耐火建筑构件

耐火建筑构件（精选6篇）

耐火建筑构件 篇1

摘要：《建筑构件耐火试验方法》GB/T 9978-2008于2008年6月26日正式发布, 并于2009年3月1号正式实施, 本文主要通过对比GB/T 9978-2008与GB/T 9978-1999及国外相关标准, 分析建筑构件耐火试验温度和压力控制的参数, 并提出了本人的意见和建议。

关键词：耐火极限,温度,压力,控制

随着建筑业以及各种新型建筑材料的不断发展，人们对建筑构件的耐火性能越来越重视。耐火试验正是通过模拟真实火灾的方式来检测建筑构件的耐火性能的一种试验方法。GB/T 9978系列标准是我国对建筑构件耐火试验方法所提出的相关标准。最新的GB/T 9978-2008已于2008年6月26日正式发布，并于2009年3月1号正式实施;新标准主要以ISO834-1:1999《耐火试验建筑构件第一部分：通用要求》(英文版)为范本重新起草，与GB/T 9978-1999相比存在较大的修改。

建筑构件的耐火试验的实际过程就是通过一个标准的受火条件对试件进行轰击，通过对完整性，隔热性等指标进行分析从而判定试件的耐火性能。因此，使用合理的温度控制方法，将炉温按符合标准要求的升温曲线进行升温，使炉温偏差在标准允许的范围内，并通过对炉内压力的控制，使炉内保持在一定的压力条件，从而能更加真实地模拟火灾发生时的状况，是耐火试验的一大重点。因此，耐火试验中温度与压力的参数指标及其控制是标准最重要的内容。本文通过对GB/T 9978-2008对GB/T 9978-1999在温度和压力控制上作出的修改进行论述，并结合与国外相关标准BS476:1987第20节(下文简称BS476-20)的对应内容作比较分析，并提出了笔者的一些意见和建议。

1 耐火试验的温度控制

1.1 热电偶的使用

GB/T 9978-1999中要求炉内使用“采用丝径为0.75～1.00mm的热电偶，其热端伸出套管的长度不少于25mm。”标准中未说明使用热电偶的型号，对套管也未作具体要求。

GB/T 9978-2008中要求炉内使用“镍铬-镍硅(K型)热电偶，热电偶丝径规定改为0.75mm～2.30mm，外罩耐热不锈钢套管或耐热瓷套管，中间填装耐热材料，其热端伸出套管的长度不少于25mm。”如图1。

BS476-20规定有两种可以使用的热电偶，

1)“裸露的镍铬/镍铝热电偶(K型)，0.75mm～1.50mm直径，热电偶丝的末端焊接或者卷绕在一起，热电偶丝采用一个有两个孔的陶瓷绝缘管支撑和绝缘，热电偶丝伸出绝缘管，使末端焊接点或卷绕连接点距离绝缘管末端约25mm，伸出的两根热电偶丝之间的距离至少为5mm。”如图1。

2)“镍铬/镍铝热电偶(K型)，热电偶丝被一个1.5mm的绝热钢套所包含，钢套内采用矿物绝缘，热接点和绝热钢套之间保持绝缘，热电偶的热结点应该伸出陶瓷绝缘套25mm，这个装置在冷空气中的响应时间不能大于30s。”如图2。

可见，GB/T9978-2008中对热电偶的型号与构成均比GB/T 9978-1999提出了更详尽的要求。规定使用镍铬-镍硅热电偶(K型)，使热电偶的使用型号得到了统一，也利于各实验室试验炉内温度的可比性。值得注意的是，新标准并未采用ISO834-1:1999中所要求的板式热电偶进行炉内温度的测定，这是由于板式热电偶在国内并没有生产与使用，也无计量检定依据，因此，选择测量温度符合要求，重复性、灵敏度均很高且比较廉价的K型热电偶，更加方便以及符合我国的国情。

GB/T9978-2008使用的热电偶与BS476-20的第一种可用热电偶基本一致。这种热接点直接暴露于试验炉内，是对温度反应最迅速的一类，但同时，这种迅速的反应也可能造成炉内温度虚高的假象，因为试验炉内是一个很不稳定的环境，热电偶的热接点很容易受到局部的火焰或热空气的冲击，从而使得热电偶在某一时刻的显示值高于这一个区域的实际温度值;另外由于热接点直接遭受火焰的冲击，这类热电偶的寿命也相对来讲比较短，因此，GB/T9978-2008中规定热电偶累计使用20h后必须对其进行校验检定;而BS476-20对热电偶的要求更为严格，累计使用6h后必须更换，或重新计量后方可继续使用。BS476-20的第二种可用热电偶采用金属管护套，由于金属的传热性能较好，所以这类热电偶对温度的反应也比较迅速，一般响应时间可以在30s以内，但仍然可能存在第一类热电偶的问题，但是由于这类热电偶对热接点采取了保护，所以其使用寿命比第一类热电偶长，要求“推荐在受火20～25小时后，或送样者要求时，对热电偶重新进行计量。”

