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    建筑期刊網(wǎng)站防火板在鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用

    所屬分類:建筑論文 閱讀次 時(shí)間:2016-04-28 16:05

    本文摘要:鋼板是用鋼水澆注,冷卻后壓制而成的平板狀鋼材。鋼板是平板狀,矩形的,可直接軋制或由寬鋼帶剪切而成,鋼板按厚度分,薄鋼板4毫米(最薄0.2毫米),厚鋼板4~60毫米,特厚鋼板60~115毫米。 摘 要:根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)住宅的建筑特點(diǎn),火災(zāi)是鋼結(jié)構(gòu)建筑主要的安全隱患

      鋼板是用鋼水澆注,冷卻后壓制而成的平板狀鋼材。鋼板是平板狀,矩形的,可直接軋制或由寬鋼帶剪切而成,鋼板按厚度分,薄鋼板<4毫米(最薄0.2毫米),厚鋼板4~60毫米,特厚鋼板60~115毫米。

      摘 要:根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)住宅的建筑特點(diǎn),火災(zāi)是鋼結(jié)構(gòu)建筑主要的安全隱患,本文提出了包敷法和噴涂法是鋼結(jié)構(gòu)防火最普遍的解決措施,以及如何確定鋼結(jié)構(gòu)的耐火等級(jí),并以工程實(shí)例說明GF防火板對(duì)鋼結(jié)構(gòu)防火的重要作用及施工工藝。

      關(guān)鍵詞:防火板;鋼結(jié)構(gòu);建筑應(yīng)用

      1 概述

      1.1隨著科技的發(fā)展新型材料的運(yùn)用越來越廣泛,其中鋼材是普遍采用的一種。而以鋼結(jié)構(gòu)為主體的建筑是現(xiàn)代空間結(jié)構(gòu)發(fā)展的主流,探討現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)建筑具有重要的意義和價(jià)值。

      1.2我國(guó)近20年來,鋼結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于土木工程的公共建筑中,比如北京的奧運(yùn)場(chǎng)館、濱洲的國(guó)際會(huì)展中心等,我國(guó)目前鋼材生產(chǎn)的新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品日益增多,使建筑結(jié)構(gòu)充滿現(xiàn)代化時(shí)代氣息,實(shí)際證明鋼結(jié)構(gòu)建筑在我國(guó)更具有廣闊的發(fā)展前景。

      2 鋼結(jié)構(gòu)住宅的建筑特點(diǎn)

      2.1預(yù)工程化程度高,建設(shè)成本降低,工期縮短鋼結(jié)構(gòu)建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)了建筑工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn),提高了建筑預(yù)工程化,使不同材料、不同形狀和不同制造方法的建筑構(gòu)配件具有一定的通用性和互換性。同時(shí)鋼結(jié)構(gòu)建筑的預(yù)工程化使材料加工和安裝一體化,大大降低了建設(shè)成本;使工期能夠縮短40%以上,從而加快了房地產(chǎn)開發(fā)商的資金周轉(zhuǎn)速度,使建筑能更早投入使用。

      2.2鋼結(jié)構(gòu)建筑能夠滿足高度和跨度的要求鋼材組織均勻,接近于各向同性勻質(zhì)體,強(qiáng)度高,彈性模量亦高。在同樣受力情況下鋼結(jié)構(gòu)自重小,從而可以做成跨度較大和高度較高的結(jié)構(gòu)以及靈活的結(jié)構(gòu)形體。

      2.3原材料可以循環(huán)使用,有助于節(jié)能環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)對(duì)于資源、能源都非常短缺的我國(guó)意義尤為重大,鋼材是一種高強(qiáng)度高效能的材料,具有很高的再循環(huán)價(jià)值。

      3 鋼結(jié)構(gòu)中建筑設(shè)計(jì)的防火問題

      火災(zāi)是對(duì)鋼結(jié)構(gòu)建筑的最大危害。鋼結(jié)構(gòu)建筑的梁、柱是建筑的骨架,它的安全性直接關(guān)系到整幢建筑的安全,它們大都采用鋼材,鋼材雖然是不燃材料,但其耐火性能很差,隨著溫度的變化,其力學(xué)指標(biāo)會(huì)發(fā)生很大的改變,承載力和平衡穩(wěn)定性會(huì)隨溫度升高而大幅度下降。

      《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》所規(guī)定的建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件耐火極限來確定的。鋼結(jié)構(gòu)整體的耐火極限可按該建筑中所有構(gòu)件的耐火極限的最大值確定。當(dāng)確定鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐火極限時(shí),應(yīng)著重考慮以下因素:見表1。

      4 鋼結(jié)構(gòu)建筑防火措施及施工方法

      建筑的構(gòu)造防火問題一般在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)上較易解決,而在鋼結(jié)構(gòu)建筑上則需考慮更多的因素,以下為兩種常用防火措施:一是采用包敷法,包敷法是采用磚、混凝土、硅鈣板等材料將鋼結(jié)構(gòu)包裹,從而形成保護(hù)層,提高構(gòu)件耐火極限;二是采用噴涂法,根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)的部位不同分別采用厚型或薄型的防火涂料。就是在鋼結(jié)構(gòu)表面涂上一層防火涂料,形成一個(gè)保護(hù)膜,從而提高建筑構(gòu)件的耐火極限,它有厚型和薄型之分,不同厚度的涂層其耐火極限不同。

