筑的重要组成部分。
钢结构具有强度高、自重轻、抗震性好、施工污染少、可循环再生、使用率高等一系列优点。
可工业化生产，在工厂中预制后到现场整体装配，具备其他结构无法比拟的优点。
然而在这些优点的背后，也伴随着钢结构建筑致命弱点—耐火性能差，高温下虽不燃烧，但极易发生变形和破坏。
本文从钢材特点出发探讨了钢结构防火的研究与房展，以及钢结构防火设计的一些措施与注意事项。
关键词：钢结构、钢材、耐火、防火设计、正文引言:2010年11月15日14时，上海余姚路胶州路一栋高层公寓起火。
据附近居民介绍，公寓内住着不少退休教师，起火点位于10-12层之间，整栋楼都被大火包围着，楼内还有不少居民没有撤离。
大火导致58人遇难，另有70余人正在接受治疗。
事故原因已初步查明，是由无证电焊工违章操作引起的，施工作业现场管理混乱，存在明显抢工行为；事故现场违规使用大量尼龙网、聚氨酯泡沫等易燃材料；以及有关部门安全监管不力等问题。
2009年2月9日晚21时许，在建的央视新台址园区文化中心发生特大火灾事故，大火持续六小时，火灾由烟花引起。
在救援过程中消防队员张建勇牺牲，6名消防队员和2名施工人员受伤。
建筑物过火、过烟面积21333平方米，其中过火面积8490平方米，造成直接经济损失16383万元。
还有很多这样的案例，对于火灾，根据国标《消防基本术语》可以定义为在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。
轻型钢结构住宅技术规程中的防火措施
轻型钢结构住宅技术规程中的防火措施轻型钢结构住宅是现代建筑领域的一项重要创新，它以钢材作为主要结构材料，具备轻质、高强度、耐久性好、施工速度快等优势。
然而，在建筑设计和施工过程中需要特别关注的一个问题是防火安全。
本文将对轻型钢结构住宅技术规程中的防火措施进行详细探讨。
一、防火材料的选择和应用在轻型钢结构住宅中，防火材料的选择和应用十分重要。
一方面，施工中需选用具备良好的防火性能的材料；另一方面，应确保这些材料能够与钢结构完美结合，提高整体的防火能力。
1.1 防火涂料防火涂料是轻型钢结构住宅中常用的防火材料之一。
它能够在高温下形成一层稳定的保护膜，有效隔热和隔离氧气，从而延缓火势蔓延的速度。
在施工过程中，应选择符合国家标准的防火涂料，并按照施工规范进行涂刷，确保其防火效果满足要求。
1.2 防火板材防火板材也是轻型钢结构住宅中常用的防火材料。
它在其制造过程中添加了防火剂，并通过特殊的工艺处理，使之具备较好的防火性能。
在住宅内部墙面、地面和天花板方面的装饰中，可选用防火板材进行覆盖，以提高整体的防火等级。
二、防火隔离带的设置防火隔离带是指在住宅内部各个功能区域之间设置具备良好防火性能的墙体或隔断。
它在发生火灾时，有效地阻止火势蔓延，提供逃生时间和减少财产损失。
2.1 防火隔墙在轻型钢结构住宅中，可以设置防火隔墙来实现防火隔离带的功能。
防火隔墙通常采用具备良好防火性能的砌块或轻质砼板材，其厚度和防火等级应根据具体需求进行合理确定。
在设计和施工过程中，应注意隔墙与钢结构之间的连接方式和密封性，以确保防火效果。
2.2 防火隔断除了防火隔墙，还可以通过设置防火隔断来划分住宅内部的不同区域。
防火隔断可以采用防火门等专用构件，以隔离火灾蔓延的通道，增加逃生时间。
三、疏散通道和排烟系统的设计在轻型钢结构住宅中，合理的疏散通道设计和排烟系统的设置对于火灾的扑灭和人员安全至关重要。
3.1 疏散通道疏散通道是指为居住者提供安全撤离的通道。
钢结构住宅建筑的防火
钢结构住宅建筑的防火随着人们对住宅建筑环保、节能的要求越来越高，钢结构住宅作为一种新型的住宅建筑，越来越受到人们的关注和青睐。
然而，同其他住宅建筑一样，钢结构住宅也需要考虑防火安全问题。
本文将围绕钢结构住宅建筑的防火，探讨其相关内容。
钢结构住宅建筑的特点作为一种新型的住宅建筑，钢结构住宅与传统的砖混结构住宅存在很大的区别。
首先，钢结构住宅的骨架是由钢材构成，可以实现高度的精度、快速组装。