另外，GB/T 9978-2008中新增“炉内热电偶的位置不应受到燃烧器火焰的直接冲击，并且距离炉内所有侧墙，底面和顶部不应小于450mm”的要求，而这些都是BS476-20所没有提到的。对于热电偶来说，如果受到火焰的直接冲击，定会导致试验炉内温度的虚高，对试验升温控制势必会造成影响。因此在这一点上GB/T9978-2008显然比BS476-08更为严谨、科学。

建议：GB/T 9978-2008中提及热电偶累计使用20h后必须进行校验检定，而标准中并未提及热电偶的校验检定方法。由于20h的累计测试间隔较短，而缺少自行校验方法意味着只能把不符合使用要求的热电偶送往权威的计量检测机构进行校核，这样无疑将增加试验的成本及影响试验周期;建议相关标准能配合20h的使用要求，增加对热电偶进行校验检定的相关方法，简化校验过程。

1.2 升温曲线控制

GB/T 9978-1999要求的升温曲线为：T-T0=345×lg (8t+1)

式中：T-升温到t时刻的平均炉温，℃;

T0-炉内的初始温度，应在5℃～40℃范围内, ℃;

t-试验所经历的时间，min。

GB/T 9978-2008与BS476-20要求的升温曲线均为：T=345×lg (8t+1) +20

其中T-平均试验炉内温度, ℃;

t-试验时间, min。 (BS476-20规定最大为360min)

与GB/T 9978-1999相比，GB/T9978-2008在炉内初始温度上作出了修改，把初温约定为20℃，这与国际先进标准的升温曲线是吻合的。由于不同的初始温度状态对试样的性能影响不大，但不同的末期温度却可能对试样造成较大影响。若使用GB/T9978-1999的升温曲线计算方法，根据初温的差异会出现达试验中温度相差达35℃的温度差别，这种差别在长时间试验中有可能会导致试件提前1h遭受到某一程度的火灾。因此，GB/T9978-2008在升温曲线上对初温提出20℃的约定值可以大大减少由于温度变化范围而造成的影响，也更加符合我国南北温度差异大的国情，增强了各个实验室对炉温控制的可比性，与大部分国际先进标准要求相符。

1.3 炉温偏差

虽然标准给出了升温要求的具体数据，但是实际操作中，要完全保证实际数据与这些标准数据一一对应是不可能的，因此各标准也都给出了具体的温度偏离的允许误差。

对于升温曲线的实际温度偏差，各标准普遍采用“平均试验炉的温度/时间曲线和标准的温度/时间曲线之间偏差的百分数”来衡量，只是各标准对不同时刻该百分数的比例限制有所不同。公式如下：

其中A—平均温度/时间曲线下的面积;

B—标准温度/时间曲线下的面积;

p—平均试验炉的温度/时间曲线和标准的温度/时间曲线之间偏差的百分数;

t—实验时间，min。

GB/T 9978-1999要求炉温允许偏差为：

(1) 0min

(2) 10min

(3) t>30min时:p≤5%。

温度/时间曲线面积计算的方法是：(1)的时间间隔不超过1min; (2)的时间间隔不超过2min; (3)的时间间隔不超过5min。对于单点偏差的要求是在试验开始10min后的任何时间里，由任何一个热电偶测得的炉温与标准时间—温度曲线所对应的标准炉温不能相差±100℃。

GB/T 9978-2008要求炉温允许偏差为：

(1) 5min

(2) 10min

(3) 30min

(4) t>60min时:p≤2.5%。

温度/时间曲线面积计算的方法是：(1)的时间间隔不超过1min; (2)、(3)、(4)的时间间隔不超过5min，并且从0min开始计算。对单点偏差的要求为试验开始10min后的任何时间里，由任何一个热电偶测得的炉温与标准时间-温度曲线所对应的标准炉温不能相差±100℃，当试件易燃材料含量过高，试验开始后试件轰然，引起炉温升高，导致炉温曲线与标准曲线发生明显偏差，但这种偏差的时间不应超过10min。

BS476-20要求炉温允许偏差同GB/T 9978-1999一致，但是其面积计算的方法有所不同，其中(1)的时间间隔不超过1min， (2)的时间间隔不超过2min，另外，在30～120min时间内，该面积计算的最小时间间隔为5min;在120min～360min时间内，该面积计算的最小时间间隔为10min。对于单点偏差的要求为加热10min后的任何时间里，用来确定平均炉内温度的任何一支热电偶的温升显示值不能超过标准的温升值大于100℃。当试样或相连的构造包含可燃材料，该可燃材料在炉内引发了火焰，可以认为这些是局部过热或过冷现象，这些温升的偏差或热电偶受影响而偏离标准温度曲线的数值不能超过200℃。

