钢结构厂房防火设计规范有哪些

根据《钢结构设计规范》（GB50017-2003）钢结构厂房主要采用碳素结构钢和低合金高强度结构钢为主要材料。通常，在全负荷的情况下失去静态平衡稳定性的临界温度为540℃左右，总体机械性能随温度的不同而有变化，一般结构温度达到350℃、500℃、600℃时，强度分别下降1／3、1／2、2／3。

在火灾中，火场温度通常会达到800~1200℃，在这样的环境下，具有较高导热性能的钢结构一般会在15min左右，就会出现塑性变形，产生局部损坏，并彻底丧失承载能力导致整体垮塌。

其中，不同墙体材料及温度特性，对钢结构的内部温升和在高温下的受力变形会产生一定影响。现有钢结构厂房中，通常采用夹芯板作为间隔墙和外墙，内部以具有较高保温性能的聚苯乙烯、聚氨酯和岩棉等作为填充材料。前两者材料的耐火性能较差，易受热燃烧，会增大建筑火灾荷载，加快钢结构的温升，降低抗火灾能力。而岩棉本身属无机质硅酸盐纤维，不可燃，燃烧性能取决于其中粘接剂的类型和数量。

一般情况下，金属夹芯板的耐火极限约10min左右即失去承重功能而垮塌。钢结构厂房火灾特点火灾的发生和发展具有随机性和确定性的双重特点。随机性是指火灾发生的起火原因及时间、地点等因素是不定的，受到各种因素的影响，遵循一定的统计；确定性是指在某一特定场合下发生的火灾会按基本确定的规律发展蔓延。

燃烧过程与烟气流动过程皆遵循燃烧学、流体力学等物理和化学规律。火灾的确定性规律可采用定量化工程研究，一般分成四个主要阶段，即：初起阶段、发展阶段、猛烈阶段和熄灭阶段。钢结构厂房的火灾危险性主要体现在着火源荷载、厂房几何尺寸及火羽流的形态等方面。

一般钢结构厂房的特点是空间较大，空气充足，四周无附属围合建筑，有的大跨度大空间厂房内部甚至形成空气对流，属于初期发展最快的轴对称火羽流。在初期增长阶段，热量迅速累积，在可燃物上方形成温度较高、不断上升的火羽流。当羽流受到顶棚的阻挡后，便在顶棚下方向以平均0.5m/s的水平速度四面扩散开来，形成沿顶棚表面平行流动的较薄的热烟气层，此后，烟气受到建筑围护的阻挡和冷却，达到了一定厚度时又会慢慢向内部火源处扩展，形成逐渐增厚的热烟气层，从而缩短进入发展猛烈阶段的时间。

当着火源发展至多处时，在火源间形成漩涡，影响空气对流，造成热量加速积聚，达到充分发展阶段，热烟气层的温度与中心温度相差无几。钢结构厂房防火需注意的问题（一）火灾危险性认定。火灾危险性应由生产、存储物品及工艺流程来共同确定。一幢厂房作为不同危险性的生产，或使用、存储不同危险性物品的，其消防要求是不同的。

包括个生产阶段的动态变化，也可能导致火灾危险性改变。因此，设计之初应充分了解工艺流程、原料、成品半成品，考虑未来可能出现的洁净车间等高危险等级区域，避免遗留后续发展问题。（二）防火分区划分。在无工艺特殊要求的情况下，尽可能的划分防火分区，有利于减少火灾蔓延，为人员疏散和扑救提供有利条件。

防火分区上应以分隔局部堆放大量的可燃易燃材料等火灾荷载大的部位为重点，根据火势蔓延途径，结合结构柱的加固，合理利用防火墙、防火卷帘、水幕等有效分隔。（三）夹芯板墙体材料。由于填充材料的可燃性，聚氨酯和聚苯乙烯材料的耐火极限非常低，使用这两类的建筑，其火灾荷载可以上升9%~30%，发生火灾时，可以加速依附的钢结构的温升，导致建筑的快速垮塌。因此，低等级的厂房应严格控制改用火灾危险性较高的用途。

（四）防火涂料质量。防火涂料因质量不同而价格有高低，部分单位为节省投资选择质量差的防火涂料；且钢结构的主体设计使用年限一般是50年，而钢结构防火涂料的使用寿命远低于50年，企业一般不太可能自行在防火涂料失效后重新涂刷，这样就造成在钢结构使用后期,涂覆在其上的防火涂料起不到防火作用。（五）火场排烟通风。