其次，钢结构住宅的墙体以及楼板采用轻质隔热材料，使得其具有很好的隔热、隔音效果。
此外，钢结构住宅的建筑材料具有良好的环保性能和重复利用性，符合现代建筑的理念和发展趋势。
然而，钢结构住宅建筑也存在一些安全隐患，特别是在防火方面，需要引起重视。
钢结构住宅建筑的防火问题防火一直是住宅建筑中非常重要的一个环节，事关人们的生命财产安全。
针对钢结构住宅的防火问题，下面就做简要讨论。
钢材本身的防火性能钢材作为钢结构住宅的骨架材料，其本身的防火性能就是非常重要的。
钢材受到高温影响时，其强度会急剧下降，从而出现结构失效。
在实际工程中，为了保证钢材的耐火性能，通常需要通过在表面涂刷防火涂料来提高钢材的防火性能。
此外，还可以采用防火板套裹或防火帷幕进行防火措施。
钢结构住宅的隔墙钢结构住宅的隔墙是住宅建筑中非常重要的一个部分，它对于防火起到了至关重要的作用。
目前，市场上常见的隔墙材料包括石膏板、纤维板、玻璃钢等。
这些材料都具有较好的隔热、隔音性能，能够有效阻止火势传播。
同时，在设计隔墙时，应尽量保证它的连续性和完整性，避免出现漏洞和缝隙。
安装电气设备的安全措施电气设备安装不当是引起火灾的一大原因。
针对钢结构住宅建筑，需要采取一些额外的安全措施，确保电气设备的安装质量。
例如，安装电器时应特别注意接线的可靠性和防水性，同时对于必要的电器设备应选择优质的产品，以提高其防火性能。
常规防火措施除了上述针对钢结构住宅建筑的防火措施之外，还需要进行一些常规的防火工作。
民用住宅的防火措施之探析
科
民用 住宅 的防火措 施之探析（ 尔滨 市 消 防 支 队 ， 龙 江 哈 尔滨 １ ００ 哈 黑 ５ ０ ０）
摘
要： 目前 国内居民建筑大多才用钢结构而建成 ， 其中却隐藏 着许 多的安全 隐患， 以火 灾最为普遍也最具危 害性。介绍 了钢结构住 宅的消防
安 全 问题 ， 并给 出 了钢 结 构住 宅 防 火 的措 施 。
关 键 词 ： 结 构 住 宅 ； 火 ； 防安 全 钢 防 消
ｌ民用住宅 的主要消 防安全问题 条之规定其前室应设机械加压送风 ，在实 际工 构件， 其耐火要求较高 。 由于前楼 盖体系仍以混 １ ． １防烟楼梯 间与防烟前室共用正压送风 程设计 中， 送风量往往简单采用 《 民用建筑设计 凝 土为主体材料 ，所以其防火设计应尽量发挥 系统 的设计有缺漏 防火规范》 ８ ．条最低送风量 。但 由于四层 混凝 土材料 的良好耐火性能。 第 ．２ ３ 在有的设计图纸中 ， 防烟楼梯 间及 其前 以上其前室具备 自然排烟条件， 当 无须正压送风 ， 钢梁通常 为工字 形断面 ， 不仅要进 行防火 室（ 非与消防电梯合用前室 ） 均不具备 自然排烟 所 以风量将集中在一至三层 ，因此将造成送风 保 护 ， 从建筑 、 装修 角度考虑也 必须进行处 理 ， 条件时 ，防烟楼梯 间及前室分别设置了正压送 量过大 ， 而导致防火门开启 困难 。 以类似工程 目 所 前对其 防火保护主要是采用包覆法。 风。 根据《 民用建筑设计防火规范》 ８ ．１ 第 －１ 条 的前室送风量只要满足余压值 ２Ｐ 至 ３Ｐ 的 ３． ５ａ ０ａ 楼梯是钢结构住 宅建筑的重要构 件 ， 防火 规定 ：不具备 自 然排烟条件的防烟楼梯间应设 条件即可 ， 体数值应 依实 际情况计算确定。 要求很高 ， 其具 应尽可能采用钢筋混凝土结构。 置独立的机械加压送风 的防烟设施 ，其不具备 １ ． ５长度超 过 ２ 米 内走道未设机 械排烟 ０ ２ 围护和分隔构件的耐火要求 ＿ ３ 自然排烟条件的前室可 以利用楼梯间送风的余 设施 与住 宅钢结 构配 套的预 制装 配化 的围护 压达到规范要求 ， 无需再设置正压送风 ， 从而满 在很 多工 程 审核 ， 收 中， 验 经常发 现 内走 和分 隔构件耐火性能的优劣 ，对整个建筑物的 足经济合理要求 。 但实际的工程 中， 许多设计人 道长度超过 ２ 米 ， ０ 或仅一侧设置可开启外窗 的 耐火等级和 防火水平具有重要影响 ，必须采用 员或施工人员 ， 了在楼梯与前室之间设计 、 内走道均未设机械排 烟设施 。 