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钢结构防火设计总结及算例1. 引言钢结构在现代建筑中得到了广泛的应用，其具有高强度、轻质、耐久等优点。
然而，钢材在高温下容易失去强度，因此在钢结构防火设计中必须考虑防火措施，以确保结构的安全性和可靠性。
本文将总结钢结构防火设计的重要观点、关键发现，并通过一个算例进一步展开思考。
2. 钢结构防火设计的重要观点钢结构防火设计的核心目标是保护钢材在火灾中的强度，防止结构失效。
以下是钢结构防火设计的重要观点：2.1 火灾场景分析在进行钢结构防火设计时，需要对火灾场景进行分析，包括火势大小、火源位置、燃烧时间等因素。
根据火灾场景的不同，可以选择不同的防火措施，例如防火涂料、防火板等。
2.2 防火涂料的选择防火涂料是常用的钢结构防火措施之一。
在选择防火涂料时，需要考虑涂料的防火等级、附着力、耐久性等因素。
应根据具体情况选择合适的防火涂料，在保证结构安全的前提下尽量减少防火涂料的使用量。
2.3 防火板的应用防火板是另一种常用的钢结构防火措施。
防火板具有良好的耐火性能和隔热性能，能够有效地防止钢结构在火灾中失去强度。
在选择防火板时，需要考虑其厚度、密度、耐久性等因素。
2.4 结构构造的优化设计钢结构防火设计还需要考虑结构构造的优化设计。
通过合理的结构构造设计，可以降低火灾对结构的影响，提高结构的抗火性能。
例如采用复杂形状的构件、增加构件的保护层厚度等。
2.5 现场施工管理钢结构防火设计不仅涉及到设计阶段，还需要在施工阶段进行现场管理。
施工过程中需要确保防火涂料、防火板的施工质量，以及结构构造的正确实施。
3. 钢结构防火设计的关键发现在钢结构防火设计的实践中，我们还发现了一些关键问题和解决方案：3.1 防火涂料的施工质量防火涂料的施工质量直接影响到钢结构的防火效果。
在施工过程中，需要注意涂料的均匀性、附着力等指标。
可以通过加强施工管理、提高施工工艺等方式提高防火涂料的施工质量。
3.2 防火板的连接方式防火板在钢结构上的连接方式也是一个关键问题。
建筑钢结构防火设计规范及要点分析摘要：目前，随着高层建筑建设规模越来越大，钢结构成为高层建筑应用范围最广的一种结构形式。
为了全面提升建筑钢结构应用的安全性和稳定性，需要在建筑钢结构设计过程中，根据相关的规范和要求做好防火设计工作，进一步优化和提升建筑钢结构的防火性能，为后期建筑的安全使用提供有效的保障。
关键词：建筑钢结构；防火设计；规范；要点1基于《建筑钢结构防火设计规范》分析1.1基于构件试验的防火设计分析在建筑钢结构防火设计过程中，通过构件试验不仅可以测试不同结构的耐火性能，还可以对相应的载荷进行有效分配，这样可以在一定程度上改善和优化建筑钢结构在防火设计过程中存在的不足和缺陷。
因此，基于构件试验的防火设计工作在开展的过程中主要是以相关的试验数据为依据，整个设计过程不仅简单方便，而且具有一定的直观性特征。
不过在实际应用过程中也存在一定的不足。
由于构件以及受力情况的差异化影响，在构件试验中并不能全部模拟所有的测试方法，这就导致此方法无法满足现阶段钢结构防火设计的要求。
1.2基于构件计算开展防火设计工作在开展建筑钢结构防火设计工作的过程中，可以通过构件计算，明确结构在高温环境下的承载力以及自身的防火极限。