现有的大部分厂房均为自然通风排烟，相较机械排烟优势很多，国内的易溶自然排烟窗在钢结构厂房使用较为合适，在满足采光需要的同时能够起到火场排烟。另自然天气条件下，室外风速越小，正对火源上方顶部排烟越快，随着风速增加，烟气被风吹向背风一侧，自然排烟效果降低。因此，类似建设屋顶电站的厂房可考虑在适当位置增设天窗或在墙壁上增加通风口，在火场破拆排烟时，应破拆上风方向的墙壁和门窗，迅速排烟，减少新鲜空气进入火场，能够有效减缓火势发展。

钢结构厂房消防要求

1 、钢结构的防火保护措施应根据钢结构的结构类型、设计耐火极限和使用环境等因素，按照下列原则确定：1 ）防火保护施工时，不产生对人体有害的粉尘或气体；2 ）钢构件受火后发生允许变形时，防火保护不发生结构性破坏与失效；3 ）施工方便且不影响前续已完工的施工及后续施工；4 ）具有良好的耐久、耐候性能。2 、钢结构的防火保护可采用下列措施之一或其中几种的复（组）合：1 ）喷涂（抹涂）防火涂料；2 ）包覆防火板；3 ）包覆柔性毡状隔热材料；4 ）外包混凝土、金属网抹砂浆或砌筑砌体。

钢结构防火 都有那些规范

1，等效热阻是标准耐火试验得到的一个防火涂料特性值，见GB51249-2017基本公式5.3.1和5.3.2。大意是标准试件在指定荷载下，内部温度由20°C升到540°C时，刷涂一定厚度某涂料时的耐火时间对应的一个值就是等效热阻。

标准耐火试验中，涂料性能越好或刷涂厚度越大，则等效热阻值越大。

2，等效热阻和标准耐火试验中标准试件(工36b)的耐火极限(耐火时间)为一一对应关系, 即等效热阻为0.0952时，耐火试验中试件的耐火极限为60min, 等效热阻为0.3165时，耐火试验中试件的耐火极限为150min........ 3，截面形状系数是截面表面积与体积之比，大意是相同防火刷涂厚度下，构件形状系数越大，升温越快(耐火时间越短)。 4，相同防火刷涂厚度、相同截面的构件，构件受力越大，耐火极限越短。具体见GB51249-2017第七章。 5，对于厚型涂料，设计需提出耐火极限，以及涂料厚度和等效热传导系数两项指标(等效热阻= 涂料厚度/等效热传导系数) 。

对于薄型涂料，设计仅提出耐火极限和等效热阻即可。见GB51249-2017基本公式5.3.1和5.3.2。6，目前常见防火设计思路大概是：对同一种耐火极限的构件，假定等效热阻后，软件前处理计算各构件的形状系数和临界温度，软件计算分析中考虑构件内力按承载力法及临界温度法计算，后处理中显示不足构件(构件形状系数大且受力较大的构件)。

提高等效热阻后，再次计算，直至最不利构件满足为止(此时其余大部分构件计算均有富裕)。二、常见设计、检验中问题 问题1：设计文件中，只提出要求耐火极限大于XX小时，要求标准耐火试验的耐火时间大于XX小时，对不对 答：不对。因为耐火试验的构件采用工36b,形状系数142.1。

按标准耐火试验的耐火时间所确定的厚度刷涂，会导致实际工程中形状系数大于工36b且受力较大的构件刷涂厚度不足(比如某构件形状系数200，则按工36b标准试验得到的等效热阻会小于某构件经计算所需的最低等效热阻)。 问题2：设计文件中，提出要求耐火极限大于XX小时，同时要求刷涂厚度XXmm，未要求等效热阻，对不对 答：不对。道理同问题1，会导致实际工程中形状系数大于工36b且受力较大的构件刷涂厚度不足。

举例如下： 实际工程中构件甲，设计耐火极限1h，按等效热阻为0.1计算时，防火计算满足。 标准耐火试验中涂料厚度0.9mm，耐火时间60min,等效热阻为0.0952。虽然试件耐火时间60min满足要求，但等效热阻为0.0952<计算热阻0.1，构件甲按此厚度0.9mm刷涂，不能满足设计要求。 标准耐火试验中刷涂厚度1.1mm，耐火时间75min,等效热阻0.1085>计算热阻0.1。

构件甲按此厚度刷涂，满足。即该型号的涂料，按试验耐火时间达到75min(注意不是60min)时的刷涂厚度1.1mm，方满足实际工程中构件甲设计耐火极限1h的要求。问题3：防火涂料型式报告，只提供标准耐火试验的耐火时间，不提供等效热阻，对不对 答：不对。道理同问题2，会导致形状系数大于工36b且受力较大的构件刷涂厚度不足。

比如某工程采用薄壁构件(形状系数较大)，其耐火极限要求1h，在标准耐火试验中，标准试件耐火时间需超过1h才能满足(为达到设计等效热阻)。