民用建筑设计 耐火 能力强 的配套建 材来 建造钢结构住宅 。 都忘 而《 安装一个余 压阀，导致实际上楼梯间的风压无 防火规范》第 ６１ ５ ． １ 条规定除设有排烟设施和 ． 钢结 构住宅 的 围护和分 隔构 件 ，如 内外 法进入前室 ， 造成楼梯间 的风压太大 ， 影响到疏 应急 照明者 外 ，高层建 筑 内的走道 长度 超过 墙 、 屋面等 ， 一般采用轻质复合型建筑材料。如 散 ， 室只靠楼梯防火 门的缝隙漏风 ， 而前 风压又 ２ ｍ时，应设置直接天然采光和 自然通风 的设 轻质 加气混凝土砌块 、 Ｌ ０ Ａ Ｃ板 、轻钢龙 骨石 膏 不足的事实 。 施， 自然通 风主要靠热压 （ 烟囱效应 ） 者气压 板 、 或 纸面稻草板等。 １ ． 自 ２对 然排烟方式的限制条件不理解 作为驱使力 ， 上述 的内走道则不具备 自然通风 参照现行消 防规 范的要 求 ， 建议钢结构住 由于城 市用地 的紧张 ， 导致建筑高度很 自 要求。另外 当上述走道长度超过 ３ 米时 ， Ｏ 走道 宅 的内外墙及屋面应为非燃烧 体 ，并达到二级 然地在增 长， 一类高层公共建筑 ， 高层住宅 楼 最尽端距 防烟分 区排烟 口（ 超 可开启外窗 ） 也必定 耐火等级的标准。 上述材料 中， 的完全能够满 有 随处可见 。 为了节 省投资 ， 一些开发商及设 计人 超过 ３ ｍ， ０ 也不符合 《 民用建筑设 计 防火规 范》 足这样的要求 ，并具有 良好的综 合性能如新型 员对建 筑高度超 过 ５ ｍ的一 类公共建 筑和建 第 ８ ．条 “ ２ ． ５ 防烟分 区内的排烟 口距最远点的水 Ａ Ｃ板 ， ４ Ｌ 据实测 １ ０ Ｉｎ Ａ Ｃ板耐火极 限大 ５ ｌ 厚 Ｌ ｎ 筑高度超过 １０ ０ ｍ的居住建 筑 ，其防烟楼梯 问 平距 离不应超过 ３ 米 ” Ｏ 的规定。应考虑在走道 于 ４ ， ｈ 而且还具有轻质、 温、 保 隔声 、 抗震等优 良 及其前室 、消 防电梯间前室和合用前 室的防烟 另一侧设 置一个与外界相连 的通风 口，如条件 性能 ， 这种板还可做 防火墙 ， 已在建筑工程中 并 设施设计采用 自 然排烟方式 ，而未设 置机械 防 不允许 ， 只能设置机械烟 口。 则 采用 。 烟设施 。其实规 范 已明确 规定建 筑高度 超 过 ２民用钢结构住宅放火措施 ２ ． ４采用适 用可靠 经济易得 、 利环保 的 有 ５ ｍ的一类公 共建 筑和建筑 高度超 过 １０ ０ ０ ｍ的 ２１采用耐火 、 ． 耐候钢建造钢结构 防火保护方法 居住建筑 的防烟楼梯问及其前 室、消 防电梯 问 耐火 、 候钢是 通过合适 的技术 ， 加钢 耐 增 对钢结构住宅 的防火保 护 ， 只要能 达到耐 前室 和合用前室 、 由于受 外界的 自 然环境影 响， 材的特殊成分 ，使钢材的结构及 金相组织发生 火要求的规定且造价适 宜 ， 提倡采用任何技 应 不应采用 自然排烟方式 ， 按照《 应 民用建筑设计 变化 ， 从而改善钢材 内在 的耐火性和耐候性 。 这 术和方法。住宅钢结构的防火 保护还应注意采 防火规范》第 ８ ． 条之要求设置 防烟设施 ， ．１ ３ 才 种钢 材在温度达 ６ ０ 时 ，屈服强度下 降不大 用符合环保的材料和施 工技术 。防火涂料在喷 ０￣ Ｃ 能保证建筑 内部的高温烟气顺 利到室外空间。 于 １／； ３ 此外它还具有 自愈性或永久性 ， 即在钢 涂施工时不仅易造成环境污染 ，有些还挥发出 １ ＿ ３不具备 自 然排 烟条 件的封闭楼梯 间未 材使用过程 中表面受擦撞或火灾后 ， 耐火、 耐候 有毒 、 有害气体 ， 应限制使用并 加以改进。应 大 采取 防烟设计 性不 变； 因此 在建筑钢结构 中使用这种 钢材可 力开发和推广无毒 、 无辐射 、 化学稳定性 良 的 好 民用建 筑设计 防火 规范 》第 ６ ．１ ．２ 条规 明显 降低防火保护层 的厚度 。例如可减少 １ 无机类材料保护钢结构的技术 。 ２． ， ３ 定 ：封闭楼梯间当不能直接天然采光和 自然通 的防火涂料 ， 并省去防锈漆 ， 价格仅 比普通 而其 ２ ． ５采取合理的钢 构件防火 构造处 理方案 风时 ，应按防烟楼梯 间规定设置 ， 民用建筑设 钢材增 加不到 １％，是一种具有 较高费效 比 、 《 ０ 钢结构防火保护构造 作法应合理 、坚 固、 计防火规范》同时规定 了防烟楼梯间 的设计要 应用前景广阔 的建筑钢材 。目 我国有 多家钢 经济 、 前 易于施 工 ， 并利于装 修。当有非燃烧体 的 求 ， 中《 其 民用建筑设计 防火规范》 ６ ． １ 第 ． １ 条 铁企业 已开发成功建筑用耐火、 ２． 耐候 钢 ， 为住宅 围护或分 隔构件与钢构 件处于 同一轴线 时 ， 可 规定 防烟楼 梯问应在楼梯 间人 口处设前 室、 钢结构提供 了良好的用材来源。 阳 利用非燃 墙体本身为钢 构件提供 防火保护 ， 而 台或 凹廊 ，民用建筑设计 防火 规范 》第 ８ ． １ 《 ． １ ３． ２ ． ２采用抗火能力强的结构形式 和构件 不需另做防火保护层。而对那 些裸露在外的钢 条规定不具备 自然排烟条件 的防烟楼梯间应设 国内外理沦及实践证 明 ， 钢管混凝 土柱的 构件 ， 则应采用合理的防火 保护构造作法 。 置机械防烟设施 。 而实际工程中 ， 尤其是一些大 耐火性 能较 型钢柱 有很大改善 ， 且钢管直径（ 或 住宅 的使用期很 长， 因此钢结构 防火保 护 型商场中设在中部的封 闭楼梯 ， 为节省投资 ， 增 边长） ， 越大 耐火时间越长。直径 ５ ０ ｍ的圆钢 构造作法应牢固可靠 ，同时还要 有较好的装饰 ０ｍ 大商场使用面积 ，许多未按规范设正压送风并 管混凝土柱 ，当涂敷厚 １ｒ ５ ｍ的隔热型防火涂 性 ， ａ 为住户的装修创 造条件。 增设前室。 料时 即可满足 ３ 的耐火 时间 ， 提倡 在住宅 ｈ 故应 参考文献 １ ． ４三层 以下 （ 含地下一层 ） 的楼梯及前室 钢结构 建筑中使用钢管 混凝士结 构 。 钢结构 【 Ｇ ０ ４ — ５２０ ） 用建筑设 计 防火规 范 １ Ｂ ５０ ５ ９ （ １ ］ ０ 民 不具备 自然排烟条件 ，楼梯间及前 室的送风量 住宅的抗侧力构件 ，宜采��
钢结构居民住宅防火措施
05
CATALOGUE
结论
钢结构居民住宅防火措施的重要性
保护建筑结构安全
钢结构居民住宅的防火措施对于 保护建筑结构安全至关重要。火 灾可能导致钢结构变形、熔化或 断裂，从而破坏建筑结构，造成
安全隐患。
保障居民生命安全
防火措施能够有效地防止火灾蔓 延，为居民提供逃生时间，降低
人员伤亡。
维护社会稳定
加强消防设施维护
确保消防设施的完好和有效性，以便在火灾发生时能够及时使用。
完善防火措施和灭火设备，确保居民生命财产安全
1 2 3
合理设计防火分区
在钢结构居民住宅内合理划分防火分区，通过防 火分隔设施将火灾限制在一定区域内，防止火势 蔓延。
设置自动喷水灭火系统
在钢结构居民住宅内设置自动喷水灭火系统，能 够在火灾发生时自动喷水灭火，有效地控制火势 蔓延。
03
CATALOGUE
钢结构居民住宅的灭火措施
灭火设备的选择与配置
灭火器的选择
根据火灾类型和灭火需求，选择适合的灭火器，如干粉、泡沫、 二氧化碳等。
灭火器的配置
根据建筑物的面积、用途和火灾风险，合理配置灭火器的数量和类 型。
消防栓和消防水带的配置
在建筑物内设置消防栓和消防水带，确保在火灾发生时能够及时使 用。
疏散通道的设计
在建筑结构中应设计合理的疏散通 道，确保居民在火灾发生时能够快 速、安全地撤离。
防火设备的配置与使用
灭火设备的配置
01
钢结构居民住宅应配备足够的灭火设备，如干粉灭火器、自动
喷水灭火系统等。
防火分隔物的设置
02
在建筑中应设置防火分隔物，如防火墙、防火门等，以阻止火
势的蔓延。
轻型钢结构住宅技术规程中的防火设计要求
轻型钢结构住宅技术规程中的防火设计要求随着社会的发展和人们对舒适、安全居住环境的要求不断提高，轻型钢结构住宅成为一种备受关注的建筑形式。
为了确保轻型钢结构住宅的安全性能，防火设计是其中至关重要的一部分。
