建筑耐火等級課件

建筑分類（一）按使用性質(zhì)分類生產(chǎn)性建筑非生產(chǎn)性建筑（民用建筑）工業(yè)建筑廠房庫房住宅醫(yī)療行政辦公交通體育旅館觀演消防工程概論建筑分類木磚木磚混鋼筋砼框架剪力墻筒體鋼結(jié)構(gòu)㈡按結(jié)構(gòu)分現(xiàn)澆現(xiàn)砌式預(yù)制裝配式部分現(xiàn)澆部分預(yù)制式㈢按施工方式分消防工程概論建筑分類（四）建筑組成（建筑構(gòu)件）基礎(chǔ)：墻：外墻、內(nèi)墻，承重墻、非承重墻（圍護(hù)）樓板層：水平承重構(gòu)件（地坪：與土層接觸）屋頂：頂部的外圍護(hù)構(gòu)件和承重構(gòu)件樓梯：垂直交通設(shè)施門窗：門：交通和隔離隔離房間；窗：采光、通風(fēng)、分隔消防工程概論（一）建筑鋼材的高溫性能建筑鋼材分為：鋼結(jié)構(gòu)用鋼材和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)用鋼筋1、鋼材按材料成份分類1）碳素鋼：低碳鋼（Q235）、中碳鋼、高碳鋼2）合金鋼：在低碳鋼的基礎(chǔ)上，加入少量合金元素（硅、鉻等），保證鋼的良好塑性、韌性、提高鋼的強(qiáng)度。分類：低合金鋼（16Mn、15MnV）、中合金鋼、高合金鋼消防工程概論消防工程概論2、建筑鋼材的高溫性能（1）強(qiáng)度：鋼材隨著溫度的升高，強(qiáng)度降低，變形增大。在高溫下強(qiáng)度降低很快，500℃左右時(shí)強(qiáng)度降低50%。在200℃以內(nèi)，鋼材性能沒有很大變化；400℃～500℃之間強(qiáng)度急劇下降；600℃時(shí)強(qiáng)度很低不能承擔(dān)荷載。在250℃附近有蘭脆現(xiàn)象，指溫度在250℃左右的區(qū)間內(nèi)，抗拉強(qiáng)度局部性提高，屈服強(qiáng)度有所回升，強(qiáng)度提高而塑性降低，材料有轉(zhuǎn)脆現(xiàn)象。約260℃～320℃時(shí)有徐變現(xiàn)象。指在260℃～320℃的區(qū)間內(nèi)，在應(yīng)力持續(xù)不變的情況下，鋼材以很緩慢的速度繼續(xù)變形的現(xiàn)象。

消防工程概論（2）塑性：鋼材高溫中塑性增大（隨溫度升高，彈性模量降低，伸長率和截面收縮率增大）（3）導(dǎo)熱系數(shù)較大：常溫下58w/m.oC鋼材在高溫下強(qiáng)度降低快，塑性增大和導(dǎo)熱系數(shù)大，是鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)條件下極易在短時(shí)間內(nèi)破壞的主要原因。鋼結(jié)構(gòu)往往在15min左右發(fā)生倒塌。預(yù)應(yīng)力鋼筋為冷拉鋼絲、消除應(yīng)力鋼絲和熱處理鋼筋，在火災(zāi)高溫下強(qiáng)度下降明顯大于普通鋼材，500℃時(shí)強(qiáng)度降低80%。（二）混凝土的高溫性能混凝土的爆裂：在火災(zāi)初期，混凝土表面層發(fā)生的塊狀爆炸性脫落現(xiàn)象。對預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)影響很大。消防工程概論螺旋肋光面鋼絞線消防工程概論預(yù)應(yīng)力鋼筋砼預(yù)制板盤條鋼筋螺紋鋼筋消防工程概論（二）建筑構(gòu)件的耐火極限1、耐火極限的定義

