建筑钢结构防火技术规程(共44页).ppt

1、SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处上海市工程建设标准上海市工程建设标准 ?建筑钢结构防火技术规程 ?主要防火技术条文介绍 SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 钢结构具有自重轻、施工快，可利用钢结构具有自重轻、施工快，可利用空间大，平面布置灵活等优点，被广空间大，平面布置灵活等优点，被广泛应用。泛应用。 钢结构建筑已有钢结构建筑已有100100多年的历史。多年的历史。 新锦江、希尔顿、国贸大厦、金茂大新锦江、希尔顿、国贸大厦、金茂大厦、世界金融大厦、国际金融大厦、厦、世界金融大厦、国际金融大厦、证券大

2、厦、国际航运大厦、城市规划证券大厦、国际航运大厦、城市规划展示厅、浦东国际机场等。展示厅、浦东国际机场等。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 钢材不耐火，其屈服强度，弹性钢材不耐火，其屈服强度，弹性模量随着温度的上升而下降。模量随着温度的上升而下降。400400 C C时，其强度降低一半，时，其强度降低一半，600600 C C时，完全丧失承载力。时，完全丧失承载力。 钢结构的钢结构的耐火极限耐火极限0.250.25H H。由于由于约束作用，加速结构破坏。约束作用，加速结构破坏。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防

3、局防火部建审处 国外从国外从6060年代开始就着手通过理年代开始就着手通过理论分析和计算确定结构构件的力论分析和计算确定结构构件的力学性能和热力学性能。如：英国、学性能和热力学性能。如：英国、澳大利亚、欧洲标准均给出了计澳大利亚、欧洲标准均给出了计算钢结构构件的耐火时间的理论算钢结构构件的耐火时间的理论方法。方法。 国内没有钢结构防火标准。国内没有钢结构防火标准。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 1 1 总那么总那么 2 2 符号和术语符号和术语 3 3 钢结构耐火极限要求钢结构耐火极限要求 4 4 钢材及防火被覆材料特性钢材及防火被覆材料特性

4、 5 5 钢结构抗火设计规定钢结构抗火设计规定 6 6 钢结构抗火计算钢结构抗火计算 7 7 钢结构抗火验算钢结构抗火验算 8 8 钢结构防火保护构造及施工要求钢结构防火保护构造及施工要求 SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处一 、总那么 本规程适用于以下新建、扩建和改本规程适用于以下新建、扩建和改建的各类钢结构建筑和其它建筑中建的各类钢结构建筑和其它建筑中的钢结构构件：的钢结构构件： 1 1 民用钢结构建筑；民用钢结构建筑； 2 2 工业用钢结构建筑；工业用钢结构建筑； 3 3 工业和民用建筑中的钢结构构件。工业和民用建筑中的钢结构构件。SHAN

5、GHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处二、钢结构耐火极限要求二、钢结构耐火极限要求SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 耐火等级 h构件名称单、多层建筑高层建筑 一级二级三级四级一级二级柱支承多层的柱不燃烧体3.00不燃烧体2.50不燃烧体2.50难燃烧体0.50不燃烧体3.00不燃烧体2.50支承单层的柱不燃烧体2.50不燃烧体2.00不燃烧体2.00燃烧体梁不燃烧体2.00不燃烧体1.50不燃烧体1.00难燃烧体0.50不燃烧体2.00不燃烧体1.50楼板不燃烧体1.50不燃烧体1.00不燃烧体0.50难燃烧

6、体0.25不燃烧体1.50不燃烧体1.00屋顶承重构件不燃烧体1.50不燃烧体0.50燃烧体燃烧体疏散楼梯不燃烧体1.50不燃烧体1.00不燃烧体1.00燃烧体SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 注：预制钢筋混凝土构件的节点缝隙或注：预制钢筋混凝土构件的节点缝隙或金属承重构件节点的外露部位，必须加金属承重构件节点的外露部位，必须加设防火保护层，其耐火极限不应低于表设防火保护层，其耐火极限不应低于表3.2.13.2.1相应建筑构件的耐火极限。相应建筑构件的耐火极限。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处

7、3.2.2 3.2.2 钢结构构件应采用钢结构构件应采用外包外包敷不燃烧体敷不燃烧体或或喷涂防火涂料喷涂防火涂料等防火保护措施，其耐火极等防火保护措施，其耐火极限不应低于表限不应低于表3.2.13.2.1和本节的和本节的有关规定。有关规定。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 注：注： 钢结构承重构件的防火保钢结构承重构件的防火保护措施主要分包敷不燃材料浇护措施主要分包敷不燃材料浇筑混凝土和砌块、采用轻质防火筑混凝土和砌块、采用轻质防火厚板、复合保护和喷涂防火涂厚板、复合保护和喷涂防火涂料两种。料两种。P279-280P279-280第第4.3.1

