钢结构设计原理论文
建筑钢结构设计及安装论文
浅谈建筑钢结构设计及安装摘要: 近些年，随着我国经济和科学技术的飞速发展，各行各业都已经取得了较大的进步，就建筑行业来说，也发生了较大的变化，不再使用自重较大、柱子占建筑面积过大的钢筋混凝土结构，取而代之的是钢结构。
钢结构在国外的发展和使用已经有110多年的历史了，目前我国大多数的建筑结构也广泛使用了钢结构，钢结构建筑技术已趋于成熟，质量较稳定。
本文主要对建筑钢结构的设计及安装进行了深入的探讨，为以后建筑钢结构设计和安装指明了正确的方向。
关键词: 建筑；钢结构；设计；安装abstract: in recent years, along with our country economy and the rapid development of science and technology, all walks of life have made a great progress, the architectural industry, it has also had the bigger change, no longer use dead weight, their larger of construction area of big steel reinforced concrete structure, instead of steel structure. steel structures in foreign development and use has a history of over 110 years, at present our country most of the building structure is also widely used steel structure, steel structure building technology has already become more and more mature, quality is stable. this paper focuses on the construction steel structure design and installationthoroughly discussed for later construction steel structure design and installation indicated the correct direction.keywords: architecture; steel structure; design; installation1前言钢结构建筑已经在国内和国外有了较长的发展历史，这也是被建筑师很重视的建筑材料。
钢结构毕业设计论文(中英)
浅谈钢结构现在，钢以一种或者形式逐渐成为全球应用最广泛的建筑材料。
对于建筑构架，除了很特殊的工程之外，钢材几乎已经完全取代了木材，总的来说，对于桥梁和结构骨架，钢也逐渐代替了铸铁和炼铁。
最为现代最重要的建筑材料，钢是在19世纪被引入到建筑中的，钢实质上是铁和少量碳的合金，一直要通过费力的过程被制造，所以那时的钢仅仅被用在一些特殊用途，例如制造剑刃。
1856年贝塞麦炼钢发发明以来，刚才能以低价大量获得。
刚最显著的特点就是它的抗拉强度，也就是说，当作用在刚上的荷载小于其抗拉强度荷载时，刚不会失去它的强度，正如我们所看到的，而该荷载足以将其他材料都拉断。