构件的计算一般会通过有限元法或者经典解析法两种方法实现，在计算的过程中都需要对以下内容进行准确考虑：①对防火措施和防火结构的厚度进行科学设定和选择；②在面临防火极限时或者在采取防火措施的情况下，对钢结构材料的内部温度进行精确计算；③对钢结构材料的参数以及高温参数进行正确规定，对钢结构在外载作用和高温作用下的内部承载力进行准确计算；④基于构件和载荷对构件的耐火等级进行全面检查；⑤以实际情况为依据，对防火层的厚度进行合理调整。
1.3基于结构整体承载力开展防火设计工作钢结构在整个建筑中起着一定的承重作用，因此在建筑工程中钢结构使用的目的主要是进一步优化建筑的承载能力，避免后期建筑在使用过程中出现坍塌情况。
钢结构的建筑防火设计首先我们来分析一下钢结构建筑的火灾特点。
钢结构建筑的梁、柱、屋架是建筑的骨架，它的安全性直接关系到整幢建筑的安全，它们大都采用钢材，钢材虽然是不燃材料，但其耐火性能很差，随着温度的变化，其力学指标会发生很大的改变，承载力和平衡稳定性会随温度升高而大幅度下降。
钢结构在温度达到350℃、500℃、600℃时，其强度分别下降1／3、1／2、2／3，在高温条件下其内部应力也会发生改变，使钢结构承重体系出现问题，按理论计算，在全负荷下，钢结构失去平衡稳定性的临界温度为500℃，一般火场温度都在800℃－1000℃左右，在这样的高温条件下，无任何保护的钢结构很快就会出现塑性变形，大约15分钟内就会倒塌。
2002年9月11日，美国纽约的世界贸易大厦在恐怖袭击中倒塌，导致300多名消防队员无辜丧生。
飞机满载燃油撞击大楼后，造成大楼承重的钢结构筒体的保护层被破坏，在强烈的高温作用下，钢结构筒体承载强度迅速下降，短短20分钟后这个世界上著名建筑就消失在我们面。
2003年我国青岛市的正大食品厂钢结构厂房发生特大火灾，造成厂房大面积倒塌，很多工人葬生火海；1972年天津市体育馆发生火灾，致使屋顶坍塌，造成巨大人员伤亡。
这些众多的火灾案例都暴露出了钢结构建筑存在的一个致命弱点就是耐火性极差，这就给我们广大建筑设计人员提出了一个新的课题，怎样才能做好钢结构建筑的防火设计，使钢结构建筑更好地服务于我们的经济建设。
如何才能做好钢结构建筑的防火设计呢？我认为应该做到以下三个方面：一、根据建筑物的火灾危险性和重要性，合理确定建筑的耐火等级。
各种建筑由于其使用功能和重要性的不同，火灾危险性存在差异，我们设计时要根据业主提供的建筑要求，根据《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》，确定建筑物的火灾危险性，再根据火灾危险性，确定建筑的耐火等级，比如一个60米高的综合楼，根据《高规》其属于一类高层建筑，它的耐火等级应为一级，其梁、柱、屋顶承重构件的耐火极限应分别不低于2小时、3小时、1.5小时，如果我们在设计时没有正确核定耐火等级，确定的耐火等级过高或过低，都会造成我们设计失误，过高造成浪费，过低则造成不安全。
钢结构建筑的防火设计与安全性钢结构建筑的防火设计和安全性一直是建筑行业的重要课题。
随着人们对建筑安全和防火的重视程度不断增加，如何保证钢结构建筑在面临火灾时能够有效地防止火势蔓延，保障人员的生命财产安全，已成为工程设计中亟待解决的问题。
本文将针对钢结构建筑的防火设计与安全性展开讨论，探讨相关的技术原理、措施和应用案例。
一、钢结构建筑的防火设计原理钢结构建筑的防火设计主要依赖于结构材料和防火措施两个方面。
