一、建筑构件燃烧性能与耐火极限建筑物的耐火等级是衡量建筑物耐火程度的标准。它是由建筑构件的燃烧性能和最低耐火极限决定的。 1. 1建筑构件的燃烧性能 （1）不燃烧体 ： 如砖墙、砖柱，钢筋混凝土梁、板、柱，钢梁等 （2） 难燃烧体：如阻燃胶合板吊顶、经阻燃处理的木质防火门、木龙骨板条抹灰隔墙等 （3） 燃烧体 ：如木柱、木屋架、木搁栅、纤维板吊顶等 1.2建筑构件的耐火极限 耐火极限定义：建筑构件的耐火极限是指构件在标准耐火实验中，从受到火的作用时起，到失去稳定性或完整性或绝热性止，这段抵抗火作用的时间，一般以小时计。 1.3建筑物具有较高的耐火极限的作用： （1）在建筑物发生火灾时，确保其能在一定的时间内不破坏，不传播火灾，延缓和阻止火势的蔓延。 （2）为人们安全疏散提供必要的疏散时间，保证建筑物内人员的安全脱险。 （3）为消防人员扑救火灾创造有利条件。 （4）为建筑物火灾后重新修复使用提供有利条件。 在通常情况下，其主体结构耐火能力好，抵抗火烧时间长，则其火灾时破坏少，灾后修复快。如韩国“大然阁”旅馆，其主体结构是型钢框架外包混凝土的劲性钢结构，采用钢筋混凝土楼板。发生火灾后，大火延烧了个多小时，其主体结构依然完好。又如巴西“安得斯”大楼为钢筋混凝土框架结构,大火延烧了十几个小时，其内部装修和其他可燃物品全部烧光，但其主体结构基本完好。这两座高层建筑在事后都进行了修复，得以重新使用。 2. 建筑构件耐火极限的判断 构件的受火条件： ＊墙壁和隔板、门窗：一面受火 ＊楼板、屋面板、吊顶：下面受火 ＊横梁：两侧和底面共三面受火 ＊柱子：所有垂直面受火 (1) 分隔构件----------------失去完整性或绝热性 (2) 承重构件----------------失去稳定性 (3) 承重分隔构件----------失去稳定性或完整性或绝热性 二、建筑耐火等级1、建筑物的耐火等级是衡量建筑物耐火程度的标准。它是由建筑构件的燃烧性能和最低耐火极限决定的。 单、多层建筑的划分： （1） 九层及九层以下的住宅（包括底层设置商业服务网点的住宅）和建筑高度不超过24m的其他民用建筑 （2）建筑高度超过24m的单层公共建筑； （3）建筑高度不超过24m的工业建筑和超过24m、但为单层的工业建筑。 建筑高度为建筑物室外地面到其女儿墙顶部或檐口的高度。（屋顶上的暸望塔、冷却塔、水箱间、微波天线间、电梯机房、排风和排烟机房以及楼梯出口小间等不计入建筑高度和层数内，建筑物的地下室、半地下室的顶板面高出室外地面不超过1.5m者，不计入层数内。） 2、建筑物耐火等级的划分 建筑物耐火等级是由组成建筑物的墙、柱、梁、楼板、屋顶承重构件、疏散楼梯和吊顶等主要建筑构件的燃烧性能和耐火极限决定的。 建筑物的耐火等级分为四级，其构件的燃烧性能和耐火极限不应低于《建筑设计防火规范》中的规定。 民用建筑耐火等级 概括的说： 一级耐火等级建筑物的主要建筑构件，全部为 非燃烧体。 二级耐火等级建筑物的主要建筑构件，除吊顶 为难燃烧体外，其余为非燃烧体。 三级耐火等级建筑物的屋顶承重构件为燃烧体。 四级耐火等级建筑物除防火墙为非燃烧体外，其余构件为难燃烧体和燃烧体。 一般说，钢筋混凝土结构、钢筋混凝土砖石结构建筑可基本定为一、二级耐火等级；砖木结构建筑可基本定为三级耐火等级；以木柱、木屋架承重及以砖石等不燃烧或难燃烧为墙的建筑可定为四级耐火等级。 一二级耐火等级各类民用建筑的耐火极限 三级耐火等级各类民用建筑的耐火极限 三. 建筑物耐火等级的选定选定耐火等级应考虑的因素： (1) 建筑物的重要性 (2) 使用性质火灾危险性 (3) 建筑物的高度 (4) 火灾荷截 重要的公共建筑应采用一、二级耐火等级的建筑。 重要的公共建筑是指性质重要、人员密集、发生火灾后损失大、影响大、伤亡大的公共建筑物。如省、市级以上的机关办公楼，电子计算机中心，通讯中心以及体育馆、影剧院、百货楼等。 商店、学校、食堂、菜市场如采用一、二级耐火等级的建筑有困难，可采用三级耐火等级的建筑。 其他民用建筑（如居住建筑）在层数较少时，可以采用三级或四级耐火等级的建筑。 工业建筑耐火等级的选定： 根据生产的火灾危险性分类和储存物品的火灾危险性分类确定的。 分为：甲、乙、丙、丁、戊类。 