新的合金又进一步加强了钢的强度，与此同时，也消除了一些它的缺陷，比如疲劳破坏。
钢作为建筑材料有很多优点。
在结构中使用的钢材成为低碳钢。
与铸铁相比，它更有弹性。
除非达到弹性极限，一旦巴赫在曲调，它就会恢复原状。
即使荷载超出弹性和在很多，低碳钢也只是屈服，而不会直接断裂。
然而铸铁虽然强度较高，却非常脆，如果超负荷，就会没有征兆的突然断裂。
钢在拉力（拉伸）和压力作用下同样具有高强度这是钢优于以前其他结构金属以及砌砖工程、砖石结构、混凝土或木材等建筑材料的优点，这些材料虽然抗压，但却不抗拉。
因此，钢筋被用于制造钢筋混凝土——混凝土抵抗压力，钢筋抵抗拉力。
在钢筋框架建筑中，用来支撑楼板和墙的水平梁也是靠竖向钢柱支撑，通常叫做支柱，除了最底层的楼板是靠地基支撑以外，整个结构的负荷都是通过支柱传送到地基上。
平屋面的构造方式和楼板相同，而坡屋顶是靠中空的钢制个构架，又成为三角形桁架，或者钢制斜掾支撑。
一座建筑物的钢构架设计是从屋顶向下进行的。
所有的荷载，不管是恒荷载还是活荷载（包括风荷载），都要按照连续水平面进行计算，直到每一根柱的荷载确定下来，并相应的对基础进行设计。
利用这些信息，结构设计师算出整个结构需要的钢构件的规格、形状，以及连接细节。
对于屋顶桁架和格构梁，设计师利用“三角剖分”的方法，因为三角形是唯一的固有刚度的结构。
钢结构毕业设计论文解析
钢结构毕业设计论文解析钢结构是一种常用的建筑结构，其特点是具有较高的抗震性、承载力和耐用性。
钢结构毕业设计论文解析可以分为以下几个方面来进行讨论。
首先，钢结构毕业设计论文可以从设计原理和方法的角度进行解析。
设计原理包括力学原理、结构分析原理和结构设计原理等，这些原理是钢结构设计的基础。
设计方法包括结构计算方法和构造设计方法，其中结构计算方法主要是通过数学模型来分析结构的受力和变形情况，构造设计方法则是根据结构的功能和使用要求来确定构造方案。
解析设计原理和方法有助于了解钢结构设计的理论基础和实际应用。
其次，钢结构毕业设计论文可以从结构分析和设计的角度进行解析。
结构分析是指利用力学知识对钢结构进行力学计算和性能分析，以确定结构的安全性、稳定性和经济性。
结构设计则是根据结构分析结果和设计要求，通过选取适当的材料和构造方案，完成结构的形状和尺寸设计。
解析结构分析和设计的过程和方法，可以帮助了解钢结构设计的具体步骤和技术要点。
第三，钢结构毕业设计论文可以从结构施工和质量控制的角度进行解析。
钢结构的施工过程需要进行结构的安装和焊接等工艺操作，其中焊接是钢结构施工的重要环节。
焊接质量的控制对于钢结构的安全性至关重要，因此钢结构毕业论文中可以对焊接工艺和焊接缺陷的检测与控制进行解析，以提高钢结构的施工质量和安全性。
最后，钢结构毕业设计论文可以从经济性和可持续发展的角度进行解析。
钢结构的使用可以有效地提高建筑物的功能和性能，降低建筑物的能耗和维护成本，因此在钢结构毕业设计论文中可以对钢结构的经济性和可持续发展性进行解析，探讨钢结构在现代建筑领域的应用前景。
综上所述，钢结构毕业设计论文解析可以从设计原理和方法、结构分析和设计、结构施工和质量控制以及经济性和可持续发展等角度进行。
钢结构设计是一门综合性较强的学科，通过对钢结构毕业设计论文的解析，可以更加深入地了解钢结构的设计与应用，为相关领域的学术研究和工程实践提供参考。
钢结构论文节点设计论文
钢结构论文节点设计论文摘要：近几年。
我国的高层建筑在不断的增加。
对钢结构的质量要求也在逐渐提高。
因此节点的设计应用也十分重要。