對任一建筑構(gòu)件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)耐火試驗(yàn)，從受到火的作用時(shí)起，到構(gòu)件失去穩(wěn)定性或完整性或絕熱性時(shí)止，這段抵抗火的作用時(shí)間稱為耐火極限，一般以小時(shí)計(jì)。1）失去穩(wěn)定性：構(gòu)件在試驗(yàn)中失去支持能力或抗變形能力。2）失去完整性：分隔構(gòu)件失去阻止火焰和高溫氣體穿透或阻止其背火面出現(xiàn)火焰。3）失去絕熱性：指分隔構(gòu)件失去隔火作用。背火面測平均溫度超過初始溫度140℃或任一測點(diǎn)溫度超過初始溫度180℃。消防工程概論2、耐火極限的判定（1）分隔構(gòu)件：失去完整性或絕熱性（隔墻、吊頂、門窗）（2）承重構(gòu)件：失去穩(wěn)定性（梁、柱、屋架）（3）承重分隔構(gòu)件：由穩(wěn)定性、完整性、絕熱性三個(gè)條件控制（承重墻、樓板、屋面板）3、建筑構(gòu)件耐火極限的意義（1）為正確制定和貫徹建筑防火法規(guī)提供科學(xué)依據(jù)。（2）為提高建筑結(jié)構(gòu)耐火性能，降低防火投資，減少火災(zāi)損失提供技術(shù)措施。（3）為火災(zāi)燒損后建筑結(jié)構(gòu)的加固工作提供依據(jù)。（4）是衡量建筑物耐火等級的主要指標(biāo)。消防工程概論4、常用建筑構(gòu)件的耐火極限（1）墻的耐火極限1）普通粘土磚墻、鋼砼墻的耐火極限，與厚度有關(guān)厚度（mm）：120180240370極限（h）：2.53.55.510.52）加氣砼墻：75mm——2.5h3）輕質(zhì)隔墻：木龍骨鋼絲網(wǎng)抹灰0.85h