具体详见《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001年版）中的规定。 四、高层建筑耐火设计1、高层民用建筑的划分 （1）十层及十层以上的居住建筑(包括首层设置商业服务 网点的住宅)。 （2）建筑高度超过24m，且层数为两层及两层以上的其他民用建筑。 2. 高层建筑的火灾特点 (1) 火势蔓延途径多、速度快 (2) 安全疏散困难 (3) 功能复杂、起火因数多 (4) 扑救难度大 3. 高层民用建筑耐火等级的划分 耐火等级分 一级 与 二级 4. 高层民用建筑耐火等级的选定 （1）高层民用建筑分类 : 分一类 与 二类 一类高层建筑 居住建筑：高级住宅；十九层及十九层以上的普通住宅 公共建筑： 1.医院 2.高级旅馆 3.建筑高度超过50m或每层建筑面积超过1000m2的商业楼、展览楼、综合楼、电信楼、财贸金融楼 4.建筑高度超过50m或每层建筑面积超过1500m2的商住楼 5.中央级和省级(含计划单列市)广播电视楼 6.网局级和省级(含计划单列市)电力调度楼 7.省级(含计划单列市)邮政楼、防灾指挥调度楼 8.藏书超过100万册的图书馆、书库 9.重要的办公楼、科研楼、档案楼 10.建筑高度超过50m的教学楼和普通的旅馆、办公楼、科研楼、档案楼等 五、提高建筑构件耐火极限和改变燃烧的性能的方法1. 适当增加构件的截面尺寸 2. 对钢筋混凝土构件增加保护层厚度 3. 在构件表面做耐火保护层 4. 钢梁、钢屋架下做耐火吊顶 5. 在构件表面涂覆防火涂料 6. 进行合理的耐火构造设计 构造设计的目的就是通过采用巧妙的约束去抵抗结构的过大挠曲和断裂，合理的构造设计可以延长构件的耐火极限，提高结构的安全性和经济性。 支座处的连接： 在构件支座部位上，可以通过上部钢筋的作用将两个构件形成一个能传递内力的连续整体。这些上部钢筋在火灾期间受到火的影响较小。
梁的翼缘处理： 翼缘过分细长和腹壁太薄都会影响构件的耐火性能。对构件的截面温度变化的研究表明，最热的部位是凸角部位；温度更容易损坏细长形的构件。正确的设计见图 ，外形凸角较多的断面则为不利断面。 梁的翼缘处理： 翼缘过分细长和腹壁太薄都会影响构件的耐火性能。对构件的截面温度变化的研究表明，最热的部位是凸角部位；温度更容易损坏细长形的构件。正确的设计见图 ，外形凸角较多的断面则为不利断面。
钢结构防火保护材料： 1.混凝土 2.石膏 3.矿物纤维 4.膨胀材料 钢结构防火方法： .1.现浇法 2.喷涂法 3.粘贴法 4.吊顶法 5.组合法 钢结构防火涂料的分类： A、按使用胶粘剂分 1、有机防火涂料 2、无机防火涂料 B、按涂层厚度 1、薄涂型（2~7mm, 耐火极限：0.5~1.5h) 2、厚涂型 (8~20mm, 耐火极限：0.5~3h) 防火涂料之所以能起到防火阻燃作用 其原因大致可归纳为以下几点： 防火涂料本身具有难燃或不燃性，使被保护的可燃性基材不直接与空气接触而延迟基材着火燃烧。 防火涂料遇火受热分解出不燃的惰性气体，冲淡被保护基材受热分解出的可燃气体和空气中的氧气，抑制燃烧。 燃烧被认为是游离基引起的连锁反应。含氮、磷的防火涂料受热可分解出一些活性自由基团，与有机游离基化合，中断连锁反应，降低燃烧速度。 膨胀型防火涂料遇火膨胀发泡，生成一层泡沫隔热层，封闭被保护的基材，阻止基材燃烧。 钢结构防火涂料的阻火原理有三个： 一是涂层对钢基材起屏蔽作用，使钢构件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水蒸气或其他不燃气体，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。
（1）裸露网架钢结构，轻钢屋架，以及其他构件截面小、振动挠曲变化大的钢结构，当要求其耐火极限在1.5h以下时，宜选用薄涂型钢结构防火涂料，装饰要求较高的建筑宜首选超薄型钢结构防火涂料。 （2）室内隐蔽钢结构、高层等性质重要的建筑，当要求其耐火极限在1.5h以上时，应选用厚涂型钢结构防火涂料。 （3）露天钢结构，必须选用适合室外使用的钢结构防火涂料。 （4）注意不要把饰面型防火涂料选用于保护钢结构。 |
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