8、4.3.1条条 、 P299 P299 第第8.1.18.1.1条条 。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 防火涂料防火涂料 膨胀型膨胀型( (薄型：薄型： 涂层厚度小于涂层厚度小于7mm7mm，涂，涂层在层在2-3mm2-3mm，称超薄型；适用于：耐火极，称超薄型；适用于：耐火极限在限在1.5h1.5h以下的室内裸露钢结构、轻型屋以下的室内裸露钢结构、轻型屋盖钢结构及有装饰要求的钢结构。盖钢结构及有装饰要求的钢结构。 非膨胀型厚型、隔热型：耐火极限在非膨胀型厚型、隔热型：耐火极限在1.5h1.5h以上的永久性高层、多层建筑的钢结以上的永久性高层

9、、多层建筑的钢结构。构。P278 P278 第第4.2.14.2.1条、条、 P299 P299第第8.1.48.1.4条条SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 选用钢结构防火涂料应符合以下要求：选用钢结构防火涂料应符合以下要求：1 1、应有产品鉴定证书，以及国家指定应有产品鉴定证书，以及国家指定的防火建材检测机构提供的产品耐火的防火建材检测机构提供的产品耐火性能的检测报告并有消防监督部门核性能的检测报告并有消防监督部门核发的生产许可证；发的生产许可证；2 2、非膨胀型防火涂料应提供导热系数、非膨胀型防火涂料应提供导热系数、比热和密度参数；比热和密

10、度参数；SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处3 3、用于制造防火涂料的原料不得使用、用于制造防火涂料的原料不得使用石棉材料和苯类溶剂。使用干式喷涂石棉材料和苯类溶剂。使用干式喷涂施工工艺，不得采用主要成分为矿物施工工艺，不得采用主要成分为矿物纤维的涂料，以免有害人体健康和污纤维的涂料，以免有害人体健康和污染环境。染环境。4 4、防火涂料应呈碱性或偏碱性。底层、防火涂料应呈碱性或偏碱性。底层涂料应能同防锈漆或钢板相容，并有涂料应能同防锈漆或钢板相容，并有良好的结合力。良好的结合力。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局

11、防火部建审处 室内钢结构防火涂料的技术性能室内钢结构防火涂料的技术性能应符合现行国家标准应符合现行国家标准? ?钢结构防火钢结构防火涂料通用技术条件涂料通用技术条件? ?GB14907GB149079494的规定。的规定。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 露天钢结构，应选用室外用的钢结构露天钢结构，应选用室外用的钢结构防火涂料，室外防火涂料除符合现行防火涂料，室外防火涂料除符合现行国家标准国家标准? ?钢结构防火涂料通用技术条钢结构防火涂料通用技术条件件? ?GB1490794GB1490794的规定外，还需的规定外，还需考察其耐水性和耐候性。

12、考察其耐水性和耐候性。 耐火极限在耐火极限在1.5h1.5h以上及室外用的钢结以上及室外用的钢结构不宜用薄型防火涂料构不宜用薄型防火涂料. .SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 包敷不燃材料包括：包敷不燃材料包括：P299 P299 第第8.1.18.1.1条条1 1浇筑混凝土和砌筑砖块浇筑混凝土和砌筑砖块 2 2采用轻质防火厚板包敷：防火厚采用轻质防火厚板包敷：防火厚板：可直接保护钢结构干作业，美、板：可直接保护钢结构干作业，美、日、英等应用较广日、英等应用较广防火薄板：防火薄板： 梁、柱经厚涂型防火涂料梁、柱经厚涂型防火涂料后的装饰面板。后的

13、装饰面板。 SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 3 3复合保护：在紧贴钢板用防火复合保护：在紧贴钢板用防火涂料或柔性毡状材料硅铝酸棉毡、涂料或柔性毡状材料硅铝酸棉毡、岩棉毡、玻璃棉毡用钢丝网将其岩棉毡、玻璃棉毡用钢丝网将其固定于钢材外表，外面用防火薄板固定于钢材外表，外面用防火薄板封闭，使其到达相应的耐火极限。封闭，使其到达相应的耐火极限。 SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 防火板材应符合以下要求：防火板材应符合以下要求： 1 1、应为不燃性、应为不燃性A A级材料；级材料； 2 2、在高温下、在