在结构材料方面，钢材本身具有较高的阻燃性和熔点，能够在火灾中保持较长的承重能力，提供更安全的疏散时间。
同时，钢材对于火灾的传播速度较慢，减少了火势蔓延的可能性。
在防火措施方面，可以采用防火涂料、防火板和防火隔离墙等被动防火措施来提高钢结构的防火性能。
这些措施能够减缓火势蔓延速度、延长结构的承载时间，为疏散和灭火争取宝贵时间。
二、钢结构建筑的防火设计措施1. 防火涂料防火涂料是一种能够抵抗高温的特殊涂料，用于覆盖钢结构表面。
其主要作用是形成一层阻燃保护膜，减缓钢材在火灾中的升温速度，防止结构失稳。
防火涂料的选择应根据结构的火灾等级和所需的耐火时间来确定，以确保结构的安全性。
2. 防火板防火板是一种具有较高防火性能的板材，通常用于封闭钢结构的空腔或墙体。
它能够有效隔离火灾蔓延，提供额外的防火保护。
防火板一般有不同的防火等级和厚度选项，应根据具体使用环境和要求进行选择。
3. 防火隔离墙防火隔离墙是指通过设置具有一定防火性能的隔墙，将建筑分隔成不同的防火分区，减少火灾蔓延范围。
钢结构建筑中的防火隔离墙通常由防火砖、防火混凝土等材料组成，能够有效地阻挡火势的传播，增加人员疏散时间。
4. 消防系统在钢结构建筑中，合理设置消防系统是保障安全的重要手段之一。
消防系统包括自动喷水灭火系统、自动喷水灭火器、烟雾探测器等。
这些设备能够及早发现火灾，进行有效的灭火和疏散措施，确保人员安全。
三、钢结构建筑的安全性评估与监测除了防火设计措施，对钢结构建筑的安全性进行评估和监测也是必不可少的。
现行各规范对钢结构建筑防火设计要求全套一、钢结构的隔热防护1.处千高温工作环境中的钢结构，应考虑高温作用对结构的影响。
高温作用为可变荷载，其设计状况为持久状况，并应按承载力极限状态和正常使用极限状态进行设计。
2.钢结构的环境温度超过100o C时,其承载力和变形验算应考虑长期高温作用对结构和连接性能的影响，并根据不同情况可采取以下防护措施：(1)以耐热涂料(板)隔护；(2)结构短时间内可能受到火焰直接作用或长时间受高温作用时，应采用有效的隔热降温措施(如加隔热层或水套等)。
3.当钢结构可能受到炽热熔化金属或玻璃的侵害时，应采用厚重的耐热砌块围护加以保护。
4.钢结构的隔热保护措施在相应的工作环境下应具有耐久性，并与钢结构的防腐、防火保护措施相兼容。
5.高强度螺栓连接长期受辐射热（环境温度）达150。
C以上，或可能短时间受火焰作用时，应采取隔热降温措施予以保护。
构件采用防火涂料进行防火保护时，其高强度螺栓连接处的涂层厚度不应小于相连接构件的涂料厚度。
（此处已添加圈子卡片，请到今日头条客户端查看）二、钢结构的防火设计1.钢结构的防火设计应符合国家现行标准《钢结构设计标准》GB50017、《高层民用建筑钢结构技术规程》JG]99和《建筑钢结构防火技术规范》GB51249-2017及《钢结构防火涂料》GB14907-2018的规定，其防火保护措施及构造应根据建筑物的类别与使用条件，综合考虑结构类型、耐火极限要求、作环境等条件，按照安全可靠、经济合理的原则确定。
2.在钢结构设计文件中应有防火设计专项内容，应注明建筑结构的耐火等级、构件的设计耐火极限、所需防火保护材料的性能要求与防火措施及构造要求。
3.需防火设防建筑中的压型钢板组合楼板结构，其下层的压朋钢板不宜因兼作受力钢筋而进行防火涂层防护，仅适于作为施工阶段的校板使用。
