Page 244 - 现代建筑的结构设计分析与理论研究
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Structural Design Analysis and Theoretical Research of Modern Architecture
现代建筑的结构设计分析与理论研究
(二)建筑钢结构防火设计的主要内容
1. 建筑钢结构防火设计中的混凝土浇筑设计和耐火砖保护设计
钢结构建筑工程在设计过程中具有一定的复杂性和系统性特征。在建筑钢结构
防火设计工作开展的过程中,设计人员要对耐火砖和混凝土浇筑情况进行全面考虑。
虽然建筑钢结构自身的燃烧性比较差,但是在发生火灾的情况下,建筑钢结构的导热
速度比较快,在持续高温的作用下,建筑钢结构的强度会出现逐渐下降的情况。耐火
砖和混凝土相比于钢结构来讲,自身具有较高的耐火等级,当钢结构建筑发生火灾
时,耐火砖和混凝土能够有效隔离和控制火势,进而对钢结构建筑起到一定的保护作
用。如果在建筑钢结构防火设计工作开展的过程中,设计人员并没有使用隔火耐火砖
和混凝土,建筑钢结构的温度会在火灾的作用下持续上升直到达到钢结构的临界温度
540℃,当钢结构的温度超过临界温度时,不仅自身的刚度和强度会下降,而且自身
的抗压能力和弹性也会有所减弱,这就会在一定程度上导致建筑钢结构出现变形。因
此,在建筑钢结构防火设计过程中要不断强化耐火砖和混凝土的应用,进一步优化建
筑钢结构的防火性能。不过耐火砖和混凝土的防火设计在钢柱保护中利用的概率比较
高,而在大梁钢构件防火设计中应用的概率比较低,因为在大梁钢构件防火设计过程
中一旦使用耐火砖和混凝土,不仅会使建筑自重变大,还会增加建筑的工程量。因此,
在建筑钢结构防火设计工作开展的过程中,设计人员需要根据建筑工程的建设要求以
及实际情况,对防火砖和混凝土的防火设计措施进行科学合理的应用。
2. 建筑钢结构防火设计中钢构件包覆材料的设计
为了进一步提升建筑钢结构防火设计的效果,还可以在钢构件防火设计过程中充
分发挥包覆材料的作用和价值。目前,在建筑钢结构防火设计中采用的钢构件包覆材
料比较丰富,其中比较主要的包覆材料有石膏板包覆材料、珠岩板包覆材料、土石板
包覆材料、石棉水泥板包覆材料和硅酸盖板包覆材料。以上包覆材料的科学合理应用,
能够在一定程度上避免建筑钢结构受到火灾的影响,进一步优化建筑钢结构的耐火性
能。不过在建筑钢结构防火设计中包覆材料的使用,需要设计人员全面准确地分析包
覆材料自身的防火性能。例如在防火设计中使用石膏板时,设计人员要认识到石膏板
主要是由无机复合材料组成的,明确二水石膏中结晶水的含量为 21%。再例如在防火
设计过程中使用石膏板包覆材料和珠岩板包覆材料时,需要设计人员明确两种包覆材
料的耐热温度。当设计人员准确掌握各种包覆材料的耐火性能后,才可以根据建筑工
程的具体防火要求,对具体的防火材料和防火方式进行科学合理的确定和选择,确保
包覆材料能够在建筑钢结构防火过程中发挥最大的作用和价值。不过,未来在建筑钢
结构防火设计过程中还需要加大对防火包覆材料的研究力度和创新力度。在优化材料
经济性的同时,还要充分发挥材料的防火性能,不断强化建筑钢结构的防火效果。
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