行業(yè)知識(shí)
3.1 防火要求
3.1.1 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)耐火極限應(yīng)根據(jù)建筑的耐火等級(jí)，按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50016的規(guī)定確定。柱間支撐的設(shè)計(jì)耐火極限應(yīng)與柱相同，樓蓋支撐的設(shè)計(jì)耐火極限應(yīng)與梁相同，屋蓋支撐和系桿的設(shè)計(jì)耐火極限應(yīng)與屋頂承重構(gòu)件相同。
3.1.2 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐火極限經(jīng)驗(yàn)算低于設(shè)計(jì)耐火極限時(shí)，應(yīng)采取防火保護(hù)措施。
3.1.3 鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的防火保護(hù)應(yīng)與被連接構(gòu)件中防火保護(hù)要求最高者相同。
3.1.4 鋼結(jié)構(gòu)的防火設(shè)計(jì)文件應(yīng)注明建筑的耐火等級(jí)、構(gòu)件的設(shè)計(jì)耐火極限、構(gòu)件的防火保護(hù)措施、防火材料的性能要求及設(shè)計(jì)指標(biāo)。
3.1.5 當(dāng)施工所用防火保護(hù)材料的等效熱傳導(dǎo)系數(shù)與設(shè)計(jì)文件要求不一致時(shí)，應(yīng)根據(jù)防火保護(hù)層的等效熱阻相等的原則確定保護(hù)層的施用厚度，并應(yīng)經(jīng)設(shè)計(jì)單位認(rèn)可。對(duì)于非膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料、防火板，可按本規(guī)范附錄A確定防火保護(hù)層的施用厚度；對(duì)于膨脹型防火涂料，可根據(jù)涂層的等效熱阻直接確定其施用厚度。
條文說(shuō)明
3.1 防火要求
3.1.1 本條規(guī)定了鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)耐火極限確定依據(jù)。表1列出了現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50016—2014對(duì)各類結(jié)構(gòu)構(gòu)件的最低耐火極限要求，并結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，補(bǔ)充增加了柱間支撐、樓蓋支撐、屋蓋支撐等的規(guī)定。
鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)耐火極限能否達(dá)到要求，是關(guān)系到建筑結(jié)構(gòu)安全的重要指標(biāo)。同時(shí)，本條所引用的現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50016—2014對(duì)各類結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)耐火極限的規(guī)定均為強(qiáng)制性條文。因此，本規(guī)范將本條作為強(qiáng)制性條文，必須嚴(yán)格執(zhí)行。
注：1 建筑物中的墻等其他建筑構(gòu)件的設(shè)計(jì)耐火極限應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50016的規(guī)定；
2 一、二級(jí)耐火等級(jí)的單層廠房（倉(cāng)庫(kù)）的柱，其設(shè)計(jì)耐火極限可按表1規(guī)定降低0.50h；
3 一級(jí)耐火等級(jí)的單層、多層廠房（倉(cāng)庫(kù)）設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)時(shí)，其屋頂承重構(gòu)件的設(shè)計(jì)耐火極限可按表1規(guī)定降低0.50h；
4 吊車梁的設(shè)計(jì)耐火極限不應(yīng)低于表1中梁的設(shè)計(jì)耐火極限。
根據(jù)受力性質(zhì)不同，屋蓋結(jié)構(gòu)中的檁條可分為兩類（圖1）：
（1） 第一類檁條，檁條僅對(duì)屋面板起支承作用。此類檁條破壞，僅影響局部屋面板，對(duì)屋蓋結(jié)構(gòu)整體受力性能影響很小，即使在火災(zāi)中出現(xiàn)破壞，也不會(huì)造成結(jié)構(gòu)整體失效。因此，不應(yīng)視為屋蓋主要結(jié)構(gòu)體系的一個(gè)組成部分。對(duì)于這類檁條，其耐火極限可不作要求。
（2） 第二類檁條，檁條除支承屋面板外，還兼作縱向系桿，對(duì)主結(jié)構(gòu)（如屋架）起到側(cè)向支撐作用；或者作為橫向水平支撐開(kāi)間的腹桿。此類檁條破壞可能導(dǎo)致主體結(jié)構(gòu)失去整體穩(wěn)定性，造成整體傾覆。因此，此類檁條應(yīng)視為屋蓋主要結(jié)構(gòu)體系的一個(gè)組成部分，其設(shè)計(jì)耐火極限應(yīng)按表1對(duì)“屋蓋支撐、系桿”的要求取值。