本文将就轻型钢结构住宅技术规程中的防火设计要求进行探讨。
一、防火等级标准轻型钢结构住宅的防火设计要求通常参考国家标准GB50016-2014《建筑设计防火规范》，根据建筑物的使用性质和防火等级，规定了不同构件和区域的防火要求。
一般来说，住宅建筑的设计防火等级为二级，即住宅主体结构应具有防火二级的要求。
二、外墙及外墙保温系统的防火设计1. 外墙结构：轻型钢结构住宅的外墙结构主要包括承重墙体、外保温墙体和装饰面层。
为了提高外墙的防火性能，通常采用非燃材料作为外保温墙体的保温材料，如矿棉、岩棉等。
此外，还应采取合适的防火措施，如设置防火带和防火缝等，以保障外墙的防火安全。
2. 外墙保温系统：轻型钢结构住宅常采用外墙保温系统来提高建筑的能耗性能。
在外墙保温系统的设计中，要注意选择防火性能良好的保温材料，并将其与轻钢龙骨固定牢固，以避免火灾发生时保温材料的脱落，造成进一步的火灾蔓延。
三、内墙和顶棚的防火设计1. 内墙：在轻型钢结构住宅的内墙设计中，常采用石膏板作为内墙材料。
石膏板具有良好的防火性能，但仍需注意石膏板之间的接缝处理，以防止火灾蔓延。
此外，还应确保墙体与楼板之间的密封处理，以防火势向上蔓延。
2. 顶棚：轻型钢结构住宅的顶棚设计一般采用石膏板或轻钢龙骨加垫板的形式。
在顶棚的设计中，应注意选择符合防火要求的材料，并要确保顶棚与墙体之间的密封处理，以减少火势传播的可能性。
四、逃生通道和防火隔离设计1. 逃生通道：轻型钢结构住宅的逃生通道应按照国家标准规定的防火要求进行设计。
通常要求逃生通道的墙壁和门应具有一定的防火等级，以延缓火势传播的速度，并保障居民的安全逃生。
2. 防火隔离：轻型钢结构住宅的不同功能区域之间应设置防火隔离，以减少火势蔓延的可能性。
钢结构防火及防腐处理的一点看法
钢结构防火及防腐处理的一点看法浅谈钢结构防火与防腐处理[安徽鸿路集团有限公司] ［摘要］随着大型钢结构建筑的日益增多，钢结构的防火、防腐保护越来越受到人们的关注。
本文主要从钢结构的特点、防火性能、防火处理方法、防腐材料以及防腐处理方法。
一、钢结构以及防火方法1.1现代钢结构的建筑特点①工业化程度高，建设成本降低，工期缩短钢结构建筑模数协调统一标准实现了建筑工业化大规模生产，提高了建筑预工程化，使不同材料、不同形状和不同制造方法的建筑构配件具有一定的通用性和互换性。
同时钢结构建筑的预工程化使材料加工和安装一体化，大大降低了建设成本；并且加快了施工速度，使工期能够缩短40％以上，从而加快了房地产开发商的资金周转速度，使建筑能更早投入使用。
②建筑与结构的设计与功能一体化,使建筑更富有功能化在钢结构建筑中，结构成为形象构成的重要因素，结构的形体，构件，节点从很大程度上导致并制约着建筑的形象。
建筑与结构的设计与功能只有做到一体化，才能使建筑更富有功能化以便随后的各个设计环节进行下去，创造出技术与艺术融为一体的钢结构建筑。
③钢结构建筑能够满足超高度和超跨度的要求钢材组织均匀，接近于各向同性匀质体，强度高，弹性模量亦高。
其密度与强度的比值远小于砖石，混凝土，木材，在同样受力情况下钢结构自重小，从而可以做成跨度较大和高度较高的结构以及灵活的结构形体。
现在人类已具有建造跨度超过1000米的超大穹顶与高度超过1000米最高至4000米的超高层建筑的能力。
并且钢索与膜结构相结合形成索膜结构体系更能满足建筑对跨度的要求，使这类型建筑成为标志性建筑，④原材料可以循环使用，有助于环保和可持续发展发展钢结构对于资源，能源都非常短缺的我国意义尤为重大，因为中国是世界上最大的砖砌体建筑与混凝土建筑大国。
钢材是一种高强度高效能的材料，具有很高的再循环价值，边角料也有价值，不需要制模施工。
目前国际上引人瞩目的新型住宅产品已引入我国，其环保节能的特点主要体现在两个方面（1）该类型住宅采用全封闭式保温隔热防潮系统，温度变化小，热损失低。
住宅钢结构的防火与防腐
△ 图 １单面屏 蔽防火法
火
钢梁
维普资讯
１０ １
安 徽建 筑
２ ０ 年第５ ０６ 期
方法 ， 它是用耐火材料把构件包裹起 来。 包封法一般 又有下面 ２
