钢结构防火涂料及其发展趋势

本文在介绍国内外钢结构防火材料的基础上，认为国产钢结构材料存在价位高，装饰性差。耐火能力不强等问题，目前，国内钢结构防火涂料的研究和生产正沿着以下方向发展：（1）防火涂料产品向着多样化，系列化，专业化和功能化方向发展；（2）改进配方和生产工艺；（3）发展装饰性好超薄型钢结构防火涂料；（4）通过多种试验降低产品成本。     

高层钢结构建筑的防火研究

随着城市建设步伐的加快,高层钢结构建筑在我国建筑行业中被广泛采用,但是钢结构的防火性能比较差,钢结构的防火防腐问题也变得愈加突出。本文在分析高层钢结构建筑火灾特点的基础上,研究了钢结构的耐火性能、防火涂料的防火原理和耐火保护方法,提出了钢结构防火的一些建议。     

纳米材料改性新型钢结构防火涂料的研究

研究采用纳米材料改性钢结构防火涂料，实验表明：采用经硅烷偶联剂改性的纳米粒子改性钢结构防火涂料，可解决无机纳米粒子在有机涂料中的分散问题，从而可有效地提高钢结构防火涂料的耐火极限；实验还表明，不同的纳米材料及其加入量对钢结构防火涂料的耐火极限均有不同程度的影响。在最常用纳米TiO2、纳米SiO2和纳米B2O3这几种纳米材料中，纳米TiO2的效果最好，经其改性后的防火涂料的耐火极限可提高6min，防水性可提高17．9％；当纳米TiO2含量为0．9％时，改性效果为最佳。     

具有厚型防火涂料的H型钢梁耐火性能参数分析

目的在相同极限耐火时间条件下,建立一种具有厚型防火涂料的H型钢梁的涂料厚度选择关系式.方法以辽宁鞍山市高官岭置业小区轻钢框架住宅的4号楼框架主梁GL2为分析对象,利用大型有限元软件ANSYS对具有NH(UN-H10)厚型防火涂料的GL2主梁进行耐火有限元分析,重点研究涂料厚度、导热系数、材料密度和比热等参数对钢梁耐火性能的影响.结果在一定范围内,钢梁的耐火性能随涂料厚度、密度和比热容的增加而线性增加,但随导热系数的增加而按双曲线降低.笔者给出了选取经济适用的钢结构厚型防火涂料关系式.结论对钢结构厚型防火涂料的参数分析得到的关系式可以很方便地估算出给定耐火时间下的H型钢梁的厚型防火涂料厚度.     

钢结构防火涂料应用的探讨

本文指出钢结构防火的重要性,对钢结构防火涂料的定义、工作原理以及钢结构防火涂料存在的问题进行了探讨,为钢结构防火涂料的进一步研究提供初步基础。     

建筑钢结构防火涂料的类型、性能及优选方法

探讨了钢结构建筑防火涂料的种类及性能,根据钢结构耐火极限要求、建筑部位、工程的重要性以及防火涂料价格等因素,提出了建筑钢结构防火涂料的四种优选方法,并举例说明方法的可行性,可供工程设计与施工参考.     

钢结构防火保护措施设计及其应用

近年来,钢结构在建筑业内,特别是在超高层建筑、大空间建筑和工业厂房中得到广泛应用。但由于钢材耐火性能差,使得建筑钢结构防火成为重点考虑问题。该文从对钢结构防火设计目的及要求出发,通过分析防火保护层对钢构件升温的影响,总结目前可采用的防火保护措施及其在工程应用中的优劣。重点介绍最常用的方法即涂抹防火涂料法,并讨论了防火涂料的分类及提出其在工程应用中存在的问题。     