水泥刨花板0.3h

板條抹灰0.85h

鋼龍骨石膏板：單層0.3h;雙層1.25h；雙層加巖棉2.1h4）金屬墻板：鋁鋼中間加隔熱材料1.5-2.0h消防工程概論（4）樓板的耐火極限簡支鋼砼圓孔空心板（非預(yù)應(yīng)力）保護(hù)層厚度（mm）：102030耐火極限(h):0.91.251.5預(yù)應(yīng)力鋼砼圓孔空心板：保護(hù)層厚度（mm）102030耐火極限（h)：0.40.70.85（5）吊頂?shù)哪突饦O限木吊頂擱柵——鋼絲網(wǎng)抹灰：0.25h鋁吊頂擱柵——石棉板：0.85h,雙層石膏板0.3h鋼絲網(wǎng)抹灰0.25h（6）屋頂承重構(gòu)件——屋架：鋼0.25h，鋼砼保護(hù)層25-30mm，1.5-1.7h消防工程概論5、提高構(gòu)件耐火極限的措施（1）處理好構(gòu)件接縫構(gòu)造，防止發(fā)生穿透性裂縫；（2）使用導(dǎo)熱系數(shù)低的材料，或加大構(gòu)件厚度；（3）使用非燃性材料；（4）增加鋼筋砼保護(hù)層厚度，或噴涂防火涂料；（5）加大構(gòu)件截面；（6）粗鋼筋配于截面中部，細(xì)鋼筋配于角部；（7）承重構(gòu)件提高材料強(qiáng)度等級；（8）改變構(gòu)件支承條件，增加多余約束。消防工程概論建筑物具有較高耐火等級的作用：1、在建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí)，確保其在一定的時(shí)間內(nèi)不破壞，不傳播火災(zāi)。2、為人們的安全疏散提供必要的疏散時(shí)間，保證建筑物內(nèi)人員安全。3、為消防人員撲救火災(zāi)創(chuàng)造條件。4、為建筑物火災(zāi)后修復(fù)重新使用提供可能。耐火等級：是衡量建筑物耐火程度的分級標(biāo)準(zhǔn)。三、建筑物的耐火等級消防工程概論（1）建筑物耐火等級的分級標(biāo)準(zhǔn)（分為四級）1）構(gòu)件耐火極限值的選定基準(zhǔn)構(gòu)件：樓板建筑構(gòu)件在建筑結(jié)構(gòu)中的地位：承重墻、柱、梁＞樓板＞隔墻、吊頂二級耐火等級建筑物的樓板的耐火極限選定為1.0h1、建筑物耐火等級的劃分消防工程概論普通民用建筑和工業(yè)建筑建筑構(gòu)件的燃燒性能和耐火極限構(gòu)件名稱一級二級三級四級墻防火墻非4.00h非4.00h非4.00h非4.00h承重墻、樓梯間、電梯井的墻非3.00h非2.50h非2.50h難0.50h非承重外墻、疏散走道兩側(cè)的墻非1.00h非1.00h非0.50h難0.25h房間的隔墻非0.75h非0.50h難0.50h難0.25h柱支承多層的柱非3.00h非2.50h非2.50h難0.50h支承單層的柱非2.50h非2.00h非2.00h燃梁非2.00h非1.50h非1.00h難0.50h樓板非1.50h非1.00h非0.50h難0.25h屋頂承重構(gòu)件非1.50h非0.50h燃燃疏散樓梯非1.50h非1.00h非1.00h燃吊頂（包括吊頂擱柵）非0.25h難0.25h難0.15h燃消防工程概論2）構(gòu)件燃燒性能特點(diǎn)①一級耐火等級建筑：主要建筑構(gòu)件全部為非燃燒體②二級耐火等級建筑：主要建筑構(gòu)件除吊頂為難燃燒體，其它為非燃燒體。③三級耐火等級建筑：屋頂承重構(gòu)件為燃燒體。④四級耐火等級建筑：防火墻為不燃燒體，其余為難燃燒體和燃燒體。消防工程概論2、高層民用建筑的耐火等級的分級（1）高層民用建筑的劃分標(biāo)準(zhǔn)定義：10層及10層以上的居住建筑；建筑高度超過24米，且層數(shù)為2層及以上的其它民用建筑。消防工程概論說明：1）高度的確定：建筑高度為建筑物室外地面到其檐口或屋面面層的高度。住宅建筑的地下室、半地下室的頂板面高出室外地面≯1.5m時(shí)，不計(jì)入層數(shù)內(nèi)。2）確定因素：登高消防車的撲救高度消防車的供水能力對住宅建筑區(qū)別對待參考國外數(shù)據(jù)（有較好防火分隔）消防工程概論（1）影響耐火等級選定的因素1）建筑物的重要性2）火災(zāi)危險(xiǎn)性3）建筑物的高度4）火災(zāi)荷載（2）常用建筑名詞1）地下室：房間地坪面低于室外地坪面的高度超過該房間凈高的一半。2）半地下室：房間地坪面低于室外地坪面高度超過該房間凈上1/3，且不超過1/2者。2、建筑物耐火等級的選定消防工程概論3）高層工業(yè)建筑：高度超過24m的兩層及兩層以上的廠房、庫房。4）高架倉庫：貨架高度超過7m的機(jī)械化操作或自動化控制的貨架庫房。5）重要的公共建筑：性質(zhì)重要、人員密集、發(fā)生火災(zāi)后損失大、影響大、傷亡大的公共建筑。（省、市級以上的機(jī)關(guān)辦公樓、電子計(jì)算機(jī)中心、通訊中心以及體育館、影劇院、百貨樓等）。消防工程概論6）高級旅館：具備星級條件且設(shè)有空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的旅館。7）高級住宅：建筑裝修標(biāo)準(zhǔn)高和設(shè)有空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的住宅。消防工程概論（3）工業(yè)建筑耐火等級的選定根據(jù)：生產(chǎn)的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類和儲存物品的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類，建筑規(guī)模大小和高度。1）生產(chǎn)和儲存物品的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類（P21）按生產(chǎn)過程中使用或產(chǎn)生物質(zhì)的火災(zāi)危險(xiǎn)性：分甲、乙、丙、丁、戊五類，如固體分類標(biāo)準(zhǔn)甲類：常溫下產(chǎn)生燃燒爆炸的物品乙類：不屬于甲類的易燃易爆危險(xiǎn)品丙類：可燃固體丁類：難燃固體戊類：不燃固體消防工程概論2）選定廠房的耐火等級的一般要求根據(jù)生產(chǎn)的火災(zāi)危險(xiǎn)性類別而定①甲乙類生產(chǎn)應(yīng)采用一、二級耐火等級的建筑，丙類生產(chǎn)廠房的耐火等級不應(yīng)低于三級;②甲類生產(chǎn)廠房，應(yīng)采用單層建筑，嚴(yán)禁設(shè)在地下室或半地下室;③三級耐火等級建筑丙類生產(chǎn)層數(shù)不應(yīng)超過2層，丁戊類廠房不超過3層；④甲乙類生產(chǎn)廠房，當(dāng)其面積小于300m2，且為獨(dú)立的廠房時(shí)，可采用三級耐火等級建筑。消防工程概論（4）高層民用建筑耐火等級的選定1）高層民用建筑分類：根據(jù)使用性質(zhì)、火災(zāi)危險(xiǎn)性、疏散和撲救難度進(jìn)行分類：一類、二類2）耐火等級選定①一類高層建筑的耐火等級為一級，二類高層的耐火等級不應(yīng)低于二級。②裙房的耐火等級不低于二級，地下室的耐火等級為一級。消防工程概論消防工程概論四、鋼結(jié)構(gòu)耐火保護(hù)方法（一）充水冷卻保護(hù)（二）屏蔽法（三）包封法（四）水噴淋法（五）噴涂法：用噴涂機(jī)具將防火涂料直接噴涂在構(gòu)件表面，形成保護(hù)層。方法：噴涂、抹涂、輥涂、刮涂或刷涂