１ 住宅 钢结构 的 防火保 护
１１ ． 钢结构建筑 防火 的重要性 钢材虽 为非燃烧 性材料 ， 但钢材 不耐火 ， 温度 ４ ０ 时 ， ０ 钢
接与人 的生活起 居有关 。 且居 住建筑 内一般都 有较 多 的易燃 物 品， 因此 ， 住宅钢结构的防火保护有其特殊 的意义 。 １ ． ２钢结构 防火保护处理 方法 火灾 是火失 去控制而 蔓延 的一种灾 害性燃 烧现 象 。一般 地， 火灾 的发生必 须具备存 在能燃 烧 的物质 ， 能提 供持续 燃烧 的空气 、 氧气或其 他氧化 剂 ， 以及 能使 可燃 物质燃烧 的着 火源 这样 ３个 条件 。为此 ， 今钢结构建筑 的防火保护一 般有 以下 现
前实际很少应用 。
贸易大楼 发生火灾 ，楼 盖钢梁被烧扭 曲 １ｃ ０ ｍ左右 ；９ ０年 １９
英 国一 幢多层钢结构 建筑在施工 阶段 发生火灾 ，造成钢梁 、 钢
柱 和楼盖钢桁架的严重破坏 ；９ ３ １９ 年我 国福建 泉州一座 钢结构 冷 库发生火灾 ， 成 ３０ ｍｚ 造 ６０ 的库房倒 塌。表 １ 列举 了我 国部分 钢结构建筑物发生火灾的实例 。
维普资讯
２ ０ ｏ５ ０ ６ Ｎ ．
结构 设计 与研 究应 用
１ ０９
宅 玺 杓 冈
薛木 根
（ 安徽省纺织工业 设计院， 安徽
关键词 ： 宅钢结构 ； 住 防火保护 ： 防腐 中图分类号 ； Ｕ ９ Ｔ３１ 文献标识码 ： Ｂ
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钢结构建筑的防火摘要：随着钢结构建筑的快速发展，作为建筑的一个分支，现如今与砌体结构、钢筋混凝土结构一样是建筑的重要组成部分。
钢结构具有强度高、自重轻、抗震性好、施工污染少、可循环再生、使用率高等一系列优点。
可工业化生产，在工厂中预制后到现场整体装配，具备其他结构无法比拟的优点。
然而在这些优点的背后，也伴随着钢结构建筑致命弱点—耐火性能差，高温下虽不燃烧，但极易发生变形和破坏。
本文从钢材特点出发探讨了钢结构防火的研究与房展，以及钢结构防火设计的一些措施与注意事项。
关键词：钢结构、钢材、耐火、防火设计、Abstract: With the rapid development of steel structure buildings, a branch of a building, nowadays and masonry structure of reinforced concrete structure, as is the important component of the building. Steel structure has high strength, light weight, good, construction pollution extent, circulating regeneration, less a series of advantages of higher utilization rate. But industrialized production, prefabricated in factories to the whole assembly after the other structures, have the incomparable virtues. However, in these advantages, is accompanied by steel structure behind fatal weakness - architectural fireproof performance is poor, though not burning under high temperature, but easily happened deformation and failure. This paper discussed from steel characteristics of thesteel structure fire-proofing research and exhibitions, and steel structure fire-protection design and precautions of some of the measures.Key words: steel structure rolled steel fire-resistant fire protection design正文引言: 2010年11月15日14时，上海余姚路胶州路一栋高层公寓起火。