4.必要时对大跨度、大空间及超高层建筑结构，可采用性能化抗火设计方法，模拟实际火灾升温条件.验算分析结构的抗火性能.采取合理有效地防火保护措施。
建筑钢结构防火设计规程同学们，今天咱们来聊聊建筑钢结构防火设计这回事儿。
咱们都知道，钢结构在建筑中用得越来越多，因为它坚固又实用。
但钢结构有个弱点，就是怕火。
一旦发生火灾，温度升高，钢结构的强度会大幅下降，可能就会导致建筑坍塌，那后果可就严重啦。
所以，做好建筑钢结构的防火设计非常重要。
那怎么进行防火设计呢？首先得搞清楚火灾的情况。
比如说，可能发生的火灾规模有多大，持续时间大概多久，温度能升到多高。
这就像打仗前要了解敌人的实力一样。
然后根据这些情况，来确定钢结构需要达到的耐火时间。
耐火时间就是钢结构在火灾中能够保持强度不下降的时间。
接下来就是选择防火措施啦。
常见的有给钢结构涂防火涂料，就像给它穿上一层防火的“衣服”。
这种涂料有厚型的、薄型的，效果不一样，价格也不同。
还有一种办法是用防火板把钢结构包起来，这也能起到很好的防火作用。
在选择防火措施的时候，可不能只看效果，还得考虑成本、施工难度这些因素。
比如说，有的防火涂料效果好，但价格贵，施工也麻烦。
那如果预算有限，或者施工条件不允许，可能就得选别的办法。
设计的时候，还得注意钢结构的节点部位。
这些地方比较复杂，容易出问题，所以要特别加强防火处理。
比如说，钢梁和钢柱的连接处，要确保防火材料覆盖到位，不能有遗漏。
而且，防火设计不是一锤子买卖，还得考虑到建筑使用过程中的维护和检查。
要是防火涂料脱落了，或者防火板损坏了，得及时修复，不然就起不到防火的作用啦。
咱们再来说说具体的设计流程。
第一步，要对建筑进行火灾危险性分析。
看看这是个什么类型的建筑，是商场、办公楼还是工厂？不同类型的建筑，火灾风险不一样。
第二步，确定钢结构在不同部位的耐火要求。
比如，承重的钢梁和钢柱耐火时间要长一些，非承重的可能就可以短一点。
第三步，根据耐火要求选择合适的防火措施和材料。
这时候就得仔细比较各种方案的优缺点啦。
第四步，进行详细的设计计算。
要算一算选用的防火措施能不能达到要求的耐火时间。
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。
钢结构防火设计规范钢结构防火设计规范是针对钢结构建筑在火灾发生时进行防火措施的一组指导原则和规范。
目的是确保钢结构在火灾发生时能够保持结构完整性和稳定性，减少火灾造成的损失。
1. 钢材的选择与防护（1）在钢结构设计中，应优先选择阻燃性能好的钢材，如耐火钢、不锈钢等。
（2）对于一般构件采用普通碳钢，应使用防火材料进行防护，防护层厚度应符合相关设计要求。
（3）对于关键构件、承重构件等，应采用专用防火材料加强防护，提高抗火性能。
2. 钢结构构件的防火涂层（1）钢结构构件的防火涂层应符合国家相关规定，具备一定的抗火性能。
（2）防火涂层应采用符合标准的防火涂料，施工工艺应符合规范要求。
（3）防火涂层应均匀覆盖钢结构表面，并有一定的厚度，以提供足够的防火保护。
3. 钢结构布置和间距（1）在钢结构设计中，应合理布置构件和间距，以减少火灾蔓延和热传递的可能性。
（2）钢结构的横向间距应符合防火间距要求，防止火灾蔓延到相邻构件。
（3）采用隔热层或隔热材料，以减少火灾传播。
