一、鋼結構防火塗料介紹
鋼結構防火塗料是指施(shī)塗於建築物就(jiù)構築物(wù)的鋼結構表麵,能形成耐(nài)火隔熱保護層(céng)以及提高鋼結構耐火(huǒ)極限的塗料(liào)。
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鋼結構防火塗料按使用場所可分為:
1)室內鋼結構防火塗料,可用於建築物室內或隱蔽工程的鋼結構表麵。
2)室外鋼結構防火塗料,可用於建(jiàn)築物室外或露天(tiān)工程的鋼結構表麵(miàn)。鋼結構(gòu)防火塗料(liào)按使用厚度可(kě)分為:
3)超薄型鋼結構防火塗料,塗(tú)層厚度小於(yú)或(huò)等於3mm。
4)薄型鋼結構防火塗料,塗層厚度大於3mm且小於或等於7mm。
5)厚型鋼(gāng)結(jié)構(gòu)防(fáng)火塗料,塗層厚度大於7mm且小於或等於454mm。
二、鋼結構防火塗料施(shī)工(gōng)質量控製
1.施工前(qián)的塗料外觀:在容器中的狀態;
2.施工後的物(wù)理機械性能:幹燥時(shí)間、外觀與顏色、初期幹燥抗裂性、粘結強度、抗壓(yā)強度、幹密(mì)度(dù)等;
3.施工後塗料(liào)的耐久性能:耐水性、耐冷熱循環性、耐曝熱(rè)性、耐濕熱性(xìng)、耐凍融循環性、耐酸性、耐堿性、耐鹽霧腐蝕性等;
4.施工後塗料(liào)的耐火性能:塗層厚度和耐火極限。
三、鋼結構防火塗料驗收方法
1.目測法:檢測塗料(liào)品種、顏色膠裂縫等情況。
2.工具檢測法:用測厚針或卡尺檢測塗層厚度,用0.75-1kg榔頭輕擊塗層其強度和空鼓現象,用1m直尺檢測塗層平直度。
四(sì)、鋼結(jié)構防(fáng)火塗料驗收標準
1.塗層厚度應符(fú)合設計要求,如(rú)厚(hòu)度低於原訂標(biāo)準,必須大於原訂標準的85%,且厚度不(bú)足部位的連續麵積長度不大於1m,並在5m範圍內不再出現類似情況。
2.塗層應完全閉合,不應露底、漏塗(tú)。
3.塗層不宜出現裂縫,如有個(gè)別裂縫其寬度不應大於1mm。
4.塗層與鋼基(jī)材之間和各(gè)塗層之間(jiān)應粘結牢固,無空鼓、脫(tuō)皮和鬆(sōng)散等情況。
5.塗(tú)層表麵(miàn)應無乳突,有外觀要求的部位,母線(xiàn)不直度和失園度(dù)充許偏差(chà)不應大於(yú)8mm。
五(wǔ)、鋼結構防火塗料驗收總(zǒng)結
1.在施工現場可以對鋼結構防火塗料進行(háng)的檢驗項目包括:在容器中的狀態、外觀與顏色(sè)、初期幹燥抗裂性、塗層厚(hòu)度。
2.耐火性能是鋼結構防火塗料最為重要的技術性能,塗層厚度是(shì)在施工現場快速檢測(cè)鋼結構防火塗料施(shī)工質(zhì)量的關鍵性能指標。
3.施工時鋼結構防火塗料的實際噴塗厚(hòu)度不能(néng)進(jìn)行換算,必須根據耐火極限的檢測數據確定。
4.在施工現場進行質量(liàng)檢測時,塗層厚度是否滿足設計要求應以該(gāi)批次鋼結構防火塗料耐(nài)火極限的檢測數據(jù)為依據。
5.在施工現場進行塗層厚度檢測時,應以單個構件所有測點的平均值作為該(gāi)構件的塗層厚度。塗層厚度是否符合(hé)設計要求的判定依據是(shì):塗層厚度應滿足塗(tú)料檢驗報告的厚度要求,且該檢驗報告的耐火(huǒ)極限應不(bú)低於被塗構(gòu)件的設計耐火極限。
6.厚型和薄型鋼結構防火塗料可以考慮試驗室技術條件(jiàn)與施工(gōng)現場的差異,並取85%的保(bǎo)證率進行塗層厚度計算。而超薄型鋼結構防火塗料的(de)計算是(shì)否可以取85%的保證率進行(háng)塗層厚(hòu)度計算,還需(xū)要大量的試驗論證,才能得出科學的結論。
我國現行標準規範GB14907–2002《鋼結構防火塗料》,對鋼結構防火塗料的分類和質量要求作出了明確的規定。國家消防產(chǎn)品質量監督檢驗機構對超薄型、薄型、厚型鋼結構防火塗料產品(pǐn),分別進行2±0.2mm、5±0.2 mm和25±2mm三個標準塗層厚度的型式檢驗(yàn),將檢驗結果(塗(tú)層厚度和耐火性能試驗時間)作為該產品型式認可證書的產品名稱和規格型號(hào)的證書內容。
1鋼結構防火塗料(liào)分類:
鋼結構防火塗料按使用(yòng)場所可(kě)分為:
a) 室內鋼結構防(fáng)火塗料:用於建築物室內或隱蔽(bì)工(gōng)程的鋼結構表麵;
b) 室外(wài)鋼結構防火塗料:用於建築物室外或露天工程的鋼結構表麵。
鋼結構防火塗料按使用厚(hòu)度可分為:
a) 超薄型鋼結構防火塗料:塗層厚度小(xiǎo)於或等於(yú)3 mm;
b) 薄型鋼結構防火塗料:塗層厚度大於3 mm且小(xiǎo)於或等於7 mm;
c) 厚型鋼(gāng)結構防火塗料:塗層厚度大於7 mm且小於或等於45 mm。
2塗層厚度與耐火極限
鋼結構(gòu)防火(huǒ)塗料的質量受多種因素的影響。不同的生產(chǎn)廠(chǎng)家,由於原材料、生產工藝、配方等因素,其產品質(zhì)量(liàng)是不同的。相同的(de)生產廠家、相同類型的不同批次的產品,其產品質量也(yě)存在差異。如表3所示。
表3、某(mǒu)廠家鋼(gāng)結構(gòu)防火(huǒ)塗(tú)料耐火極(jí)限檢測(cè)數據 塗料名稱 產品批次編號 塗層厚度(mm) 耐火極限(min)
超薄型鋼結構(gòu)防火塗料 CB – 1 2.68 > 120
CB – 2 1.80 > 90
CB – 3 1.50 > 90
CB – 4 2.53 112
CB – 5 2.57 61
CB – 6 0.68 > 30
CB – 7 1.18 33
薄型(xíng)鋼結構防火(huǒ)塗料 B – 1 4.68 > 160
B – 2 8.20 141
B – 3 4.80 120
B – 4 4.80 120
B – 5 3.39 > 90
B – 6 3.50 87
B – 7 4.70 110
B – 8 1.20 > 32
厚型鋼結構防火塗料(liào) H – 1 30.0 212
H – 2 30.8 130
H – 3 26.0 > 180
H – 4 37.0 > 180
H – 5 30.0 180
H – 6 38.7 182
H – 7 20.0 > 120
H – 8 17.8 98
由(yóu)表3可以看出,相同類型不同批次的防火塗料,其塗層厚度與耐火極(jí)限的相關(guān)性不大。從理論上講(jiǎng),同一批次的防火塗料,在一定範圍(wéi)內,塗層(céng)厚度與耐火(huǒ)極限之間的函(hán)數應該是相關的。但由於鋼結構(gòu)防火塗料的耐火極限與塗層厚度是在試驗室條件下測出的,與施工現場的技術條件存在較大差異,目前尚不具備對施工(gōng)中的噴塗厚度進(jìn)行換算的技術條件。為了進行驗證,我們(men)選擇(zé)了同一生產批次的厚型(xíng)鋼結(jié)構防火塗料按不同的噴塗厚度進行了耐火(huǒ)極限的試驗檢測。其結果列於表4。從中可以看(kàn)出,耐火(huǒ)極限是隨著塗層(céng)厚度的增(zēng)加而增加的,但由於本專題(tí)經費(fèi)有限,不(bú)能進行更多的試驗,因此,不能(néng)確定塗層厚度與耐火極限的相關性(xìng)大小。
表4、某厚型鋼結構防火塗料耐火極限 試驗編號 塗層厚度(mm) 耐火極限(min) HT – 1 15 115
HT – 2 25 205
HT – 3 30 210
從以上分析認為,鋼結構防火塗料的耐火極限與檢測時的塗層厚度是唯一對應的,施工時的實際噴塗厚度不能進行換算,必須根據耐火極限的檢測數據確定。在施工現場進行(háng)質量檢測時,塗層厚度是否滿足設計要求應以該批次耐火(huǒ)極限的檢測數據為依據(jù)。
3鋼結構(gòu)防(fáng)火塗料厚度與(yǔ)耐火極限的關係
按照GB9978建築升溫曲線的標準的話有如下關係
1.5h 2.0h 2.5h 3.0h
11mm 15mm 19mm 23mm
按照BSEN1363-2:1999烴類(lèi)火災升溫曲線有如下關係
1.5h 2.0h 2.5h
15mm 24mm 32mm
4鋼結構防火塗料施用厚度計算方法
在設計防火保護塗層和噴塗施工時,根據標準試驗得出的某一耐火極限的保(bǎo)護層厚度,確(què)定不(bú)同規格鋼構件達到相同耐火(huǒ)極限所需的同種防火塗料的保護層厚度,可參照下列經驗公式計算:
式(shì)中(zhōng)T1——待噴防(fáng)火塗層厚度(mm);
T2——標準試驗時的塗層厚度(mm);
W1——待噴鋼梁重量(kg/m);
W2——標準試驗時的鋼(gāng)梁重(chóng)量(kg/m);
D1——待噴鋼梁防火(huǒ)塗層接觸麵周長(mm);
D2——標準試驗(yàn)時鋼梁防火塗層接觸麵周長(mm);
K——係數。對鋼梁,K=1;對相應樓層鋼柱的(de)保護層厚度,宜乘以係(xì)數K,設K=1.25。
公式(shì)的(de)限定條件為(wéi):W/D≥22,T≥9mm,耐火(huǒ)極(jí)限t≥1h。
參考資料: GB14907–2002《鋼結構(gòu)防火(huǒ)塗料》公安部消防產品合格評定中(zhōng)心消防類產品型式認可實施(shī)規則