建筑分类耐火等级课件.ppt
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- 建筑 分类 耐火 等级 课件
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1、(一)按建筑物的建筑高度或层数:(一)按建筑物的建筑高度或层数:1、单、多层民用建筑、单、多层民用建筑9层及层及9层以下的居住建筑、建筑高层以下的居住建筑、建筑高度不超过度不超过24米(或已超过米(或已超过24米但为单层)的公共建筑和米但为单层)的公共建筑和工业建筑。工业建筑。2、高层民用建筑、高层民用建筑 10层及层及10层以上的居住建筑(包括首层层以上的居住建筑(包括首层设置商业服务网点的住宅)和建筑高度超过设置商业服务网点的住宅)和建筑高度超过24米且为米且为2层层以上的公共建筑。以上的公共建筑。3、高层工业建筑建筑高度超过、高层工业建筑建筑高度超过24米的两层及两层以上的米的两层及两层
2、以上的厂房、库房。厂房、库房。(二)按使用性质分类(二)按使用性质分类生产性建筑生产性建筑非生产性建筑(民用建筑)非生产性建筑(民用建筑)工业建筑工业建筑农业建筑农业建筑厂房厂房库房库房居住建筑居住建筑公共建筑公共建筑住宅住宅宿舍宿舍文教文教医疗医疗商业商业行政办公行政办公交通交通通讯广播通讯广播体育体育旅馆旅馆观演观演木木砖木砖木砖混砖混钢筋砼框架钢筋砼框架剪力墙剪力墙筒体筒体钢结构钢结构(三)(三)按结按结构分构分现浇现砌式现浇现砌式预制装配式预制装配式部分现浇部分预制式部分现浇部分预制式(四)按施工方式分(四)按施工方式分(五)建筑组成(建筑构件)(五)建筑组成(建筑构件)基础:基础:墙
3、:外墙、内墙,承重墙、非承重墙(围护)墙:外墙、内墙,承重墙、非承重墙(围护)楼板层:水平承重构件(地坪:与土层接触)楼板层:水平承重构件(地坪:与土层接触)屋顶:顶部的外围护构件和承重构件屋顶:顶部的外围护构件和承重构件楼梯:垂直交通设施楼梯:垂直交通设施门窗:门:交通和隔离隔离房间;窗:采光、通风、分隔门窗:门:交通和隔离隔离房间;窗:采光、通风、分隔(一)建筑钢材的高温性能(一)建筑钢材的高温性能 建筑钢材分为:钢结构用钢材和钢筋混凝土结建筑钢材分为:钢结构用钢材和钢筋混凝土结构用钢筋构用钢筋1 1、钢材按材料成份分类、钢材按材料成份分类 1 1)碳素钢:低碳钢()碳素钢:低碳钢(Q23
4、5Q235)、中碳钢、高碳钢)、中碳钢、高碳钢 2 2)合金钢:在低碳钢的基础上,加入少量合金)合金钢:在低碳钢的基础上,加入少量合金元素(硅、铬等),保证钢的良好塑性、韧性、提元素(硅、铬等),保证钢的良好塑性、韧性、提高钢的强度。高钢的强度。分类:低合金钢(分类:低合金钢(16Mn16Mn、15MnV15MnV)、中合金钢、)、中合金钢、高合金钢高合金钢2、建筑钢材的高温性能、建筑钢材的高温性能(1)强度:钢材随着温度的升高,强度降低,变形增大。在高)强度:钢材随着温度的升高,强度降低,变形增大。在高温下强度降低很快,温下强度降低很快,500左右时强度降低左右时强度降低50%。在在200以
5、内,钢材性能没有很大变化;以内,钢材性能没有很大变化;400500之间之间强度急剧下降;强度急剧下降;600时强度很低不能承担荷载。时强度很低不能承担荷载。在在250附近有兰脆现象,指温度在附近有兰脆现象,指温度在250左右的区间内,抗左右的区间内,抗拉强度局部性提高,屈服强度有所回升,强度提高而塑性降低,拉强度局部性提高,屈服强度有所回升,强度提高而塑性降低,材料有转脆现象。材料有转脆现象。约约260320时有徐变现象。指在时有徐变现象。指在260320的区间内,的区间内,在应力持续不变的情况下,钢材以很缓慢的速度继续变形的现在应力持续不变的情况下,钢材以很缓慢的速度继续变形的现象。象。(2