3.1.2 本條規(guī)定了鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐火極限不滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)的處理方法。通常，無(wú)防火保護(hù)鋼構(gòu)件的耐火時(shí)間為0.25h～0.50h，達(dá)不到絕大部分建筑構(gòu)件的設(shè)計(jì)耐火極限，需要進(jìn)行防火保護(hù)。防火保護(hù)應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際選用合理的防火保護(hù)方法、材料和構(gòu)造措施，做到安全適用、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理。防火保護(hù)層的厚度應(yīng)通過(guò)構(gòu)件耐火驗(yàn)算確定，保證構(gòu)件的耐火極限達(dá)到規(guī)定的設(shè)計(jì)耐火極限。
保證鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)下的安全，對(duì)于防止和減少建筑鋼結(jié)構(gòu)的火災(zāi)危害、保護(hù)人身和財(cái)產(chǎn)安全極為重要。鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)下的破壞，本質(zhì)上是由于隨著火災(zāi)下鋼結(jié)構(gòu)溫度的升高，鋼材強(qiáng)度下降，其承載力隨之下降，致使鋼結(jié)構(gòu)不能承受外部荷載作用而失效破壞。因此，對(duì)于耐火極限不滿足要求的鋼構(gòu)件，必須進(jìn)行科學(xué)的防火設(shè)計(jì)，采取安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理的防火保護(hù)措施，以延緩鋼構(gòu)件升溫，提高其耐火極限。本條規(guī)定對(duì)于保障鋼結(jié)構(gòu)的耐火安全極為重要，故作為強(qiáng)制性條文，必須嚴(yán)格執(zhí)行。
3.1.3 本條規(guī)定了鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的防火保護(hù)措施。鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)是鋼結(jié)構(gòu)的一個(gè)基本組成部分，必須保證鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)在高溫作用下的安全。但是火災(zāi)下鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)受力復(fù)雜，耐火驗(yàn)算工作量大。鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)處構(gòu)件、節(jié)點(diǎn)板、加勁肋等聚集，其截面形狀系數(shù)小于鄰近構(gòu)件，節(jié)點(diǎn)升溫較慢。為了簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，基于“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、弱構(gòu)件”的設(shè)計(jì)原則，規(guī)定節(jié)點(diǎn)的防火保護(hù)要求及其耐火性能均不應(yīng)低于被連接構(gòu)件中要求最高者。例如，采用防火涂料保護(hù)時(shí)，節(jié)點(diǎn)處防火涂層的厚度不應(yīng)小于所連接構(gòu)件防火涂層的最大厚度。
本條規(guī)定對(duì)于保障鋼結(jié)構(gòu)耐火安全至關(guān)重要，故作為強(qiáng)制性條文，必須嚴(yán)格執(zhí)行。
3.1.4 本條規(guī)定了在鋼結(jié)構(gòu)防火設(shè)計(jì)技術(shù)文件中應(yīng)注明的基本事項(xiàng)，這些事項(xiàng)與鋼結(jié)構(gòu)防火工程的質(zhì)量密切相關(guān)。防火保護(hù)措施及防火材料的性能要求、設(shè)計(jì)指標(biāo)包括：防火保護(hù)層的等效熱阻、防火保護(hù)材料的等效熱傳導(dǎo)系數(shù)、防火保護(hù)層的厚度、防火保護(hù)的構(gòu)造等。
3.1.5 等效熱阻是衡量防火保護(hù)層防火保護(hù)性能的技術(shù)指標(biāo)。非膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料、防火板等材料的等效熱傳導(dǎo)系數(shù)與防火保護(hù)層厚度無(wú)關(guān)，因此根據(jù)防火保護(hù)層的等效熱阻相等原則可按附錄A確定實(shí)際施工厚度。膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的等效熱傳導(dǎo)系數(shù)與防火保護(hù)層厚度有關(guān)，最好直接根據(jù)等效熱阻確定防火保護(hù)層的厚度（涂層厚度）。