随着钢结构的不断发展，我们会更好的把握连接节点的刚度、承载力以及强度，会在设计水平和设计能力上取得更好的成绩。
科技的进步，社会的发展必然导致人们审美观念的变化。
前言与传统的混凝土结构相比而言。
建筑工程领域的的轻钢结构具有很大优势，比如建造周期短、跨度比较大、抗风抗震能力较强、维修费用低、简单易行等。
与重钢结构相比而言，轻钢结构显得比较轻。
而且结构基础要求也比较低。
周期之短和速度之快，使它很适合于建造跨度大的结构。
其应用的广泛程度。
我们可以在大型超市、体育场、展示厅等很多领域可以看到，因此，其连接节点的设计是否合理是一个很大的安全问题。
1.连接节点的形式轻钢结构的连接节点形式可以分为三类：一是按照构件与构件之间的连接方式可以将其分为梁一柱连接和梁一梁连接。
二是按照构件的受力方式可以分为扭矩连接、单剪连接、弯矩连接和它与轴向力的组合连接。
三是按照构件的连接形式可以分为端板连接、双板连接和单板连接。
2.连接节点的设计轻钢结构的连接方式取决于建筑工程的要求。
即对钢结构的加工和安装要求，这是节点设计的第一个要求。
在工程中，有关人员可能会要求进行焊接。
并且保证焊缝的质量。
为了让钢构件既满足工程进度的要求。
又能够很方便的在现场进行安装。
因此需要在节点设计中。
用螺栓连接两个构件。
只有在螺栓因为构件的尺寸原因、空间不足等原因。
难以连接某些节点，或者它的连接将会让整个节点变得比较混乱的时候再采用现场焊接。
3.连接节点的方法对于连接槽钢之类的次梁来说。
单板连接是简单易行的。
在螺栓受到了偏心载荷的情况下。
只要其承载力仍然大于外载荷。
且单板于主梁的焊接缝一般是从三面进行焊接的。
其受力状态还是比较均匀的。
要是因为上下易缘切割腹板需要加筋。
那就可以在腹板内焊接一个加劲板。
在主梁上难以紧固螺栓时。
在外载荷比较大。
建筑钢结构稳定设计[论文]
![建筑钢结构稳定设计[论文]](https://img.taocdn.com/s3/m/e8e362e06294dd88d0d26b39.png)
试论建筑钢结构的稳定设计摘要随着建筑类经济快速的发展，工业建筑应用钢结构的越来越多。
防止结构失稳，是钢结构设计中应充分注意的问题。
本文阐述了钢结构的特性及在建筑上的应用，并对其稳定性的设计进行分析，根据设计经验进行总结，为后续设计施工提供技术支持。
关键词刚结构稳定性设计中图分类号：s611 文献标识码：a工业建筑钢结构的稳定问题在设计中，设计人员应该注重结构构件的稳定性能，以免在设计过程中发生不必要的失稳损失；其次，随着新型结构的出现，设计人员对其性能认识的不足，从而导致构件的失稳，就这个问题阐述了新型结构现存的问题，并且针对问题论述了产生的原因。
1建筑钢结构的稳定性设计钢结构的稳定性设计、在各种类型的钢结构中，由于结构失稳造成的伤亡事故时有发生、为了更好地保证钢结构稳定设计中构件不失稳定，保证工程质量及使用安全，有必要对钢结构的稳定性设计进行详细探讨。
1.1钢结构稳定性的概念钢结构强度小或失稳都会造成结构破坏，但是强度与稳定的概念并不相同、钢结构的强度是一个应力问题，指结构或者单个构件在稳定平衡状态下由荷载引起的最大应力（或内力）是否超过建筑材料的极限强度、钢材以其屈服点作为极限强度、而稳定是一个变形问题，构件所受外部荷载与结构内部抵抗力间是不稳定的，关键是找出这一不稳定的平衡状态，避免变形急剧增长而发生失稳破坏。