6、)塑性:钢材高温中塑性增大(随温度升高,弹性模量降)塑性:钢材高温中塑性增大(随温度升高,弹性模量降低,伸长率和截面收缩率增大)低,伸长率和截面收缩率增大)(3)导热系数较大:常温下)导热系数较大:常温下58w/m.C钢材在高温下强度降低快,塑性增大和导热系数大,是钢结构钢材在高温下强度降低快,塑性增大和导热系数大,是钢结构在火灾条件下极易在短时间内破坏的主要原因。钢结构往往在在火灾条件下极易在短时间内破坏的主要原因。钢结构往往在15min左右发生倒塌。左右发生倒塌。预应力钢筋为冷拉钢丝、消除应力钢丝和热处理钢筋,在火灾预应力钢筋为冷拉钢丝、消除应力钢丝和热处理钢筋,在火灾高温下强度下降明显大
7、于普通钢材,高温下强度下降明显大于普通钢材,500时强度降低时强度降低80%。(二)混凝土的高温性能(二)混凝土的高温性能混凝土的爆裂:在火灾初期,混凝土表面层发生的块状爆炸性混凝土的爆裂:在火灾初期,混凝土表面层发生的块状爆炸性脱落现象。对预应力钢筋混凝土结构影响很大。脱落现象。对预应力钢筋混凝土结构影响很大。螺旋肋光面钢绞线预应力钢筋砼预制板预应力钢筋砼预制板盘条钢筋盘条钢筋螺纹钢筋螺纹钢筋二、建筑构件的耐火性能二、建筑构件的耐火性能 燃烧性能燃烧性能 耐火极限耐火极限(一)建筑构件的燃烧性能(一)建筑构件的燃烧性能1 1、非燃烧体:用非燃材料做成的构件。、非燃烧体:用非燃材料做成的构件。
8、2 2、难燃烧体:用难燃烧材料做成的构件或用燃烧材、难燃烧体:用难燃烧材料做成的构件或用燃烧材料做成而用非燃烧材料做保护层的构件。料做成而用非燃烧材料做保护层的构件。3 3、燃烧体:用燃烧性材料做成的构件。、燃烧体:用燃烧性材料做成的构件。1 1、耐火极限的定义、耐火极限的定义 对任一建筑构件进行标准耐火试验,从受到火的对任一建筑构件进行标准耐火试验,从受到火的作用时起,到构件失去稳定性或完整性或绝热性时止,作用时起,到构件失去稳定性或完整性或绝热性时止,这段抵抗火的作用时间称为耐火极限,一般以小时计。这段抵抗火的作用时间称为耐火极限,一般以小时计。1 1)失去稳定性:构件在试验中失去支持能力
9、或抗变形能力。)失去稳定性:构件在试验中失去支持能力或抗变形能力。2 2)失去完整性:分隔构件失去阻止火焰和高温气体穿透或阻)失去完整性:分隔构件失去阻止火焰和高温气体穿透或阻止其背火面出现火焰。止其背火面出现火焰。3 3)失去绝热性:指分隔构件失去隔火作用。背火面测平均温)失去绝热性:指分隔构件失去隔火作用。背火面测平均温度超过初始温度度超过初始温度140140或任一测点温度超过初始温度或任一测点温度超过初始温度180180。2 2、耐火极限的判定、耐火极限的判定(1 1)分隔构件:失去完整性或绝热性(隔墙、吊顶、门窗)分隔构件:失去完整性或绝热性(隔墙、吊顶、门窗)(2 2)承重构件:失去
10、稳定性(梁、柱、屋架)承重构件:失去稳定性(梁、柱、屋架)(3 3)承重分隔构件:由稳定性、完整性、绝热性三个条件控)承重分隔构件:由稳定性、完整性、绝热性三个条件控制(承重墙、楼板、屋面板)制(承重墙、楼板、屋面板)3 3、建筑构件耐火极限的意义、建筑构件耐火极限的意义(1 1)为正确制定和贯彻建筑防火法规提供科学依据。)为正确制定和贯彻建筑防火法规提供科学依据。(2 2)为提高建筑结构耐火性能,降低防火投资,减少火灾损)为提高建筑结构耐火性能,降低防火投资,减少火灾损失提供技术措施。失提供技术措施。(3 3)为火灾烧损后建筑结构的加固工作提供依据。)为火灾烧损后建筑结构的加固工作提供依据。
