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.     

火灾下钢结构的热响应模拟实验分析

采用10 kW的电阻炉模拟室内火灾标准温升曲线,DN20无缝钢管水平放置于电阻炉上方,高度分别为0.5、5、10、15 am,进行了裸管、钢管外涂防火涂料及钢管内填充混凝土3种情况下的温度热响应模拟实验研究.实验结果表明,当裸钢管最低点温度达到400℃时,内填混凝土和外涂防火涂料的钢管对应测点的温度分别为215和200℃.外涂防火涂料及钢管内填充混凝土的隔热和吸热作用,使钢管的耐火极限达到2 h以上.     

近塔桥面火灾对三塔悬索桥结构性能影响研究

以某三塔悬索桥中间钢塔为例,研究了火灾对钢桥塔和桥梁结构性能的影响.首先,通过火灾场景数值模拟,得出桥面近塔区域不同类型火灾场景下的火焰温度分布规律,以及钢结构桥塔的温度分布特性.其次,通过非线性分析获得了三塔悬索桥在不同的近塔火灾场景下结构静力性能的变化.结果表明,在大型车辆火灾作用下,钢中塔有超过80m~2的区域温度超过800℃,最高温度达到1 000℃以上,中塔性能受到显著影响.钢中塔的应力、变形发生较为明显的变化:钢塔产生4.6mm的竖向残余变形和53.8mm的侧向残余变形,火灾区域应力折减达70 MPa,而主缆、主梁的应力和变形变化较小.     

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。     

基于FDS和经验公式法的综合性钢结构建筑防火研究

以某综合性钢结构建筑为例,运用FDS软件仿真模拟和经验公式计算方法,分别确定不同场景火灾时的钢结构附近特定标高部位的温度;利用标准方法判定此温度条件下的钢结构屈服强度,分析其与钢结构最大应力之间的关系.研究表明:在发生设定火灾场景的火灾事故时该建筑特定标高部位最高温度均未超过200℃;且不会导致构建形变;可根据建筑物特有特点,采取不同的防火措施,以保证建筑安全性.     

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。     

钢结构防火涂料存在问题探析

随着我国经济的不断发展和进步,建筑行业的迅速发展,钢结构的应用范围越来越广泛,在建筑物上通过对具有坚固韧性的钢材的使用,原因在于钢结构的质地比较轻盈,而且耐高温,抗震效果也非常好,而且对建筑物起到了延长寿命的作用。但是在防火方面,由于钢结构的构造不合理导致了钢结构软化,在火灾中随着温度的上升,强度和韧性降低,失去了在火灾中应有的承受能力,无法支撑起建筑物的重量,导致严重的建筑物坍塌及火灾的蔓延,严重的危害了人们的人身财产安全。因此,在防火涂料在钢结构上的应用具有非常重要的现实意义,但就目前钢结构防火涂料的运用中仍存在着许多问题,该文从钢结构防火涂料的应用现状分析存在的问题,并针对其问题提出相关可行性建议。     

钢结构火灾危险性防治技术研究

本文基于笔者多年从事建筑防火设计的相关工作经验,以钢结构建筑的火灾危险性防治为研究对象,分析了钢结构防火的意义,探讨了钢结构火灾防治的相关方法,在此基础上,笔者全面分析了基于防火涂料的钢结构防火技术,相信对从事相关工作的同行有参考意义。     

桥梁钢绞线拉索防火隔热的理论分析及设计

桥梁拉索易在火灾情况下因高温而发生破坏,因此有必要对桥梁拉索的防火隔热开展研究设计。采用集中热质法建立了钢绞线拉索瞬态热流模型,求得拉索各层钢绞线表面温度随时间变化的数值解,并与有限元模拟结果进行了对比,取得了较好的一致性。参考美国后张法协会规范,根据限制拉索最外层钢绞线表面温度的防火要求,对计算进行分析,结果表明：受火时间为30 min时,拉索满足防火要求的最小防火层厚度与拉索等效模型的截面形状系数基本呈线性相关,且函数斜率约等于防火层的导热系数。以此为根据提出了计算桥梁钢绞线拉索防火隔热系统的最小防火层厚度的简便方法,并用37孔12.7 mm和单孔15.2 mm的钢绞线拉索进行了验算,数值计算结果表明受火时间为30 min时,前者最外层钢绞线的表面温度为261.3℃,后者为272.1℃,均满足防火要求。该计算方法简单可靠,为桥梁拉索防火隔热系统的设计提供了理论依据。     

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。     

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.     