1.2钢结构稳定性设计要点（1）钢结构布置必须从体系和各组成部分的稳定性要求整体考虑，目前钢结构大多是按照平面体系进行设计，如桁架和框架、保证平面结构不出现平面外失稳，要求平面结构构件的平面稳定计算需与结构布置相一致，如增加必要的支撑构件等。
（2）实用计算方法所依据的简图与结构计算简图保持一致，中层或多层框架结构设计框架稳定分析通常是省略的，只进行框架柱的稳定计算，由于框架各柱的杆件稳定计算的常用力法、稳定参数等是依据一定的简化典型情况或假设者得出的，因此设计者要能保证所有的条件符合假设时才能应用。
钢结构毕业设计论文
钢结构毕业设计论文摘要：钢结构作为一种重要的建筑结构形式，在现代建筑领域得到了广泛应用。
本文主要研究了钢结构的设计原理、施工工艺以及相关的优缺点，通过实际案例分析探讨了钢结构在建筑中的应用和发展趋势。
通过对钢结构的研究和分析可以发现，钢结构具有高强度、抗震、可塑性好等优点，但也存在着腐蚀、施工难度大等缺点。
因此，钢结构在设计和施工过程中需要加以合理的考虑和应用。
关键词：钢结构、设计原理、施工工艺、优缺点、应用、发展趋势1、引言钢结构是以钢材为主要材料，通过连接构件组成的一种建筑结构形式。
钢结构具有很高的强度、刚度和稳定性，广泛应用于各类建筑中。
本文通过研究钢结构的设计原理和施工工艺，分析了钢结构在建筑中的应用和发展趋势。
2、钢结构的设计原理2.1强度设计原理钢结构的强度设计原理是基于材料的力学性能和结构的受力规律。
根据结构的荷载特点和强度要求，采用适当的钢材和截面形状，通过计算和验算确定各构件的强度和稳定性。
2.2刚度设计原理刚度设计原理是指通过控制结构的刚度，使结构在受力过程中不会产生过大的变形和挠度。
刚度设计主要考虑结构的刚度比例、节点设计和连接设计等因素，以保证结构的稳定和耐久性。
3、钢结构的施工工艺3.1组装式施工工艺组装式施工工艺是指将钢构件在生产厂家进行预制后，通过运输和组装的方式进行建筑施工。
这种施工工艺可以提高施工效率和质量，减少工期和人力投入。
3.2简支梁施工工艺简支梁施工工艺是指将钢梁作为支撑结构，在搭设好临时支架后进行钢梁的安装和连接。
这种施工工艺适用于较长、较大跨度的梁结构，能够确保钢梁的水平度和稳定性。
4、钢结构的优缺点4.1优点钢结构具有高强度、抗震和可塑性好的特点，能够承受较大的荷载和变形。
此外，钢结构的施工周期短，能够提高建筑工程的进度和效率。
4.2缺点钢结构容易受到腐蚀的影响，需要进行防腐处理。
同时，钢结构的施工难度大，需要专业的人员进行施工和监督。
5、钢结构在建筑中的应用和发展趋势钢结构在高层建筑、工业厂房等领域得到了广泛应用。
土木工程专业毕业论文钢结构设计
土木工程专业毕业论文钢结构设计钢结构设计是土木工程专业中非常重要的一个方向。
随着工业化和城市化的发展，钢结构建筑在现代建筑中扮演着重要的角色。
本篇论文将讨论钢结构设计的关键问题，包括钢材的选择、结构设计方法和构造设计等方面。
首先，钢材的选择是钢结构设计中的一个关键问题。
钢材的性能直接影响到结构的安全性和经济性。
在选择钢材时，需要考虑到结构的受力情况、材料的强度和韧性等因素。
例如，在承受大荷载和较高应力的部位，需要选择高强度钢材；而在需要有一定韧性和可塑性的部位，需要选择韧性较好的钢材。
此外，还需要考虑到钢材的耐腐蚀性、耐火性和施工性能等因素。
因此，钢材的选择是钢结构设计中不可忽视的一个重要环节。
其次，在钢结构设计中，结构设计方法的选择也是一个关键问题。
结构设计方法的选择应基于结构的受力特点和要求。