据附近居民介绍，公寓内住着不少退休教师，起火点位于10-12层之间，整栋楼都被大火包围着，楼内还有不少居民没有撤离。
大火导致58人遇难，另有70余人正在接受治疗。
事故原因已初步查明，是由无证电焊工违章操作引起的，施工作业现场管理混乱，存在明显抢工行为；事故现场违规使用大量尼龙网、聚氨酯泡沫等易燃材料；以及有关部门安全监管不力等问题。
2009年2月9日晚21时许，在建的央视新台址园区文化中心发生特大火灾事故，大火持续六小时，火灾由烟花引起。
在救援过程中消防队员张建勇牺牲，6名消防队员和2名施工人员受伤。
建筑物过火、过烟面积21333平方米，其中过火面积8490平方米，造成直接经济损失16383万元。
还有很多这样的案例，对于火灾，根据国标《消防基本术语》可以定义为在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。
随着我国越来越多的高层、超高层建筑和大空间、大跨度建筑出现在人们的视野，对于这些建筑特别像央视“过火楼”这种外形怪异的高层建筑，一般都是钢结构建筑或部分采用钢结构。
因为混凝土结构重量太大，而钢结构由于自重比较轻可以做的很高很大。
尽管钢结构具备这些比较轻、建造快、现场施工量小的优点，但是除了造价高外，它还有个致命的弱点那就是怕火——虽然钢材本身并不燃烧，但普通钢材在600摄氏度的环境下，强度就和面条差不多。
一旦大火烧过，钢结构往往严重受损。
如果救火时浇水，对其破坏将更加严重。
钢结构高层建筑即使发生不大的火灾，技术上也必须拆除才能保证安全。
因此，如何进一步完善和充实现有建筑防火规范中的相关设计要求、改进钢结构的耐火设计方法、合理确定建筑的火灾安全度，科学、经济地保障钢结构建筑的火灾安全和保护建筑内的人员生命与财产，便是我们所要研究的方向。
一、钢结构建筑的特点1、钢材本身的特点l.1材料的强度高，塑性和韧性好钢材和其它建筑材料诸如混凝土、砖石和木材相比．强度要高得多。
因此，特别适用于跨度大或荷载很大的构件和结构。
钢材还具塑性和韧性好的特点：塑性好，结构在一般条件下不会因超载而突然断裂；韧性好，结构对动力荷载的适应性强。
良好的吸能性和延性还使钢结构具有优越的抗震性能。
另一方面，由于钢材的强度高，做成的构件截面小而壁薄，受压时需要满足稳定的要求，强度有时不能充分发挥。
1.2材质均匀，与力学计算的假定比较符合钢材内部组织比较接近于匀质和各向同性，而且在一定的应力幅度内几乎是完全弹性的。
因此，钢结构的实际受力情况和工程力学计算结果比较符合。
钢材在冶炼和轧制过程中质量可以得到严格控制，材质波动的范围小。
1.3钢材的重量轻钢材的强度比混凝土等建筑材料大的同时，钢材也比钢筋、混凝土轻。
原因足钢材的强度与密度之比要比混凝上大得多。
以同样的跨度承受同样荷载，钢屋架的重量最多不超过钢筋混凝土屋架的13至14。
2.钢结构建筑的应用优势2.1设计制造周期短，设计生产一体化现代结构设计借助于计算机和专业化结构分析软件，使得设计周期大大缩短，设计中的修改和调整非常方便。
同时，由于钢结构具有工厂预制、现场安装的特点，可以将前期设计和现场的生产手段相结合，通过网络计算机和数控机床结合，使设计人员在工作室中完成设计后，即由工厂的生产线完成产品制作，具有极高的效率和精确度，可以大大减少项目建设周期。
2.2有利合理布置功能区间在居住建筑中，建筑师和居民一直希望能够有大跨的无竖向结构的空间，这样，可以根据需求进行灵活隔断，使室内布置呈多样化。