饰面型与钢结构防火涂料膨胀性能比较研究

采用膨胀倍数测试法测试了超薄型,薄型钢结构防火涂料与饰面型防火涂料的膨胀倍数,比较了饰面型防火涂料与钢结构防火涂料膨胀倍数的不同点。饰面型防火涂料膨胀倍数大于30倍为合格;超薄型防火涂料膨胀倍数大于35倍达到合格级,可以判断其质量合格。     

防火涂料破损后钢柱的温度分布

为了研究防火涂料的局部破损对钢柱抗火性能的影响,采用有限元分析方法对防火涂料局部破损的钢柱进行了温度分布研究。研究表明:火灾下防火涂料破损段温度可以按照无防火保护的构件进行升温计算;在防火涂料破损的交界面附近,温度分布有较短的(约300mm)过渡区域,过渡区域之后钢柱的温度分布又趋于均匀,防火涂料未破损段可以按照有防火保护的构件进行升温计算;腹板防火涂料是否破损对端部翼缘破损的钢柱温度分布影响不大。     

防火涂料的研究与进展

本文依据不同的分类条件对防火涂料进行了分类;研究了防火涂料的防火原理,并对防火原理进行了归类;本文研究了常用的3种防火涂料:钢结构防火涂料、电缆防火涂料、隧道防火涂料的特点以及将来的发展趋势。研究发现防火涂料是通过隔离、冷却、化学抑制等实现防火的,其中隔离是最主要的防火方式;钢结构防火涂料中厚涂型的耐火极限最高,但较为涂层较厚、装饰性较差,薄涂型、超薄型的装饰性较好,但耐火极限较低;电缆防火涂料大多采用膨胀型防火涂料,但其柔韧性、固化后挠曲性存在一定缺陷;隧道防火涂料虽然发展时间较短,但其防火效果较好;防火涂料未来的发展趋势有:解决防火涂料当前存在的问题;利用高新技术、工艺,制造出绿色、环保、高效、无毒的防火涂料。     

纳米TiO2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%.     

膨胀型防火涂料研究进展

一、前言 火灾是当今世界上常发性灾害中发生频率较高的一种灾害,随着经济和城市建设的发展,火灾的危害性更显著。在世界各国的火灾事故中,建筑物火灾居于首位;为减少人们在火灾中的危险,建筑业中最简便且最有效的一项安全措施就是采用功能型涂料——防火涂料;防火涂料除具备普通涂料装饰、防腐作用外,还     

高层建筑钢结构防火保护层施工技术探讨

钢结构的防火,是保证建筑物安全使用的重要条件之一。试验表时,当钢结构出现火灾,温度上升到350℃,屈服点将降低1/3,到500℃和600℃时,则相应降低1/2和2/3,将导致钢结构失稳而坍塌,因此,在钢结构表面设置可靠的防火保护层是提高钢结构耐久性的重要措施,也是高层建筑钢结构的重要组成部分。本文就重点探讨钢结构防火保护层施工的技术。     

论钢结构建筑的防火保护措施及工程质量控制

随着社会经济的快速发展和人们物质生活水平的不断提高,越来越多的钢结构便被越来越广泛的应用于各类建筑中,为避免和减少火灾损失各类钢结构防火保护措施应运而生,本文对几类钢结构防火保护措施进行简单介绍,就钢结构防火涂料的类型、选用、施工控制进行说明     

火灾下的钢结构破坏原理及抗火设计

随着我国国民经济的快速发展,钢结构具有质量轻,空间大,抗震性能好,易施工,易维护等优点。现如今,钢结构被广泛应用于大跨度结构;重型工业厂房;多层和高层建筑;轻型钢结构等建筑中。可是钢结构不耐火,温度达到600度时,钢材就基本丧失了全部的强度和刚度。其耐火设计关键理论和防火措施等问题显得格外重要,进行钢结构抗火研究的意义主要有以下几方面:首先,减轻结构在火灾中的破坏,避免钢结构在火灾中局部倒塌造成人员疏散困难;其次,避免钢结构在火灾中整体倒塌造成人员伤亡和财产损失;再次,减少火灾过后钢结构的修复费用,缩短火灾后结构功能的恢复周期,减低间接经济损失。     

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。