例如，在正规的建筑中，常采用荷载法进行结构设计，即根据建筑使用要求和相关规范确定各个荷载的作用形式和大小，然后根据受力平衡条件进行结构计算。
而在一些特殊的结构中，如高层建筑和大跨度结构，则需要采用更为精细的分析方法，包括弹性分析、弹塑性分析和非线性分析等。
此外，还需要考虑到结构的抗震性和抗风性等因素。
最后，在钢结构设计中，构造设计也是一个重要环节。
构造设计涉及到结构的节点设计、连接设计和支承设计等。
在节点设计中，需要考虑到力的传递、材料的连接和结构的变形等因素。
在连接设计中，需要考虑到连接的强度、刚度和耐久性等。
在支承设计中，需要考虑到结构的稳定性和刚度等。
因此，构造设计需要综合考虑结构的力学性能和施工性能等因素。
综上所述，钢结构设计是土木工程专业中一个重要的方向。
钢结构设计涉及到钢材的选择、结构设计方法和构造设计等关键问题。
钢结构设计的质量直接影响到建筑的安全性和经济性。
因此，钢结构设计人员需要具备扎实的专业知识和丰富的实践经验，以保证结构设计的准确性和可靠性。
同时，钢结构设计人员还需要与各个相关专业进行密切的合作，以解决结构设计中的各种问题。
关于钢结构的论文5000字
关于钢结构的论文5000字随着我国钢产量的快速增长，对用钢政策由限制用钢到合理用钢到积极用钢，国务院1999年颁发的72号文件提出要发展钢结构住宅产业，在沿海大城市限期停止使用粘土砖。
因此开发轻钢结构住宅体系已成为当前住宅结构研究中的热点。
不过，多层轻钢结构的研究还处于起动阶段，研究力度还不够，实际设计和施工还存在不少争议和问题。
这些都急需解决，以利于轻钢住宅在我国健康快速发展。
一．发展轻钢结构住宅遇到问题和对策（一）钢结构常识钢结构是指用钢板和热扎、冷弯或焊接型材通过连接件连接而成的能承受和传递荷载的结构形式。
钢结构体系具有自重轻、工厂化制造、安装快捷、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少等综合优势，与钢筋混凝土结构相比，更具有在“高、大、轻”三个方面发展的独特优势，在全球范围内，特别是发达国家和地区，钢结构在建筑工程领域中得到合理、广泛的应用。
钢结构行业通常分为轻型钢结构、高层钢结构、住宅钢结构、空间钢结构和桥梁钢结构5大子类，公司现阶段业务主要集中于前两类。
（二）轻钢结构的优点轻钢结构住宅相比于传统住宅，有其突出的优点：（1）轻钢结构配件制作工厂化和机械化程度高，商品化程度高。
（2）现场施工速度快，主要为干作业，有利于文明施工。
（3）钢结构建筑是环保型的可持续发展产品。
（4）自重轻，抗震性能好。
（5）综合经济指标不高于钢筋混凝土结构。
（三）发展轻钢结构住宅遇到的问题（1）轻钢结构住宅具有性能好、自重轻、工厂化程度高、建造速度快、劳动强度小等优点，因而近三十年来在欧美国家逐步发展起来，已经形成了一整套十分成熟的技术。
在我国大力推进住宅产业现代化的今天，国内外许多企业不约而同地想把轻钢结构住宅技术移植到中国来。
虽经努力，但效果却不象人们事先想象的那样乐观。
问题何在，又应当如何解决呢？首先遇到的是标准和规范问题。
我国的标准规范是针对几十年来大量使用的结构体系编制的，轻钢结构住宅体系此前在我国属于技术空白，所以不能满足我国现行强制性规范的某些条文不足为奇。
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《钢结构设计原理》论文——浅析钢结构防火技术学院：土木建筑工程学院专业：建筑与土木工程姓名：学号：2013年12月浅析钢结构防火技术摘要：钢材是本世纪最为创新的建筑材料，在高层建筑钢结构、大跨度空间钢结构、轻钢结构等当今现代建筑工程中有广泛应用及发展前景。