钢结构防火涂料

一、国内外钢结构防火涂料的研究情况 钢结构防火涂料可分为厚质涂料、薄型涂料和超薄型涂料.从20世纪60年代起,西方发达国家就致力于钢结构防火涂料的研究,并取得了积极的成果.德国研制出以多孔石墨、水玻璃等为主要成分的钢防火涂料;捷克以P-N-C体系为基础,加入氯乙烯聚合物开发出新型钢结构膨胀型防火涂料;芬兰研制出以磷酸盐、高炉渣等为主要成分的无机膨胀型钢结构防火涂料;日本开发出钢结构丙烯酸聚氨酯防火涂料.目前代表性产品主要有:英国Nullfire TS 605和P20,日本FR系列室内外钢结构防火涂料,美国50号、Monokote、Albiclad钢结构防火涂料,加拿大A/Dfire-film,德国Herberts38320、38091系列,法国FOH钢结构防火涂料等.20世纪90年代中期,以德国为首的国际市场上涌现出超薄膨胀型防火涂料,该涂料粒度细、涂层薄、施工方便、装饰性更好,在满足钢结构防火要求的同时,也能满足人们的高装饰性要求.近年来,国内对水基超薄型钢结构防火涂料研究非常活跃,并有相关产品面市.     

超薄型钢结构防火涂料的研制

作者研究了一种新型钢结构防火涂料的制备方法.实验证明:采用丙烯酸树脂为主成膜物,磷酸三聚氰胺为脱水碳化剂,配以适量的成碳剂、发泡剂所制备的超薄型防火涂料,在涂层厚度为2.68mm的条件下,其耐火极限可达96min,且实验表明,涂料各组分的含量对涂料性能具有明显的影响.     

钢结构防火涂料存在的若干问题浅析

本文对目前钢结构防火涂料存在的问题进行了细致分析,提出了相应对策,并对钢结构防火涂料的发展趋势进行阐述。     

磷酸钾镁胶结剂基钢结构防火涂料研究进展

近年来,随着建筑行业的快速发展,钢结构在各类建筑中得到广泛应用。钢结构具有强度高、施工速度快、抗震等优点,但也存在耐热不耐火的缺陷,遇到火灾时其强度会迅速下降,在钢结构表面涂覆防火涂料是解决这一问题最高效、最经济的措施之一。针对现有钢结构防火涂料在凝结硬化时间、环境保护以及黏结性能等方面的不足,着重介绍了以磷酸钾镁水泥作为胶结剂的新型无机非膨胀型防火涂料的研究现状、防火机理及其发展前景。     

纳米TiO_2改善钢结构防火涂料的性能研究

以纳米TiO2为添加剂来提高钢结构防火涂料的各项性能.研究了纳米TiO2的改性,以及改性后的纳米TiO2对钢结构防火涂料的耐热极限、防水性能、黏结强度及抗菌性能的影响.通过扫描电镜观察了涂料的断面以及粒子在基体中的分散状况.结果表明:采用6%的经硅铝复合包膜改性后的纳米TiO2粒子具有较好的分散性;与纯钢结构防火涂料相比,纳米TiO2添加量为0.9%时,改性钢结构防火涂料的性能有较大的提高,其耐热极限由96℃提高到112℃,耐水极限由28h提高到37h,黏结强度由0.45 MPa提高到0.61MPa,抗菌率也由21%上升到99%.     

CFS抗剪加固钢筋混凝土梁的耐火性能研究

采用厚型防火涂料对3根碳纤维布抗剪加固钢筋混凝土梁和1根对比梁进行ISO834标准升温条件下的恒载升温耐火性能试验,得到试验梁的测点温度随时间增加的分布关系。分析不同加载方式、剪跨比、加固量和防火保护层厚度对高温下CFRP抗剪加固梁的破坏形态及耐火极限的影响。试验研究表明:剪跨比是高温下影响CFRP抗剪加固梁耐火极限和破坏形态的主要因素;抗剪加固防火涂料的厚度可以提高剪切破坏的耐火极限,但不改变弯曲破坏的耐火极限。编制了设有厚型防火涂料保护的碳纤维抗剪加固混凝土梁的截面温度场计算程序,通过试验结果验证程序的正确性。为全面考虑影响高温下碳纤维抗剪加固钢筋混凝土梁耐火极限的因素提供补充。     