11、(4 4)是衡量建筑物耐火等级的主要指标。)是衡量建筑物耐火等级的主要指标。4、常用建筑构件的耐火极限常用建筑构件的耐火极限(1)墙的耐火极限)墙的耐火极限1)普通粘土砖墙、钢砼墙的耐火极限,与厚度有关)普通粘土砖墙、钢砼墙的耐火极限,与厚度有关厚度(厚度(mm):):120 180 240 370极限(极限(h):):2.5 3.5 5.5 10.5 2)加气砼墙:)加气砼墙:75 mm2.5h3)轻质隔墙:木龙骨)轻质隔墙:木龙骨 钢丝网抹灰钢丝网抹灰 0.85h 水泥刨花板水泥刨花板 0.3h 板条抹灰板条抹灰 0.85h 钢龙骨石膏板:单层钢龙骨石膏板:单层 0.3h;双层双层1.25
12、h;双层加岩棉;双层加岩棉2.1h4)金属墙板:铝钢中间加隔热材料)金属墙板:铝钢中间加隔热材料 1.5-2.0h(2)柱的耐火极限)柱的耐火极限1)钢砼柱的耐火极限)钢砼柱的耐火极限C20砼柱:砼柱:200200mm 1.4h 300300mm 3.0h 370370mm 5.0h2)钢柱的耐火极限:)钢柱的耐火极限:0.25h(3)梁的耐火极限)梁的耐火极限1)取决于主筋保护层的厚度)取决于主筋保护层的厚度非预应力钢砼简支梁:非预应力钢砼简支梁:10mm 20mm 25mm 35mm 1.2h 1.75h 2.0h 2.3h2)无保护钢梁:)无保护钢梁:0.25h(4)楼板的耐火极限)楼板
13、的耐火极限简支钢砼圆孔空心板(非预应力)简支钢砼圆孔空心板(非预应力)保护层厚度(保护层厚度(mm):):10 20 30耐火极限耐火极限(h):0.9 1.25 1.5预应力钢砼圆孔空心板:预应力钢砼圆孔空心板:保护层厚度(保护层厚度(mm)10 20 30耐火极限(耐火极限(h):0.4 0.7 0.85(5)吊顶的耐火极限)吊顶的耐火极限木吊顶搁栅木吊顶搁栅钢丝网抹灰:钢丝网抹灰:0.25h铝吊顶搁栅铝吊顶搁栅石棉板:石棉板:0.85h,双层石膏板双层石膏板0.3h钢丝网抹钢丝网抹灰灰0.25h(6)屋顶承重构件)屋顶承重构件屋架:钢屋架:钢0.25h,钢砼保护层,钢砼保护层25-30m
14、m,1.5-1.7h5、提高构件耐火极限的措施、提高构件耐火极限的措施(1)处理好构件接缝构造,防止发生穿透性裂缝;)处理好构件接缝构造,防止发生穿透性裂缝;(2)使用导热系数低的材料,或加大构件厚度;)使用导热系数低的材料,或加大构件厚度;(3)使用非燃性材料;)使用非燃性材料;(4)增加钢筋砼保护层厚度,或喷涂防火涂料;)增加钢筋砼保护层厚度,或喷涂防火涂料;(5)加大构件截面;)加大构件截面;(6)粗钢筋配于截面中部,细钢筋配于角部;)粗钢筋配于截面中部,细钢筋配于角部;(7)承重构件提高材料强度等级;)承重构件提高材料强度等级;(8)改变构件支承条件,增加多余约束。)改变构件支承条件,
15、增加多余约束。建筑物具有较高耐火等级的作用:建筑物具有较高耐火等级的作用:1、在建筑物发生火灾时,确保其在一定的时间内不破、在建筑物发生火灾时,确保其在一定的时间内不破坏,不传播火灾。坏,不传播火灾。2、为人们的安全疏散提供必要的疏散时间,保证建筑、为人们的安全疏散提供必要的疏散时间,保证建筑物内人员安全。物内人员安全。3、为消防人员扑救火灾创造条件。、为消防人员扑救火灾创造条件。4、为建筑物火灾后修复重新使用提供可能。、为建筑物火灾后修复重新使用提供可能。耐火等级:是衡量建筑物耐火耐火等级:是衡量建筑物耐火程度的分级标准。程度的分级标准。三、建筑物的耐火等级三、建筑物的耐火等级(1)建筑物耐
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