4. 钢结构的防火隔离和防烟分区（1）通过设置防火隔离墙、防火门等措施，将钢结构与其他部位进行有效隔离，以防止火势蔓延。
（2）根据建筑设计要求，将钢结构建筑进行分区，合理设置防烟门等控制系统，以防止烟气蔓延。
5. 钢结构的消防设施（1）钢结构建筑应配置有效的消防设施，如灭火器、消防喷淋系统、自动喷水灭火系统等。
（2）消防设施应符合国家相关规定，并进行定期检查和维护，确保其正常运行。
6. 钢结构建筑的火灾疏散通道（1）钢结构建筑应设置合适的火灾疏散通道，确保人员能够迅速疏散。
（2）疏散通道应满足相关法律法规的要求，通道宽度、通道长度等应符合规定。
钢结构防火设计规范对于保障钢结构建筑在火灾发生时的安全至关重要。
通过科学合理的设计和合适的防火措施，可以减少火灾对钢结构的破坏，并保护人员的生命财产安全。
因此，在进行钢结构建筑设计时，应严格按照规范要求进行防火设计，确保建筑的整体抗火性能达到预期效果。
钢结构防火设计方法的耐火极限法一、引言在建筑工程中，钢结构的防火设计至关重要。
钢结构作为一种常见的建筑结构，其防火性能直接关系到建筑物的安全。
而在钢结构的防火设计中，耐火极限法是一种常用的设计方法，本文将就钢结构防火设计方法的耐火极限法进行探讨。
二、耐火极限法的基本原理耐火极限法是指在建筑物火灾发生时，钢结构能够在一定时间内保持稳定的承载能力，从而确保建筑物内的人员有足够的时间安全疏散。
其基本原理是通过控制钢材温升速率，延长钢结构在火灾条件下的稳定性能，从而提高建筑物的火灾安全性。
三、耐火极限法的设计步骤1. 确定设计火灾情况：首先需要明确建筑物可能遭遇的火灾情况，包括火灾位置、火势大小等。
这有助于确定钢结构在火灾条件下需要承受的温度和时间。
2. 选择防火涂料和隔热材料：根据设计火灾情况确定钢结构的防火涂料和隔热材料，以保护钢材在火灾条件下的稳定性能。
3. 计算钢结构的耐火极限：通过对钢结构进行热工分析和结构分析，计算出钢材在火灾条件下的耐火极限，即能够在一定时间内保持稳定的承载能力。
4. 检验耐火极限是否满足规定要求：将计算得到的钢结构耐火极限与相应的规定要求进行对比，确保设计的耐火极限能够满足建筑物的安全要求。
四、耐火极限法的优点1. 稳定性能好：耐火极限法通过控制钢材的温升速率，能够有效延长钢结构在火灾条件下的稳定性能，较好地保护建筑物和人员的安全。
2. 经济实用：采用耐火极限法进行钢结构的防火设计，能够在满足安全要求的前提下降低防火成本，提高建筑物的经济性。
3. 适用范围广：耐火极限法适用于不同类型的建筑物和不同条件下的钢结构，具有较大的适用范围和灵活性。
五、个人观点和理解在钢结构的防火设计中，耐火极限法是一种灵活、经济实用的设计方法。
通过对钢材的温升速率进行控制，能够有效提高建筑物在火灾条件下的安全性能。
不过，需要注意的是在具体的设计过程中，仍需根据建筑物的实际情况和要求进行精细化设计，确保耐火极限法能够更好地满足建筑物的防火需求。
钢结构防火设计方法的耐火极限法钢结构防火设计方法的耐火极限法导语：钢结构作为一种常用的建筑材料，在其施工和使用过程中，防火是一个十分重要的问题。
钢结构防火设计方法的耐火极限法是一种用于评估钢结构在火灾发生时能够保持结构完整性的方法。
本文将介绍钢结构防火设计方法的耐火极限法的概念和原理，并探讨其在实际应用中的局限性和改进方向。