。消防工程概論

防火涂料屬特種涂料，當(dāng)用于不燃燒體時(shí)，可降低基材溫度上升速度，推遲結(jié)構(gòu)失穩(wěn)；用于可燃基材時(shí)，能推遲或消除其引燃過程。防火涂料按使用對象分：飾面型防火涂料、鋼結(jié)構(gòu)防火涂料和預(yù)應(yīng)力鋼筋砼樓板防火涂料。

飾面型防火涂料：分類：按溶劑介質(zhì)分為水性和有機(jī)溶劑型兩類；按原理分膨脹型和非膨脹型。膨脹型：受火焰高溫作用迅速膨脹發(fā)泡，形成海綿狀隔熱泡沫層。用途：用于木材、電纜和鋼材表面。消防工程概論鋼結(jié)構(gòu)防火涂料分類：1、按膠粘劑分：有機(jī)防火涂料和無機(jī)防火涂料兩類；膨脹型非膨脹型有機(jī)無機(jī)—非膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料2、按涂層厚度分：薄涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料（B類）—鋼結(jié)構(gòu)膨脹防火涂料厚涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料（H類）—鋼結(jié)構(gòu)防火隔熱涂料消防工程概論（1）薄涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料（B類）：適用于室內(nèi)裸露鋼結(jié)構(gòu)、輕型鋼屋蓋結(jié)構(gòu)及有裝飾要求的鋼結(jié)構(gòu)。涂層厚度不超過7mm（2～7mm），有一定裝飾效果，高溫時(shí)涂層膨脹增厚，具有耐火隔熱作用，可將耐火極限由0.25h提高到1.5h，如LB鋼結(jié)構(gòu)膨脹防火涂料（3mm—0.5h、5mm—1.0h、6mm—1.5h）超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料：厚度小于3mm，耐火極限大于1.5h。消防工程概論

（2）厚涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料（H類）：適用于隱蔽結(jié)構(gòu)及無裝飾要求的鋼結(jié)構(gòu)。涂層厚度一般在7mm以上（7～80mm），粒狀表面，密度較小，導(dǎo)熱率低，耐火隔熱性好，能將鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限由0.25h提高到1.5h～

4h。如LG鋼結(jié)構(gòu)防火隔熱涂料（8mm—0.5h、12mm—1.0h、17mm—1.5h、27mm—2.0h、32mm—2.5h、37mm—3.0h）消防工程概論消防工