      4.1 GF防火板。新型防火板GF-1100超級(jí)硅酸鈣防火板(后文簡(jiǎn)稱GF防火板)在鋼結(jié)構(gòu)建筑防火技術(shù)的施工與應(yīng)用。此種防火技術(shù)是由萊鋼建設(shè)有限公司與萊州明發(fā)隔熱材料有限公司合作開發(fā)的新型鋼結(jié)構(gòu)建筑防火技術(shù)。

      (1)GF防火板主要成分。GF防火板以CaO和SiO2為主要原料,經(jīng)高溫高壓化學(xué)反應(yīng).配以增強(qiáng)纖維和無機(jī)輔料。(2)防火板-GF板制法及裝置。GF防火板的制法及裝置,其要點(diǎn)是按要求制備料槳在膠化罐中于80~140℃保持3~30h,進(jìn)行膠化反映,將所得料漿輸入制板機(jī),制成板材。再將板材進(jìn)行蒸養(yǎng)、干燥、切磨加工為成品。(3)GF防火板的性能:GF防火板為無機(jī)不燃板材,屬于半永久性材料,它具有耐熱溫度高、絕熱性能強(qiáng)、容重低、比強(qiáng)度高、耐久性好等優(yōu)良特性。最高使用溫度可達(dá)1100℃,在高溫及火災(zāi)條件下不產(chǎn)生有毒氣體,是綠色環(huán)保建材。

      4.2鋼結(jié)構(gòu)住宅防火施工工藝。在這里以山東萊鋼建設(shè)有限公司開發(fā)的即墨德馨園小高層工程為實(shí)例介紹GF板在 實(shí)際生產(chǎn)過程中的應(yīng)用,即墨德馨園小高層工程為建設(shè)部科技示范工程,由八棟單體住宅樓組成,總建筑面積為61809m2,用鋼量2456噸。本工程是以住宅為主。主體結(jié)構(gòu)高度52.39米地上十五層加兩層躍層,地下一層。

      本工程主體采用鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),基礎(chǔ)采用混凝土筏板基礎(chǔ)。主體為鋼框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系,梁為熱軋H型鋼梁,支撐柱采用焊接螺旋鋼管。

      根據(jù)設(shè)計(jì)要求,即墨德馨園主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)耐火等級(jí)為二級(jí),即梁耐火極限1.5h;柱耐火極限2h。該工程采用GF防火板20mm厚(耐火極限2h)和25mm厚(耐火極限3h),完全可以滿足防火設(shè)計(jì)要求。

      4.2.1 GF防火板運(yùn)用在鋼梁的安裝方法。鋼梁采用20mm厚GF防火板。在需要進(jìn)行防火保護(hù)的鋼梁上確定好龍骨的安裝位置及下料尺寸,并按尺寸將龍骨裁好將高溫粘接粉與膠配置成高溫粘接劑,將龍骨與鋼梁的接觸面涂上高溫粘接劑,然后將其粘接于鋼粱上(見圖1)。

      待高溫粘接劑凝固后,可以根據(jù)鋼梁的尺寸裁好GF防火板,用氣排釘(T50)將裁好的GF防火板固定在龍骨上。

      4.2.2 GF防火板運(yùn)用在鋼柱的安裝方法鋼柱采用25mm厚GF防火板。確定豎龍骨的位置(龍骨用C75輕鋼龍骨),并做好標(biāo)記。靠墻的豎龍骨用鋼釘直接固定于墻面上,不靠墻龍骨用鋼釘固定于上下樓板之間。依據(jù)固定好的豎龍骨確定橫龍骨(C50輕鋼龍骨)的尺寸,橫龍骨間距不大于500mm,橫龍骨與豎龍骨之間的連接用鉚釘連接(見圖2)。依據(jù)固定好的龍骨尺寸確定GF防火板尺寸并下料,用氣排釘(T50)將裁好的GF防火板固定于龍骨上。

      5 結(jié)淪

      (1)采用GF防火板對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)以提高其耐火等級(jí)是-種簡(jiǎn)便易行的理想措施。(2)GF防火板既是優(yōu)良的防火材料,同時(shí)又是一種裝飾材料,可彌補(bǔ)鋼梁、柱安裝的位移偏差,提高廠室內(nèi)裝飾的美觀性。(3)GF防火板表面可直接進(jìn)行噴涂、粘貼等內(nèi)裝飾,滿足了不同部位的裝飾要求。

      閱讀期刊:《鋼鐵研究學(xué)報(bào)

      《鋼鐵研究學(xué)報(bào)》原名《鋼鐵研究總院學(xué)報(bào)》,該刊創(chuàng)刊于1981年,后于1989年改為現(xiàn)名。《鋼鐵研究學(xué)報(bào)》是由鋼鐵研究總院主辦的冶金類學(xué)術(shù)性刊物。經(jīng)過10多年的努力,《鋼鐵研究學(xué)報(bào)》已發(fā)展成在中國(guó)冶金界極富影響力的學(xué)術(shù)性刊物之一。獲獎(jiǎng)情況:全國(guó)優(yōu)秀科技期刊;全國(guó)中文核心期刊;中國(guó)期刊方陣“雙效”期刊.

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