一、概念和原理1.1 耐火极限法的定义耐火极限法是一种根据钢材的耐火性能和结构受火面积等因素来评估钢结构在火灾发生时的耐火能力的方法。
它通过计算结构在火灾发生后能够保持结构完整性的时间来判断其耐火性能。
1.2 原理分析耐火极限法的原理基于以下两个关键要素：1) 结构的耐火极限温度：钢结构在火灾发生时能够保持结构完整性的最高温度，即结构的耐火极限温度。
这个温度是通过考虑钢材的材料特性、结构构件的尺寸和形状、灭火系统和防火材料等因素来确定的。
2) 结构受火面积：结构受火面积是指在火灾发生时受到火焰直接照射的建筑表面的部分。
它的大小直接影响到结构的受热程度，进而影响结构的耐火能力。
根据结构的耐火极限温度和结构受火面积，耐火极限法可以通过计算结构在不同受火条件下的耐火时间来评估结构的耐火能力。
通过将结构的耐火时间与规定的耐火时间进行比较，可以确定结构是否满足防火设计要求。
二、局限性和改进方向2.1 局限性尽管耐火极限法对于评估钢结构的耐火性能具有一定的可靠性和精确性，但仍存在一些局限性：1) 忽略结构内部温度分布：耐火极限法一般只考虑结构表面受火面积的影响，忽略了结构内部温度分布的非均匀性。
然而，在火灾发生过程中，结构内部的温度分布对其耐火能力也有一定影响。
2) 不考虑火灾过程中的动态变化：耐火极限法大多是基于静态火灾条件进行计算的，而实际火灾过程中，火焰及烟气的产生和传播都具有一定的动态性。
在实际应用中，仅考虑静态条件可能无法完全反映结构在火灾过程中的真实情况。
2.2 改进方向为了克服耐火极限法的局限性，下面是一些改进方向的建议：1) 考虑结构内部温度分布：通过建立更加精确的数值模型，考虑结构内部温度分布的非均匀性，可以更准确地评估钢结构的耐火能力。
钢结构建筑防火设计浅析
摘要：由于钢结构存在不耐火的致命弱点，发生火灾时极易发生倒塌，造成重大的人员伤亡和财产损失，其防火问题备受人们关注。
本文就钢结构火灾特点和防火设计谈一点自己的见解，供大家参考。
关键词：钢结构建筑；防火；设计
近年来，我国经济有了突飞猛进的发展，随着经济的发展带来了建筑业的空前繁荣，一些大跨度、超高层建筑应运而生。
建筑物中运用钢结构种类越来越多，厂房、桥梁、住宅等，工厂仓库、体育馆、展览馆、超市等建筑也越来越广泛运用轻钢结构。
由于人类文化生活不断提高，对高层、大跨度建筑的要求也就越来越高，而钢结构本身具备自重轻、强度高、掩工快等独特优点，因此对高层、大跨度，尤其是超高层、超大跨度，采用钢结构更是非常理想。
1.钢结构的优点
钢结构之所以运用越来越广泛，这正是由于其自身巨大优点所决定的。
钢结构具有许多优点：首先，重量轻、强度高。
其次，抗震性能好，其延性比钢筋混凝土好。
从国内外震后调查结果看，钢结构建筑倒塌数量最少的。
再次，钢结构构件在工厂制作，减少现场工作量，缩短施工工期，符合产业化要求。
第四，钢结构工厂制作质量可靠，尺寸精确，安装方便，易与相关部品配合。
还有就是钢材可以回收，建造和拆除时对环境污染较少。
总之，钢结构与传统的混凝土结构相比较，具有自重轻、强度高、抗震性能好，施工
快等优点。
适合于活荷载占总荷载比例较小结构，更适合于大跨度空间结构、高耸构筑物并适合在软土地基上建造。
也符合环保与资源再利用的国策，其综合经济效益越来越为各方投资者所认同。
2.钢结构建筑的火灾危险性
2．1耐火性能差