14、高温下965965线收缩率线收缩率22； 3 3、受火时不炸裂，不产生裂纹；、受火时不炸裂，不产生裂纹； 4 4、应有产品鉴定证书，以及国家指定、应有产品鉴定证书，以及国家指定的防火建材检测机构提供的产品耐火性的防火建材检测机构提供的产品耐火性能的检测报告，并有消防监督部门核发能的检测报告，并有消防监督部门核发的生产许可证。的生产许可证。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 当采用防火材料用于钢结构防火保护当采用防火材料用于钢结构防火保护时，时，生产厂家应提供导热系数、密度、生产厂家应提供导热系数、密度、比热、强度和耐候性参数。比热、强度和耐候性参

15、数。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 对于建筑中梁、柱等主要承重构件，对于建筑中梁、柱等主要承重构件，且耐火极限在且耐火极限在1.51.5小时以上的，应小时以上的，应采用包敷不燃材料或采用非膨胀型采用包敷不燃材料或采用非膨胀型即厚型防火涂即厚型防火涂SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 3.2.3 3.2.3 单、多层单、多层甲类厂、库房甲类厂、库房和和乙乙类厂房类厂房的耐火等级不应低于二级，的耐火等级不应低于二级，单、多层乙类、丙类库房单、多层乙类、丙类库房耐火等级耐火等级不宜低于二级。不宜低于二

16、级。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 3.2.4 3.2.4 单、多层单、多层丙类厂房丙类厂房耐火等级不宜低耐火等级不宜低于二级。于二级。单层丙类厂房单层丙类厂房中设有自动喷水灭中设有自动喷水灭火系统全保护时，其各构件可不采取防火火系统全保护时，其各构件可不采取防火保护措施，其耐火等级可视为二级。保护措施，其耐火等级可视为二级。多层多层丙类厂房丙类厂房中设自动喷水灭火系统全保护时，中设自动喷水灭火系统全保护时，其柱、梁的耐火极限可按表其柱、梁的耐火极限可按表3.2.13.2.1中相应的中相应的规定降低规定降低0.50.5h h。SHANGHAI

17、 FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 3.2.5 3.2.5 单层、多层、高层丁、戊类厂、单层、多层、高层丁、戊类厂、库房中各构件可不采取防火保护措施，库房中各构件可不采取防火保护措施，其耐火等级可视为二级，但使用甲、其耐火等级可视为二级，但使用甲、乙、丙类液体或可燃气体的部位，其乙、丙类液体或可燃气体的部位，其耐火极限不应低于表耐火极限不应低于表3.2.13.2.1中的规定。中的规定。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 3.2.6 3.2.6 单层、多层重要的公共建筑单层、多层重要的公共建筑应应采用一、二级耐火等级

18、。当建筑物采用一、二级耐火等级。当建筑物中设自动喷水灭火系统全保护时，中设自动喷水灭火系统全保护时，其柱、梁的耐火极限可按表其柱、梁的耐火极限可按表3.2.13.2.1中中相应的规定降低相应的规定降低0.50.5h h。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 3.2.7 3.2.7 单层、多层一般公共建筑、单层、多层一般公共建筑、 居居住建筑住建筑的耐火等级不应低于二级。的耐火等级不应低于二级。 当建筑物中设自动喷水灭火系统全保当建筑物中设自动喷水灭火系统全保护时，其各建筑构件的耐火极限可按护时，其各建筑构件的耐火极限可按表表3.2.13.2.1中相

19、应的耐火极限降低一半。中相应的耐火极限降低一半。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处注：重要公共建筑注：重要公共建筑 ：性质重要、人员：性质重要、人员密集、发生火灾后损失大、影响大、密集、发生火灾后损失大、影响大、伤亡大的公共建筑。如：省、市级伤亡大的公共建筑。如：省、市级以上的机关办公楼，电子计算机中心，以上的机关办公楼，电子计算机中心，通讯中心，宾馆，大型商场、超市、通讯中心，宾馆，大型商场、超市、体育馆、展览厅、影剧院、娱乐场所体育馆、展览厅、影剧院、娱乐场所等。等。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部

20、建审处本条中的本条中的一般公共建筑一般公共建筑是指除了重要是指除了重要公共建筑以外的其它公共建筑，如公共建筑以外的其它公共建筑，如人员密度小于人员密度小于0.50.5人人/ /mm2 2 ，火灾荷载火灾荷载小于小于100100kg/mkg/m2 2的公共建筑。游泳馆、的公共建筑。游泳馆、体操馆等。体操馆等。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 3.2.8 3.2.8 单层、多层重要的公共建筑，甲、单层、多层重要的公共建筑，甲、乙、丙类厂、库房和高层包括裙房、乙、丙类厂、库房和高层包括裙房、中庭建筑中的屋顶承重构件，当设有中庭建筑中的屋顶承重构件，当