防火涂层材料研究及产业化中的关键技术开发的研究进展

综述了近年来钢结构建筑防火涂料、隧道防火涂料领域的国内外研究进展,重点叙述了本课题组在该领域近10年来取得的研究成果和产业化情况.在防火涂层材料的研究中,本课题组凝练出以下关键技术:功能性填料复配技术,提高功能组分的协同作用;功能性填充料的表面处理技术,解决了涂料相结构稳定性和膨胀炭层强度、均匀性、膨胀倍率等制约涂层防火性能的关键技术;聚合物/层状硅酸盐纳米插层技术在隧道防火涂料领域的首次应用;聚合物粘结剂和无机凝胶材料复配技术,提高涂层粘结性能的高温连续性,改善涂层耐水性、柔韧性;复合纤维自替代技术,实现耐火性能的连续性;超细活性粉料低温烧结技术,使涂层在较宽的温度下烧结形成陶瓷面(体),极大地提高了涂层高温下的强度和耐火性能.     

衬砌干燥程度对隧道防火涂料粘结性能的影响研究

隧道防火涂料能提高隧道结构的耐火性能,但当涂料与衬砌间的粘结强度较低时,会造成涂料脱落现象,影响防火效果。通过粘结拉伸试验研究了衬砌湿度、养护湿度和温度与粘结强度之间的关系。结果表明衬砌干湿程度对粘结性能有重要影响,衬砌越潮湿粘结强度越低;养护湿度有利于粘结强度的提高;温度较低时,养护温度提高有利于粘结强度的增长,但养护温度较高时粘结强度反而下降。研究结果可为隧道防火涂料的应用提供技术支撑,具有较好的理论和实际意义。     

浅析隧道防火涂料及其配方设计

隧道的钢筋混凝土结构在火灾发生时容易失去结构稳定而垮塌,容易造成难于估计的人员伤亡和财产损失,隧道防火涂料是隧道火灾保护的有效选择。基于我国隧道快速发展的严峻形势、隧道防火设计的要求以及我国经济发展的具体情况,本文简析了隧道防火涂料的分类及其防火隔热原理,分析了隧道防火涂料应满足的基本要求,提出了隧道防火涂料配方设计的基本思路,以期望加强隧道防火涂料的研究。     

超簿型钢结构防火涂料的研制

作者研究了一种新型钢结构防火涂料的制备方法．实验证明：采用丙烯酸树脂为主成膜物，磷酸三聚氰胺为脱水碳化剂，配以适量的成碳剂、发泡剂所制备的超薄型防火涂料，在涂层犀度为2．68mm的条件下，其耐火极限可达96min，且实验表明，涂料各组分的含量对涂料性能具有明显的影响．     

浅谈钢结构防火涂料的发展趋势

本文论述了钢结构防火涂料的研究现状,并展望了防火涂料的发展趋势。     

隧道防火涂料的特色与发展趋势

基于我国隧道快速发展的严峻形势、隧道防火设计的要求以及我国经济发展的具体情况,本文综述了隧道防火涂料的防火机理、原材料的选用与组成,分析了隧道防火材料的材料技术指标与国内现有的防火涂料存在的缺陷。重点叙述了国内外隧道防火涂料的研究进展,并提出未来的隧道防火涂料几个重要的发展趋势,以期在隧道防火涂料的研制方面予以新的思路。     

膨胀型钢结构防火涂料膨胀炭质层的隔热作用

文中通过对膨胀型钢结构防火涂料膨胀绝热过程的分析，导出了膨胀炭质层中的热量传递模型，探讨了炭质层结构和性能对耐火极限的影响规律，再与实验数据进行对比分析。结果表明延长炭质层的完全反应时间和增强无机层的致密度可以显著提高钢结构的耐火极限。