钢材本身不燃烧，却不耐高温，其机械性能如屈服点、弹性模量、抗压强度、荷载能力等均会随温度的升高而急剧下降，当钢构件温度达到350、500、600摄氏度时，强度分别下降1／3、1／2、2／3。
而明火焰的温度通常在700～2000℃之间，远远超过钢材的承受能力。
而且钢构件由单一材料组成，导热系数大，在高温作用下，热量会迅速传导至内部，温升快，在标准时间—升温曲线的试验条件下，裸露钢构的耐火时间仅15分钟，不如普通木柱的耐火时间。
2．2跨度大、空间大．火灾蔓延迅速
跨度大、空间大是钢结构建筑的显著特点，而且大部分钢结构建筑无明显有效的防火分隔，门窗多，内部空气流通好，可燃物料多，一旦发生火灾，热辐射强，烟雾浓，燃烧猛烈，在强大热气流的作用下，火势迅速向垂直、水平方向蔓延，形成大面积火灾。
2．3整体连接性强。
易变形倒塌
钢结构作为承重构件，在火灾状态下，遇高温受热膨胀，强度降低，再遇冷水急剧收缩，脆性增强，极易失去支撑作用。
由于钢结构整体连接性强，只要局部遭到破坏，就能形成建筑物的整体坍
塌和毁灭。
3.钢结构建筑的防火设计
3．1 合理确定建筑物的耐火等级
各种建筑物由于其使用功能和重要性的不同，火灾危险性也存在差异。
设计时要根据业主提供的建筑要求，根据《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称《高规》)，确定建筑物的火灾危险性，再根据火灾危险性，确定建筑物的耐火等级。
比如一个60m高的综合楼，根据《高规》其属于一类高层建筑，它的耐火等级应为一级，其梁、柱、屋顶承重构件的耐火极限应分别不低于2，3，1．5h。
如果在设计时没有正确核定耐火等级，确定的耐火等级过高或过低，都会造成设计失误，过高造成浪费，过低则埋下安全隐患。
3．2 耐火保护
要使钢结构材料在实际运用中克服防火方面的不足，必须进行防火处理。
其目的就是将钢结构的耐火极限提高到设计规范规定的极限范围，防止钢结构在火灾中迅速升温发生形变塌落。
3．2．1 喷涂法
喷涂法是用喷涂机具将防火涂料直接喷在构件表面，形成保护层。
钢结构防火涂料按所使用的胶黏剂的不同可分为有机防火涂料和无机防火涂料两类；按涂层厚度分为薄涂型和厚涂型两类。
薄涂型钢结构涂料涂层厚度一般为2～7mm，高温时涂层膨胀增厚，具有耐火隔热作用，耐火极限可达0．5～1．5h，这种涂料又称纲结构
膨胀防火涂料；厚涂型钢结构防火涂料厚度一般为8～20mm，粒状表面，密度较小，导热系数低，耐火极限可达0．5～3．0h，这种涂料又称钢结构防火隔热涂料。
钢结构防火涂料的防火原理有：一是涂层对钢基材起屏蔽作用，使钢结构不至于直接暴露在火焰高温中；二是涂层吸热后部分物质分解放出的水蒸汽或其他不燃气体，起到消耗热量、降低火焰温度和燃烧速度、稀释氧气的作用；三是涂层本身多孔轻质和受热后形成碳化泡沫层，阻止了热量迅速向钢基材传递，推迟了钢基材强度的降低，从而提高了钢结构的耐火极限。
在喷涂钢结构防火涂料时，喷涂的厚度必须达到设计值，节点部位宜适当加厚。
必要时，涂层内应设置与钢结构相连的钢丝网，以确保涂层黏附牢固。
喷涂法适用范围最为广泛，可用于任何一种钢构件的耐火保护。
3．2．2 包封法
包封法就是在钢结构表面做耐火保护层，将构件包封起来，其具体做法如下。
(1)用现浇混凝土作耐火保护层。
所使用的材料有混凝土、轻质混凝土及加气混凝土等。
这些材料既有不燃性，又有较大的热容量，用作耐火保护层能使构件的升温速度减缓。