21、设有自动喷水灭火系统保护时，该屋顶承重自动喷水灭火系统保护时，该屋顶承重构件可不采取其他防火保护措施。构件可不采取其他防火保护措施。 单层、多层的丁、戊类厂、库房使用单层、多层的丁、戊类厂、库房使用甲、乙、丙类液体或可燃气体的部位除甲、乙、丙类液体或可燃气体的部位除外、一般公共建筑、居住建筑的屋顶外、一般公共建筑、居住建筑的屋顶承重构件可不采取防火保护措施。承重构件可不采取防火保护措施。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处注：自动喷水灭火系统保护钢屋架承注：自动喷水灭火系统保护钢屋架承重构件时，喷头应沿着屋顶承重构重构件时，喷头应沿着屋顶承重构件方

22、向布置，且应布置在钢结构的件方向布置，且应布置在钢结构的上方，喷头间距宜为上方，喷头间距宜为2.22.2米左右，系米左右，系统可独立设置，也可与自动灭火系统可独立设置，也可与自动灭火系统合用。统合用。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 3.2.9 3.2.9 一类高层一类高层建筑的耐火等级应建筑的耐火等级应为一级。为一级。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 3.2.10 3.2.10 高层工业建筑丁、戊类除高层工业建筑丁、戊类除外、二类高层民用建筑和裙房的外、二类高层民用建筑和裙房的耐火等级不应低于

23、二级。耐火等级不应低于二级。 当建筑物中设自动喷水灭火系统、当建筑物中设自动喷水灭火系统、火灾自动报警系统全保护时，其柱、火灾自动报警系统全保护时，其柱、梁的耐火极限可按表梁的耐火极限可按表3.2.13.2.1中相应的中相应的规定降低规定降低0.5h0.5h。 SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 3.2.11 3.2.11 压型钢板在楼板中仅起模板作压型钢板在楼板中仅起模板作用时，可不采取防火保护措施。压型用时，可不采取防火保护措施。压型钢板在楼板中起承重作用时应采取防钢板在楼板中起承重作用时应采取防火保护措施，但压型钢板火保护措施，但压型钢板混

24、凝土组混凝土组合楼板的耐火极限不低于本节有关规合楼板的耐火极限不低于本节有关规定时，可不采取防火保护措施。定时，可不采取防火保护措施。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 压型钢板压型钢板混凝土组合楼板在美国、澳混凝土组合楼板在美国、澳大利亚、英国等国家应用较广泛，如凡大利亚、英国等国家应用较广泛，如凡符 合 美 国符 合 美 国 U LU L U n d e r w r i t e r s U n d e r w r i t e r s Laboratories Inc.Laboratories Inc.DirectoryDirectory中相应

25、耐火中相应耐火极限对应的技术、构造等要求施工的压极限对应的技术、构造等要求施工的压型钢板型钢板混凝土组合楼板，在世界许多混凝土组合楼板，在世界许多国家都成认，不需另外作耐火极限的检国家都成认，不需另外作耐火极限的检测试验。又如英国标准对于耐火极限为测试验。又如英国标准对于耐火极限为1.5h1.5h时压型钢板时压型钢板混凝土组合楼板厚度混凝土组合楼板厚度构造要求，见表构造要求，见表3.2.113.2.11，如混凝土厚度，如混凝土厚度满足表中要求，那么楼板无需采取防火满足表中要求，那么楼板无需采取防火保护措施。保护措施。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建

26、审处表3.2.11 耐火极限为1.5h时无保护层压型钢板混凝土组合楼板构造要求(英国标准 h1 h801h110h类别类别普普 通通内扣型内扣型 图例图例楼板楼板厚度厚度(mm)SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 3.2.12 3.2.12 建筑物的承重钢结构中灌注防建筑物的承重钢结构中灌注防冻、防腐并能循环的溶液，且建筑中冻、防腐并能循环的溶液，且建筑中设自动喷水灭火系统全保护时，其承设自动喷水灭火系统全保护时，其承重结构可不再采取其它防火保护措施。重结构可不再采取其它防火保护措施。SHANGHAI FIRE FIGHTING BUREAU上海市消防局防火部建审处 注：美国堪萨斯州银行大厦及匹兹堡钢注：美国堪萨斯州银行大厦及匹兹堡钢铁公司大厦对其承重空心钢采用独特处铁公司大厦对其承重空心钢采用独特处理，在其中灌注防冻、防腐的溶液，火理，在其中灌注防冻、防腐的溶液，火灾时通过其循环吸热而保证了结构的平灾时通过其循环吸热而保证了结构的平安。但