钢材虽为非燃烧材料，但钢不耐火，温度为400℃时，钢材的屈服强度将降至室外温下强度的一半，温度达到600℃时，钢材基本丧失全部强度和刚度。
本文介绍了钢结构的火灾危险性、钢结构的火灾灾害等，指出钢结构防火保护的重要性及目前现有的几种钢结构防火保护方法，并着重介绍了防火涂料对钢结构的防火保护。
关键字：钢结构应用火灾危险性防火保护防火涂料1、引言钢结构建筑具有强度高、重量轻、抗震性能好、施工快速度、结构占用面积小、地基费用省、不污染环境以及废旧材料、可以回收利用等优点，被广泛地运用于住宅、厂房、库房、体育馆、展览馆、机场机库等工程，特别是大跨度、高耸、超高层、重型、动力荷载结构，钢结构更是首选结构形式。
不少国家钢结构的用量相当高，如美国、日本、俄罗斯等国在近年来的工业建筑中钢结构用量均占到70％以上，民用建筑中钢结构用量也逐年增加,我国近年来钢产量得到了很大的提高,钢结构建筑也在不断推广中。
然而,与钢筋混凝土结构及砌体结构相比,钢结构却有一个不容忽视的缺点—抗火性能差。
当建筑采用无防火保护措施的钢结构时,一旦发生火灾,整个结构在极短的时间内,就会发生瞬时全部崩溃。
例如1993年福建泉州一座钢结构冷库发生火灾,造成库房倒塌以及2001年美国“911”事件,世贸中心大楼因航油燃烧使支撑大楼的钢结构体系因高温作用失效引起瘫塌,都造成了严重的生命和经济损失。
因此,随着钢结构建筑的广泛应用,钢结构的防火具有极其重要的意义。
采取防火保护措施的钢结构,可以延长火灾情况下钢结构达到临界温度的时间,减轻钢结构在火灾中的破坏,避免钢结构在火灾中局部或者整体倒塌造成灭火和人员疏散的困难以及人员伤亡,可以减少火灾后钢结构的修复费用,缩短灾后结构功能恢复周期,减少间接经济损失。
2、钢结构建筑的火灾危险性2.1高温条件下钢材力学性能普通的建筑用普通建筑用钢（中国国家标GB700-88《碳素结构钢》和GB1591-1994《低合金结构钢》要求的Q235、Q345钢等）在全负荷的情况下失静态平衡稳定性的临界温度为摄氏540℃左右。
一般在300~400℃时，其强度开始迅速下降。
到500℃左右，其强度下降到40%~50%，钢材的力学性能，诸如屈服点、抗压强度、弹性模量以及荷载能力等都迅速下降，低于建筑结构所要求的屈服强度，也就是低于建筑结构的承载许用应力，“钢筋铁骨”就变成了“绕指柔”。
一般裸露钢结构耐火极限只有十几分钟，所以若用没有防火保护的普通建筑用钢作为建筑特承载的主体，一旦发生火灾，则建筑物会迅速坍塌，对人民的生命和财产安全造成严重的损失。
以下图1给出了钢结构在高温下钢结构的应力应变曲线。
改革开放以来, 我国建造了几十幢超高层钢结构,另外,厂房钢结构也大量增加。
由于钢材虽为非燃烧材料, 但不耐火, 温度为400 度时, 钢材的屈服强度将降至常温下强度的一半, 温度达到600 度时,钢材基本丧失全部强度和刚度, 温度对钢材性能影响见图2。
因此,一旦发生火灾,钢结构的承载能力降低, 变形增加,在较短时间内就能达到极限状态以至发生破坏。
为了人身及财产的安全, 结构抗火设计的目的是必须使得结构在规定时间内,在预期的火灾模式下,不至于达到承载能力或变形极限状态。
图2温度对钢材机械性能的影响2. 2火势发展快、蔓延迅速。
