鋼結(jié)構(gòu)建筑材料簡(jiǎn)介

１．鋼結(jié)構(gòu)建材的耐火性能

    鋼結(jié)構(gòu)作為近年來(lái)一種新型的建筑結(jié)構(gòu)形式，以其結(jié)構(gòu)形式靈活、自重輕、強(qiáng)度高、抗震性和變形性好、施工周期短、易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，在建筑中得到了廣泛地應(yīng)用。

    １８８５年芝加哥建起第一座高５５米的鋼結(jié)構(gòu)大樓，截止１９９０年底，世界上２００米以上的高層建筑中鋼結(jié)構(gòu)占了７２％，著名的有芝加哥西爾斯大廈（４４３米），紐約世界貿(mào)易中，６，（４１２米），東京陽(yáng)光大廈（２２６米）等。改革開(kāi)放以來(lái)，鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用技術(shù)在我國(guó)也得到了蓬勃發(fā)展，如北京的京城大廈（１８３米）、京廣中心（２０８米）、上海的新錦江大酒店（１５３米）、深圳的發(fā)展中心大廈（１６５米）、上海的楊浦大橋（跨度６０２米）等均為鋼結(jié)構(gòu)的佳作。２００８年北京奧運(yùn)會(huì)主體育館——鳥(niǎo)巢也采用的是鋼結(jié)構(gòu)且已完成了鋼結(jié)構(gòu)的施工。因此，從發(fā)展趨勢(shì)看鋼結(jié)構(gòu)是未來(lái)大型建筑的主要形式。

鋼結(jié)構(gòu)本身雖為不燃燒材料，但鋼結(jié)構(gòu)具有耐火性能差的致命弱點(diǎn)。在火災(zāi)高溫作用下，其力學(xué)性能如屈服強(qiáng)度、彈性模量、荷載能力等都會(huì)隨溫度的升高而降低。當(dāng)溫度達(dá)到３５０℃、５００℃、６００℃時(shí)，其強(qiáng)度分別下降１／３、１／２、２／３?？梢?jiàn)當(dāng)溫度達(dá)到６００℃時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)基本喪失全部強(qiáng)度、剛度。而一般火場(chǎng)的溫度均達(dá)到８００℃－１０００℃，在這樣高的溫度下，裸露的鋼結(jié)構(gòu)會(huì)很快出現(xiàn)塑性變形，產(chǎn)生局部破壞，造成鋼結(jié)構(gòu)建筑的整體在幾分鐘內(nèi)就會(huì)喪失承重能力而垮塌，造成嚴(yán)重的傷亡事故和經(jīng)濟(jì)損失。如２００１年９月１１日，美國(guó)發(fā)生了震驚世界的“９．１１事件”，美國(guó)紐約世界貿(mào)易大樓姊妹樓被飛機(jī)撞毀。專家分析認(rèn)為，其實(shí)飛機(jī)并沒(méi)有將大樓撞毀，而是由于飛機(jī)在撞到大樓的同時(shí)破壞了大樓鋼結(jié)構(gòu)上的防火涂料并且隨之發(fā)生的爆炸起火，使得鋼結(jié)構(gòu)暴露在熊熊烈火中。在燃燒一個(gè)多小時(shí)后，結(jié)構(gòu)軟化且強(qiáng)度喪失，造成了４６９７人死亡、損失３６０億美元的慘案。

因此鋼結(jié)構(gòu)建筑必須采取一些相應(yīng)的防火措施，來(lái)提高鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限，滿足防火設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的要求，防止其在火災(zāi)中因迅速升溫達(dá)到臨界溫度而產(chǎn)生過(guò)大變形以至倒塌，從而為人員安全逃生和滅火贏得寶貴時(shí)間，減少火災(zāi)損失。

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