建筑鋼結構防火保護方法分析

周曉勇

摘要：城市建設進程不斷加快，建筑施工規模也在擴大，鋼結構已經廣泛應用于大跨度或高層建筑中，使其滿足各類結構復雜的建筑造型需求。基于此，本文以建筑鋼結構防火保護作為研究對象，根據鋼結構的特點，分析防火處理方法，結合實際情況選擇相應的防火涂料加強對鋼結構的有效保護。

關鍵詞：建筑施工;鋼結構;防火保護

現代化城市發展建設中，大跨度工業廠房、體育場館以及高層辦公樓等復雜結構式建筑的施工離不開鋼結構。作為一種不會燃燒的建筑材料，建筑鋼結構能夠抗震，有著良好的抗彎性能，同時可以提高建筑造型的整體美感。因此，為了讓建筑鋼結構更好的應用于現代化建筑施工中，人們開始探究鋼結構的保護措施。

一、建筑鋼結構的特點

建筑鋼結構可以防止混凝土材料的彎曲與拉伸，但是鋼材結構耐熱卻不耐高溫。隨著溫度的提升，鋼材料的彈性與強度隨之下降，膨脹系數逐漸上升，可見建筑鋼結構隨著溫度的升高而強度下降，但是材料的塑性由此提高。一般情況下，建筑鋼結構在600攝氏度左右強度會降至0，最終鋼結構的承載能力完全失去，建筑物因此坍塌。如果在建筑鋼結構外表不加保護，材料的耐火極限時間為15分鐘，這與建筑物耐火極限標準相差很多。

二、建筑鋼結構防火處理方法

（一）外包層

外包層指的是在建筑鋼結構外部添加一個外包層，人們可以通過現澆或噴涂的方式完成。如果是現澆成型，混凝土外包層可以使用鋼筋完成加固，防止混凝土在后期使用中出現了收縮裂縫現象，確保外包層的強度不受影響。如果使用噴涂法進行鋼結構保護，可以在建筑鋼結構外表涂抹砂泵，讓砂泵成為鋼結構的保護層。使用石灰水泥或石膏砂漿可以制作砂泵，并在其中加入珍珠巖或者石膏。不僅如此，可以使用珍珠巖或石膏作為外包層，將混凝土做成預制板，在外加劑的應用下將其固定在建筑鋼結構上即可。

（二）充水（水套）

如果是空心型鋼結構，在鋼結構的內部充水可以有效抵御火災威脅。這種建筑鋼結構防火保護方法可以讓鋼結構材料在火災發生時溫度保持在較低范圍內，水可以在材料中不斷循環，吸收外部帶來的熱量。水溫度上升后，通過循環的功能使水冷卻，然后通過管道繼續引入涼水，讓涼水取代受熱后的水。

（三）屏蔽

采用屏蔽的保護方式可以將建筑鋼結構設置在墻體內或頂棚內，也可以將建筑鋼結構安置在兩墻之間的縫隙中。在建筑結構中加入耐火材料就能夠達到防火效果。

（四）膨脹材料

應用建筑鋼結構防火涂料可以有效保護建筑構件，該方法可以提高材料的防火性能，為材料帶來良好的隔熱性能。企業在施工時不會受到建筑鋼結構的幾何形體約束，施工中不用額外添加輔助設施，涂料的涂層質量很輕，還可以優化建筑整體外形。

三、防火涂料

如果按照建筑施工的環境劃分防火涂料，可以將其劃分為室內防火涂料和室外防火涂料。如果按照涂料的厚度進行劃分，可以劃分為超薄型防火涂料、薄涂型防火涂料以及厚涂型防火涂料。其中，超薄型的防火涂料比其他膨脹性材料相比，涂抹出來的涂層更加薄，且具有良好的耐火性能，這種防火涂料可以噴涂，也可以人工涂刷。現如今，我國國內的超薄型防火涂料厚度只能達到3毫米，用過該涂料后，建筑鋼結構的耐火極限最少90分鐘。在對承重性建筑鋼結構涂抹防火材料時，建議使用厚涂型防火材料，對鋼結構的重點部位加厚處理。例如受振動作用明顯的鋼梁部位、涂層厚度超過40毫米的量、梁腹板高度超過了1.5米或者梁用防火涂料的粘結強度不超過0.05MPa時，施工人員可以在涂層內部設置鋼絲網，鋼絲網與鋼煉進行連接。

選擇防火涂料時，需要根據建筑工程實際情況加以分析，結合建筑鋼結構的特點，并按照以下建議完成防火涂料的操作：（1）建筑工程施工中，選擇的防火涂料需要經過國家檢驗機構認可，檢驗報告中包含對防火涂料的耐火性能分析。（2）如果是民用住宅，或者是大型公用建筑，考慮其建筑鋼結構的承載情況，建議使用高品質的防火涂料進行建筑防火保護。要求建筑設計師與工程師根據建筑物的耐火等級情況，按照建筑鋼結構防火涂料相關技術規范，選擇防火涂料的類別，并決定構造做法。（3）優先選擇薄涂型防火涂料，并在外部做好裝飾面層隔護。如果無法確定防火涂料厚度類型，建議建筑工程師根據實際建筑鋼結構的耐火實驗結果，分析各項數據，如果建筑鋼結構截面尺寸與實驗標準不同，需要按照相關技術方法推算本次建筑施工中鋼結構所需的防火涂料厚度。

四、結語

總而言之，為了加強對建筑鋼結構的有效防火保護，要求施工單位科學選擇鋼材料的防火處理方法。根據施工現場實際情況選擇防火涂料的種類，并安排專業人員進行防火涂料的施工，根據《鋼結構防火涂料應用技術規程》中的內容完成施工驗收。

參考文獻：

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萬藝.建筑鋼結構防火處理[J].中國井礦鹽，2015，（01）：34-36.