淺談輕鋼庫房（廠房）主體結構防火墻應注意的問題

袁正全

概述

隨著社會經濟的不斷發展，通訊信息便捷，電商平臺的不斷崛起，人們對物質需求和采購愿望更加強烈。近年來全國各地的物流倉庫也應運而生，同時建設主管部門也及時出臺了物流庫的設計規范，特別對防火安全也提出了更高要求。通常情況下，單體物流庫房的平面面積遠超相應防火等級的最大防火分區，相應出現每層面積設置數個防火分區，分區之間設置對應的硬性防火措施，主要就是防火墻體系，如下部平面圖示意。然而在實際運用中設計人員未能完整地理解主體結構對防火墻穩定性的重要性，并未滿足規范的要求。一般情況下，庫房層高較大，防火墻材料普遍采用磚砌體或輕質墻，其自身穩定性較差，需設置鋼柱和相應的支撐體系作為墻體的穩定支撐構件。

二、主體結構的耐火保護

由于輕鋼結構的耐火時效較短，很難達到足夠的耐火時間，需要對其采取相應的保護措施;建筑防火規范GB 50016-2014（2018年版）第6.1.7條規定：防火墻的構造應能在防火墻任意一側的屋架、梁、樓板等受到火災的影響破壞時，不會導致防火墻倒塌。也就是說：對防火墻起穩定作用的構件，除要考慮其具有空間穩定性外，還應考慮其防火時效與防火墻相匹配功能。

1，有的設計施工圖中，防火墻兩側對主體結構的防火保護如圖一所示，防火板對主體構件僅作了與防火墻等效的局部保護，通常在③軸線左右各3m范圍，等于說相鄰跨段剩余部分仍暴露在火焰可接觸的空間，因鋼材的防火性能較差，當火災發生后，③-④軸線之間的縱向抗側體系因未做到完全保護，附近區域主體結構長時間著火后，由于鋼材的軟化發生倒塌時，在其水平力和下拽拉力的作用下導致③軸線上的橫向鋼架梁、柱傾覆，進而導致防火墻體在達到其3或4小時之前就發生倒塌。故圖一所示的防火構造未能滿足規范GB 50016-2014（2018年版）第6.1.7條的強制性要求。其實，只要對主體結構部分將防火保護稍加改進，將橫向鋼架的相鄰側向穩定體系完整地納入等效防護，就能達到規范GB 50016-2014（2018年版）要求。

2，如果將圖一防火板作適當延伸，伸過相鄰軸線，對相鄰柱、交叉支撐同時做到與防火墻等效的保護，那么在最大防火時間段③-④軸線之間仍保存了穩定的抗側體系，橫向鋼架安全，則墻體也就不會發生坍塌，也滿足了規范GB 50016-2014（2018年版）第6.1.7條的強制性要求，如圖二所示。同時相應減弱防火墻處檁條連接，將此處檁條設置成鉸接連接，避免形成連續檁條設計計算時墻體兩側鄰近跨的截面取值較小。

3，為防止防火墻右側防火分區發生整個主體倒塌而不會殃及左側防火分區的主體結構，最好在①-②軸線之間設置一道交叉支撐，如圖二所示，這樣對相鄰防火分區增強了一道防護，也符合規范要求“一側防火分區主體倒塌不造成相鄰防火分區主體結構的大面積倒塌事件”。

三、設置防火墻時，主體結構平面布置的探討

因鋼結構的溫度區段限制較寬，國內對物流庫房平面布置時很少設置伸縮縫，即使在防火墻處也未考慮伸縮縫問題，主要考慮是平面和立面的整潔性和建設廠房用鋼量的指標以及防水處理困難，但從防火角度考慮并非可取。然而外資公司，特別是類似于德國企業，對于鋼結構庫房、廠房只要設置防火墻時，此處必須是雙柱列布置，每個防火分區設置成獨立的結構體系，保證某個分區發生火災時，不影響其他分區的安全和生產。外企對防火分區及防火墻作用的考慮還是值得我們借鑒。

四、總結

根據上述分析，在建筑平面防火墻位置確定后，結構工程師應對整個建筑結構體系作完整的方案比較，既要保證防火墻體在其耐火時效范圍內的穩定性，同時應確保防火墻倒塌后不至于影響相鄰分區建筑的安全性。

參考文獻

[1] GB50011-2014 建筑防火設計規范[S] .北京：中國計劃出版社，2014.

[2] 13J811-1《建筑設計防火規范》，北京中國計劃出版社，2014

3807501908248