因钢结构建筑跨度大、门窗多、内部空气流通好，一旦发生火灾，蔓延途径多，火势发展快，燃烧猛烈，极易在强大气流的作用下，形成大面积火灾。
2. 2 易变形倒塌，造成群死群伤。
钢结构建筑多为人员密集场所，在火灾情况下，极易因慌乱而导致盲目的疏散，从而引起群死群伤。
2. 3 灭火救援难度大。
未经防火保护的钢结构耐火极限只有15m i n，一旦产生火警→报警→消防力量到场，火场已经成灾，不利于初期灭火，而产生的大量的热量和烟雾，又不利于消防人员深入内部去堵截，只能采取外围水枪喷洒降温。
3、钢结构抗火设计的目标与意义钢结构抗火设计的目标就是使结构构件的实际耐火时间大于或等于规定的耐火极限.钢虽为非燃烧材料,但不耐火,在火灾高温下,结构钢的强度和刚度都将迅速降低(图3),而火灾升温迅速( 表 1 ),故无防火保护的钢构件在火灾中很容易破坏.因此钢结构抗火设计的一般要求是:如何定量地确定防火保护措施,使得钢结构构件的耐火时间大于或等于规定的耐火极限。
图 3表1 ISO834标准升沮曲线沮度时间关系进行结构抗火设计具有如下意义:(l ) 减轻结构在火灾中的破坏,避免结构在火灾中局部倒塌造成灭火及人员疏散困难;( 2 )避免结构在火灾中整体倒塌造成人员伤亡;( 3 ) 减少火灾后结构的修复费用,缩短灾后结构功能恢复周期,减少间接经济损失.4、钢结构防火保护措施4.1喷涂防火涂料钢结构防火涂料刷涂或喷涂在钢结构表面,起防火隔热作用,防止钢材在火灾中迅速升温而降低强度,避免钢结构失去支撑能力而导致建筑物垮塌。
早在7 0 年代,国外对钢结构防火涂料的研究和应用就展开了积极的工作并取得了较好的成就,至今仍是方兴未艾。
8 0 年代初国外钢结构防火涂料就进人中国市场,在工程上应用。
从90年代初,我们国家也开始研制钢结构防火涂料,到现在已有较多优良品种广泛应用于各行各业。
4.1.1厚涂型钢结构防火涂料所谓厚涂型钢结构防火涂料是指涂层厚度在8 -5 0 毫米的涂料,这类钢结构防火涂料的耐火极限可达0.5-3 小时。
在火灾中涂层不膨胀,依靠材料的不燃性、低导热性或涂层中材料的吸热性,延缓钢材的温升,保护钢件。
这类钢结构防火涂料是用合适的粘结剂,再配以无机轻质材料,增强材料组成。
与其他类型的钢结构防火涂料相比,它除了具有水溶性防火涂料的一些优点之外,由于它从基料到大多数添加剂都是无机物,因此它还具有成本低廉这一突出特点。
但这类产品由于涂层厚,外观装饰性相对较差。
4.1.2薄涂型钢结构防火涂料一般讲,涂层使用厚度在3-7 毫米的钢结构防火涂料称为薄涂型钢结构防火涂料。
该类涂料受火时能膨胀发泡,以膨胀发泡所形成的耐火隔热层延缓钢材的温升,保护钢构件。
这类钢结构涂料一般是用合适的乳胶聚合物作基料,再配以阻燃剂、添加剂等组成。
对这类型防火涂料,要求选用的乳液聚合物必须对钢基材有良好的附着力,耐久性和耐水性好。
4.1.3超薄型钢结构防火涂料超薄型钢结构防火涂料是指涂层厚度不超过3 毫米的钢结构防火涂料,这类钢结构防火涂料受火时膨胀发泡,形成致密的防火隔热层,是近几年发展起来的新品种。
它可采用喷涂、刷涂或滚涂施工,一般使用在要求耐火极限 2 小时以内的建筑钢结构上。
与厚涂型和薄涂型钢结构防火涂料相比,超薄型膨胀钢结构防火涂料的突出优点是粘度更细,涂层更薄,施工方便,装饰性更好。
在满足防火要求的同时又能满足高装饰性要求,特别是对裸露的钢结构,这类涂料是目前备受用户青睐的钢结构防火涂料。