由于混凝土的表层在火灾高温下易于剥落，可在钢材表面加敷钢丝网，进一步提高其耐火性能。
(2)用砂浆或灰胶泥作耐火保护层。
所使用的材料一般有砂浆、
轻质岩浆、珍珠岩砂浆或灰胶泥、蛭石砂浆或石灰胶泥等。
上述材料均有良好的耐火性能，其施工方法常是金属网上涂抹上述材料。
(3)用矿物纤维。
其材料有石棉、岩棉及矿渣棉等。
具体施工方法是将矿物纤维与水泥混合，再用特殊喷枪与水雾同时直接喷在钢构件上，也可以向钢构件上的金属网喷涂(后者效果较好)，构成海绵状的覆盖层，然后抹平或任其呈凹凸状。
(4)用轻质预制板作耐火保护层。
所用材料有轻质混凝土板、泡沫混凝土板、硅酸钙成型板及石棉成型板等等。
其做法是以上述预制板包覆构件，板问连接可采用钉合及黏合。
这种构造方式施丁简便而工期较短，并有利工业化。
同时，承重(钢结构)与防火(预制板)的功能划分明确，火灾后修复简便且不影响主体结构的功能，因而具有良好的复原性。
3．2．3 屏障保护法
屏障保护法是把钢结构包藏在耐火材料组成的墙体或吊顶内，在钢梁、钢屋架下做耐火吊顶。
火灾时可以使钢梁、钢屋架的升温大为延缓，大大提高钢结构的耐火能力，而且这种方法还能增加室内的美。
但要注意吊顶的接缝、孔洞处是否严密，防止窜火。
3．2．4 水喷淋法
水喷淋法是在结构顶部设喷淋供水管网，火灾时，自动启动(或手动)开始喷水，在构件表面形成一层连续流动的水膜，从而起到保护作用。
3．2．5 充水冷却保护法
与前四种方法不同的是充水冷却保护法允许热量传到构件上，然后设法把热量导走或消耗掉，同样可使构件温度不至升高到临界温度，从而起到保护作用。
该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100℃左右。
从理论上讲，这是钢结构保护最有效的方法。
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。
3．3 进行有效的防火分区
在钢结构建筑物内部进行有效的防火分区，可以防止火势向其他区域蔓延、扩散。
防火分区在普通民用建筑中较易实现，如在门、厅、楼梯等处采取一些技术措施。
如用防火墙、防火门、防火卷帘加水幕。
但对于现代轻钢结构厂房及大型公共场馆的大跨度、大空间来说，防火分区的设置具有一定难度。
3．4 要充分考虑人员疏散问题
由于钢结构建筑自身存在的弱点，在合理防护的基础上，设计时还要充分考虑人员疏散的因素，将人员密度指标和钢结构建筑的特点综合起来考虑，加强对安全疏散路线、疏散距离、疏散宽度的设计要求，保证人员疏散时间小于建筑构件的耐火极限，确保火灾时人员能安全逃生，以最大限度地减少人员伤亡和财产损失。
4.结束
科学技术的进步，审美观的改变必然使得钢结构建筑不断地去
扩展自身的表达语汇而寻求发展。
随着我国钢产量的增加，钢结构在建筑中的应用必然会越来越广泛，也必然会产生越来越深远的影响。
我们所提倡的是要抛开风格要素，从理性主义出发，创造出技术和艺术有机融合的钢结构精品建筑。
参考文献
[1]赵风华，黄金林．钢结构设计原理[m]．北京：高等教育出版社，2005：337．
[2]公安部四川消防科学研究所编辑．钢结构防火涂料应用技术规范cec524：90[m]．北京：中国计划出版社，1990．
[3] 《钢结构设计手册》编辑委员会．钢结构设计手册[m]．北京：中国建筑工业出版社，2004：624．。
