钢结构耐火性能的改善和提高方法

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1、钢结构耐火性能的改善和提高方法摘要建筑钢结构相较传统混凝土结构和砌体结构自身具备质轻、抗震、稳定等优势，同时可以对施工期适当缩短减少成本；造价较低、材料可回收等特点也符合当下节能建材的要求，但由于钢材本身不能耐高温的特点，影响了钢结构建筑的安全性，阻碍了钢结构的发展。目前如何提高钢结构的耐火性成为建筑界关注的问题之一。关键词钢结构耐火性能防火保护中图分类号：TU443文献标识码：ATheOptimizationandImprovingMethodsofRefractoryNatureofBuildingSteelStructur

2、eAbstract:Comparedtotraditionalconcreteandmasonrystructure,thesteelstructurehaslightweight,seismic,stabilityandotheradvantages,andcanshortentheconstructionperiodandreducecosts.Thelowcost,recyclablematerialsandothercharacteristicsadapttotherequirementsofthecurrentener

3、gy-savingbuildingmaterials.Butthedrawbackofpoorrefractorynatureofsteelbuildingmaterials,whichhasaffectedthesafetyofthesteelstructurebuilding,hinderedthedevelopmentofthesteelstructure.Nowhowtoimprovetherefractorynatureofsteelstructurehasbecometheproblemofthebuildingin

4、dustry。Keywords:SteelstructureRefractorynatureFireprotection1前言5随着科技水平快速的发展，各种建筑材料也随之不断的涌现。钢结构作为建筑材料来讲已经取得了人们的信任，钢结构可以使建筑的体态更为轻盈、可以获得更多的建筑空间、可以满足人们对大跨度建筑造型的需求等。目前被广泛应用于宾馆、饭店、展览馆等民用公共建筑和厂房、仓库等工业建筑。虽然钢结构集众多优点于一身，但是钢结构有一个致命的弱点：不耐高温。[1]虽然钢结构本身不具有可燃性，但是钢结构本身又有受热强度降低极易造成建筑

5、物倒塌等特发生，钢结构建筑一旦发生火灾往往造成群死群伤等恶性火灾事故的发生。因此，对钢结构的抗火设计、防火措施等问题应予以格外重视。2钢结构的特点2.1美观钢结构建筑中，结构的形体、构建、节点的设计与功能需达到一体化，这样，建筑更富有功能化。同时钢结构建筑又具有较强烈的时代感和多变的外表，适于表达建筑师的想象，是融技术与艺术于一体的。另外，钢结构建筑内部空间宽敞，可灵活布设各种管线，并方便进行扩建、改建，不会影响建筑总的布局效果。2.2经济钢结构建筑采用先进的设计和加工工艺以及大规模的生产方式，材料加工和安装一体化，简单迅速，5

6、能够使建筑物更早地投入使用，节省了大量的施工费用、施工进度，降低了成本；另外，钢结构建筑由于结构重量轻、柱底反力较小，节省了大量的地基处理费用，降低了造价。而在改建和加固方面，钢结构不用使用过多费用就可以很容易地实现拆散、转移和异地组装。2.3抗震根据比较，相同的建筑造型，六层钢结构住宅重量仅相当于四层砖混结构住宅的重量。正是由于钢结构重量轻和节点力学特性，使得钢结构建筑塑性好，在一般条件下不会因荷载而突然断裂。同时又具有韧性好，对动力荷载适应性强；总质量小、质地均匀、材质波动小，且延性好，具有较好的抗震性能。如遇强大外力，在破

7、坏前会有较大的变形，易于觉察和躲避。2.4环保钢材是一种高强度高效能的材料，适用于跨度大或荷载很大的构件和结构，具有很高的再循环再利用价值，边角料也有价值，不需要制模施工。而钢结构建筑在施工中的干式作业减少了对环境的污染，回收利用率高、拆除成本低、噪音小、粉尘污染少，且构件运输方便，费用低，符合可持续发展的要求。3钢结构的耐火性能钢结构的耐火性能取决于钢材，钢材本身不燃烧，也具有较好的耐热性，但是钢材不耐高温，随着温度的升高，钢材的强度是呈下降趋势的，同时变形增大。在200℃以内，钢材性能没有很大变化：430°C~540°C之间

8、强度急剧下降；600°C时强度很低不能承担荷载。基于钢材的这种物理性能，在火灾发生时，当温度达到450°C~650°C时钢结构就会失去承载能力，发生很大的形变，导致钢柱、钢梁弯曲，结果因变形过大而不能继续工作，甚至垮塌。实验室数据表明一般用钢结构的耐火性能极限为