4.1.4饰面型防火涂料饰面型防火徐料是一种集装饰和防火为一体的新型涂料品种,当它涂于可燃基材上时,平时可起一定的装饰作用;一旦火灾发生时,则具有阻止火势蔓延,从而达到保护可燃基材的目的。
这种涂料的发展经过了两个阶段。
初期出现的是以硅酸盐水玻璃为粘结剂的无机防火涂料,此类防火涂料主要是自身不燃烧,遇火时能形成空芯泡层,对可燃基材有一定的保护作用,缺点是隔热性能和耐候性能较差,易产生泛白、龟裂和脱落。
4.1.5透明防火涂料透明防火涂料是近几年发展起来并趋于成熟的一类饰面型防火涂料,产品广泛地适用于宾馆、医院、剧场、计算机房等木结构的装修,各种高层建筑及古建筑的装饰和防火保护。
然而,随着我国工业的迅速发展及市场上的需求,对透明防火涂料提出了更高的要求,不但要具有良好的防火性能,而且要漆膜透明光亮,耐候性能好。
防火涂料遇火产生膨胀保护基材的同时,其阻燃成份有可能释放出如HCN、H X (X 代表卤族元素)、CO 等有毒气体。
如果这些气体的浓度超过了人体忍受的极限,就会给未逃离火场的人造成伤害,另外防火涂料使用一定时间后会产生分解、降解、老化等问题,造成涂层剥落、粉化或失去防火性能。
防火涂料的安全性和耐久性是当今该领域内急待攻克的难题。
4.2充水冷却保护法充水冷却保护方法是在空心封闭截面中(主要是柱)充满水,火灾时构件把从火场中吸收的热量传给水,依靠水的蒸发消耗热量或通过循环把热量导走,构件温度便可保持在10 0 ℃左右。
从理论上讲,这是钢结构保护最有效的方法。
该系统工作时,构件相当于盛满水被加热的容器,象烧水锅一样工作。
只要补充水源,维持足够水位,而水的比热和气化热又较大,构件吸收的热量将源源不断地被耗掉或导走。
冷却水可由高位水箱或供水管网或消防车来补充。
蒸气由排气口排出。
当柱高度过大时,可分为几个循环系统,以防止柱底水压过大,为防止锈蚀或水的冰结,水中应掺加阻锈剂和防冻剂。
水冷却法既可单根柱自成系统,又可多根柱联通。
前者仅依靠水的蒸发耗热,后者既能蒸发散热,还能借水的温差形成循环,把热量导向非火灾区温度较低的柱。
随着建筑业的不断发展,钢结构因其自身独特的优点将得到越来越广泛的应用,但是由于钢材不耐火,极易导热,对钢结构的防火保护又是迫在眉睫,笔者希望在不久的将来,随着科技的不断发展,钢结构的防火保护措施能够更加多样化,研制出更加价廉、耐火、性能可靠的护层和经济高效的施工技术的钢结构保护材料,应用于我们的生活。
4.3采用耐火钢耐火钢是近年来新开发的一种新产品。
它可以在1080 ℃高温大火中燃烧15 0 分钟而不屈型,使用耐火耐候钢可以不用或减少涂装,大大节约维护工本;钢材厚度可减薄,节约综合成本 3 0 %以上。
且这种耐火性和耐候性还具有永久性和自愈性,即钢材不论在加工或焊割后,还是在服役使用中表面擦撞或火灾后,其耐候性、耐火性可以不变,这是普通钢及附加保护层后不可能具有的,由此所带来的效益是难以估量的。
可见,耐火耐候钢经济效益非常显著,将为促进和发展我国的钢结构产业作出一份贡献。
据悉,目前宝钢集团公司研制的耐火耐候钢已开始在国内一些耐火耐候等级的大型厂房、民居、商务楼等得到应用,受到钢结构加工、施工单位和最终用户的好评。
4.4喷射无机纤维喷射无机纤维既是指一种人造的新型材料,也是指一种新的施工作业技术。
喷射无机纤维是无机纤维应用的另外一种形式,在国外已是比较成熟的技术,在国内还是一种新的施工作业技术。
简单地说,喷射无机纤维就是将粒状无机纤维通过喷射施工方式,喷打在被附着表面(基面)上,粒状棉与粒状棉再相互聚集,而形成附着在基面上有一定形状的纤维层材料。