传统住宅由于所用材料的性质，限制了空间布置的自由。
钢结构住宅可以利用钢材强度高的特点，采用大开间柱网布置，使建筑平面分隔灵活，可以利用非承重墙体灵活分隔室内空间，形成开放式住宅。
同时，利用钢结构连接简单的特点，在垂直平面内比传统结构能更好地应用错层、跃层结构。
由于钢结构住宅的构件截面尺寸小，可以增加使用面积，提高得房率。
下图以梅山苑二期为例，从图中可见柱截面很小：2.3承载强度高，抗震性能好相同的荷载，钢结构截面最小，相同的截面，钢结构承载力最大。
在抗震设防区，由于钢结构重量轻，六层轻钢住宅的重量仅相当于四层砖混结构的重量，因此，本身所受的地震作用小;而且，钢材具有高延性，有较好的耗能能力，因此，抗震性能好，结构安全度高。
2.4施工优势突出，综合造价低现浇混凝土需要连续施工，在我国北方地区受到施工季节的影响。
钢结构的大部分构件在工厂生产，运往现场通过焊接或螺栓进行整体组装，可全天候作业。
施工现场作业量小，减少了施工临时用地，对周围环境污染小，提高了施工的机械化水平。
施工时可以节省支模、拆模的材料，由此降低成本，大大加快施工速度。
资金价值在施工中充分体现，减少资金成本，对开发商的销售和资金回笼极为有利。
钢结构承载力高，可以实现结构的大开间布置，构件截面小，自重比较轻，地基的处理比较容易，可以采用天然基础型式。
由于基础在工程造价中占有比重比较大，上部结构重量轻可以降低基础的造价，从而减少整个项目的投资。
2.5符合节约型社会建设的要求钢结构适宜工厂大批量生产，工业化、商品化程度高。
它能将节能、防水、隔热、门窗等先进的成品集合在一起，实现综合成套应用，将设计、生产、施工、安装一体化，提高住宅的产业化水平。
今后随着城市建设的发展，城市改造需要拆除大量的旧建筑，钢结构比传统结构的拆除更容易实施，钢材回收利用率高、拆除成本低、污染较小，符合可持续发展的要求。
当然，钢结构也有一些缺点，如防火能力差、易锈蚀等。
但这些问题随着科技的发展，设计的改进，先进的防火材料、防锈涂料及新型耐火耐候钢的出现将得到很好的解决。
二、钢结构建筑防火的研究与发展1、钢结构防火的研究历史1.1国内外对钢结构的耐火性能与耐火承载力计算方法进行过大量研究在国外从20世纪60年代开始对钢管混凝土柱、压型钢板-混凝土组合板、钢-混凝土组合梁在火灾下的力学性能进行了大量理论分析和试验研究。
我国从20世纪90年代开始对钢结构的耐火设计进行了研究，如原哈尔滨建筑大学。
福州大学、同济大学、公安部天津消防科学研究所和清华大学等单位对钢结构构件平面钢框架结构的耐火性能进行了一系列研究，提出相关耐火承载力和保护层厚度的计算方法。
在国内外多年的研究下，如今对于钢材和钢结构在高温下的强度、弹性模量及全过程曲线等；高温下钢材的热导率、比热、容重及膨胀系数等；高温环境中的破坏特征、不同构件形状或尺寸变化特征；构件和结构的耐火极限及全过程分析；构件和结构内部温度场的研究与分析计算；以及关于耐火保护层计算都形成了较为系统的理论。
在火灾下单个结构构件的失效并不意味着整体结构的破坏。
钢结构在局部构件发生破坏后仍将因结构内力重分布而具有一定承载力。
另外，目前所采用的标准温升曲线受火条件只考虑了建筑内以纤维火灾为主的火灾发展过程，未考虑实际的火灾荷载、通风条件等因素，其结果与实际状况有较大差异。
因此，如何采用计算机模型模拟真实的建筑火灾，并基于不同火灾条件下整体结构对火反应分析的结构耐火设计，是钢结构耐火研究的热点之一。
而在建筑防火规范中进行基于建筑火灾安全性能化设计的规定，则是当前国内外消防安全工程领域内的重点课题，也是建筑防火规范的发展方向。
所谓建筑的火灾安全性能化设计是区别于现行以处方式规范规定为基础进行设计的一种利用消防安全工程学等原理、以预定消防安全水平为目标的消防工程设计方法，可视为是对现行规格式规范进行等效定量的一种方法，也可视为是完全脱离规格式要求而制定的性能指标。
设计人员按照设计对象的特性，按规范要求，采用规格式规范或以性能为基础的设计和评估方法来完成认为可接受或能够取得最低规定安全水平的设计。