建筑钢结构防火保护方法分析

周晓勇

摘要：城市建设进程不断加快，建筑施工规模也在扩大，钢结构已经广泛应用于大跨度或高层建筑中，使其满足各类结构复杂的建筑造型需求。基于此，本文以建筑钢结构防火保护作为研究对象，根据钢结构的特点，分析防火处理方法，结合实际情况选择相应的防火涂料加强对钢结构的有效保护。

关键词：建筑施工;钢结构;防火保护

现代化城市发展建设中，大跨度工业厂房、体育场馆以及高层办公楼等复杂结构式建筑的施工离不开钢结构。作为一种不会燃烧的建筑材料，建筑钢结构能够抗震，有着良好的抗弯性能，同时可以提高建筑造型的整体美感。因此，为了让建筑钢结构更好的应用于现代化建筑施工中，人们开始探究钢结构的保护措施。

一、建筑钢结构的特点

建筑钢结构可以防止混凝土材料的弯曲与拉伸，但是钢材结构耐热却不耐高温。随着温度的提升，钢材料的弹性与强度随之下降，膨胀系数逐渐上升，可见建筑钢结构随着温度的升高而强度下降，但是材料的塑性由此提高。一般情况下，建筑钢结构在600摄氏度左右强度会降至0，最终钢结构的承载能力完全失去，建筑物因此坍塌。如果在建筑钢结构外表不加保护，材料的耐火极限时间为15分钟，这与建筑物耐火极限标准相差很多。

二、建筑钢结构防火处理方法

（一）外包层

外包层指的是在建筑钢结构外部添加一个外包层，人们可以通过现浇或喷涂的方式完成。如果是现浇成型，混凝土外包层可以使用钢筋完成加固，防止混凝土在后期使用中出现了收缩裂缝现象，确保外包层的强度不受影响。如果使用喷涂法进行钢结构保护，可以在建筑钢结构外表涂抹砂泵，让砂泵成为钢结构的保护层。使用石灰水泥或石膏砂浆可以制作砂泵，并在其中加入珍珠岩或者石膏。不仅如此，可以使用珍珠岩或石膏作为外包层，将混凝土做成预制板，在外加剂的应用下将其固定在建筑钢结构上即可。

（二）充水（水套）

如果是空心型钢结构，在钢结构的内部充水可以有效抵御火灾威胁。这种建筑钢结构防火保护方法可以让钢结构材料在火灾发生时温度保持在较低范围内，水可以在材料中不断循环，吸收外部带来的热量。水温度上升后，通过循环的功能使水冷却，然后通过管道继续引入凉水，让凉水取代受热后的水。

（三）屏蔽

采用屏蔽的保护方式可以将建筑钢结构设置在墙体内或顶棚内，也可以将建筑钢结构安置在两墙之间的缝隙中。在建筑结构中加入耐火材料就能够达到防火效果。

（四）膨胀材料

应用建筑钢结构防火涂料可以有效保护建筑构件，该方法可以提高材料的防火性能，为材料带来良好的隔热性能。企业在施工时不会受到建筑钢结构的几何形体约束，施工中不用额外添加辅助设施，涂料的涂层质量很轻，还可以优化建筑整体外形。

三、防火涂料

如果按照建筑施工的环境划分防火涂料，可以将其划分为室内防火涂料和室外防火涂料。如果按照涂料的厚度进行划分，可以划分为超薄型防火涂料、薄涂型防火涂料以及厚涂型防火涂料。其中，超薄型的防火涂料比其他膨胀性材料相比，涂抹出来的涂层更加薄，且具有良好的耐火性能，这种防火涂料可以喷涂，也可以人工涂刷。现如今，我国国内的超薄型防火涂料厚度只能达到3毫米，用过该涂料后，建筑钢结构的耐火极限最少90分钟。在对承重性建筑钢结构涂抹防火材料时，建议使用厚涂型防火材料，对钢结构的重点部位加厚处理。例如受振动作用明显的钢梁部位、涂层厚度超过40毫米的量、梁腹板高度超过了1.5米或者梁用防火涂料的粘结强度不超过0.05MPa时，施工人员可以在涂层内部设置钢丝网，钢丝网与钢炼进行连接。

选择防火涂料时，需要根据建筑工程实际情况加以分析，结合建筑钢结构的特点，并按照以下建议完成防火涂料的操作：（1）建筑工程施工中，选择的防火涂料需要经过国家检验机构认可，检验报告中包含对防火涂料的耐火性能分析。（2）如果是民用住宅，或者是大型公用建筑，考虑其建筑钢结构的承载情况，建议使用高品质的防火涂料进行建筑防火保护。要求建筑设计师与工程师根据建筑物的耐火等级情况，按照建筑钢结构防火涂料相关技术规范，选择防火涂料的类别，并决定构造做法。（3）优先选择薄涂型防火涂料，并在外部做好装饰面层隔护。如果无法确定防火涂料厚度类型，建议建筑工程师根据实际建筑钢结构的耐火实验结果，分析各项数据，如果建筑钢结构截面尺寸与实验标准不同，需要按照相关技术方法推算本次建筑施工中钢结构所需的防火涂料厚度。

四、结语

總而言之，为了加强对建筑钢结构的有效防火保护，要求施工单位科学选择钢材料的防火处理方法。根据施工现场实际情况选择防火涂料的种类，并安排专业人员进行防火涂料的施工，根据《钢结构防火涂料应用技术规程》中的内容完成施工验收。

参考文献：

杨维.浅谈建筑钢结构防火涂料的研究及选型设计[J].建材与装饰，2016，（31）：80-81.

万艺.建筑钢结构防火处理[J].中国井矿盐，2015，（01）：34-36.