可见，标准在对实际温度与标准温度的偏差值规定上，具体的做法都相差不多，只是对偏差允许的尺度要求有所不同。笔者认为GB/T9978-2008与GB/T9978-1999及BS476-20关于温度偏差控制方面最大的一个不同就是对温度偏差开始控制的时间要求不同，GB/T9978-2008只涉及到试验开始5min之后对温度偏差的控制，而GB/T9978-1999及BS476-20却要求试验开始0min之后对温度偏差进行控制，实际上在任何试验过程的初始阶段，尤其是0～3min期间，试验炉内的温度往往会远低于标准值，因此造成的平均温度偏差可能会在50%甚至更大，所以在0～5min内的温度偏差极难控制，新的GB/T9978-2008的规定很好地解决了这个问题，对0～5min内的温度偏差不作要求，更加符合实际情况。另外，GB/T9978-2008要求在10min开始到一个小时内的允许偏差分别通过公式计算得出，从而把允许偏差的控制更加细化到各个时间点，也更能确保各个实验室的实际升温曲线的一致性。在对单点偏差的控制要求上，两部标准均提到在易燃材料含量过高的情况下对炉温控制的要求，其中GB/T 9978-2008提出的是对偏差时间的要求而BS476-20提出的是偏差温度的要求，由于易燃物质极容易在试验开始的10min内完全燃烧完毕，而其造成的温升极难预测，所以笔者认为，GB/T 9978-2008所提出的对偏差的时间进行规定在试验进行中无疑更具可操作性。

2 耐火试验的压力控制

2.1 压力测量装置。

GB/T 9978-1999要求“炉内压力测量可采用压力传感器，传感器应能准确测量静压头，传感器不应布置在易受火焰或烟气直接冲击的地方。”

GB/T9978-2008更详细的提出了对测量探头的设计要求(如图4);要求使用两个测压探头并分别安装在规定的位置，不应位于受火焰气流直接冲击的位置或排烟管路上。探头测量管在炉内和穿过炉墙的部分应保持水平，“T”形测量探头的支管应保持水平，测量仪器输出炉压端的管道垂直截面应保持在室内环境温度。

BS476-20要求“采压探头应包含一个绝热钢管，其内径5mm到10mm之间，该管从试验炉内通到试验炉外应保持在一个足够水平的状态，并且试验炉内采压探头的头部与测压钢管从炉体的出口位置的竖直方向高度值不能大于25mm(设计如图5)。采压探头应先通过一个密封的管连接到一个冷凝井，再被连接到一个压力传感器。管路不能垂直布置，除非其内空气的温度已经接近室温。”

在压力测量上，GB/T 9978-2008提出了使用2个测压探头的概念，而且给出了采压探头相关图示与尺寸要求，这些都是GB/T 9978-1999所没有的。与BS476-20相比，采压探头的外观上来说，两者基本相似;并且都提到了测量管在穿越炉墙时应保持水平这一要点;而且也同样提到管道垂直截面应保持在室内环境温度，这是由于压力测量的准确度会因管路中混合有不同于室温的空气而受影响。然而，在对采压装置设计方面，GB/T 9978-2008还是不如BS476-20阐述得细致。如BS476-20在探头与压力传感器的连接上还需经过冷凝井的处理，并推荐在管路中设置一个汽水阀，用以排走管路中可能生成的冷凝水，避免管路被水封堵导致压差测量的准确度受到严重的影响。

2.2 压力测量的要求

GB/T9978-1999对炉内压力条件的要求为：

试验开始5min后，炉内应达到以下正压条件：

对于水平构件：在试件底面以下100mm处的水平面上，试验开始5min后炉压为15Pa±5Pa;10min后炉压为17Pa±3Pa。对于垂直构件：在炉高3m高度，离试件表面100mm处，试验开始5min后炉压为15Pa±5Pa;10min后炉压为17Pa±3Pa。

GB/T9978-2008对炉内压力条件的要求为：

控制炉内压力的变化，保证沿炉内高度处每米的压力梯度值为8Pa，，并控制炉内压力的变化，使炉内指定高度的平均压力值在实验开始后5min后为(15±5) Pa, 10min后为(17±3) Pa。对于水平构件：应控制试件底面100mm处的水平面或者检测梁时在吊顶水平底面以下100mm处的炉内压力值为20Pa。对于垂直构件：可控制距理论平面500mm高度处的炉内压力值为零，但通过适当调整中性压力平面的高度使得在炉内试件顶部的压力值不应超过20Pa。

BS476-20对炉内压力条件的要求为：

实验开始5min以后，直到测试结束的时间段内，试验炉内应保持正压的压力条件。这个压力条件类似于假设存在每1000mm有8.5Pa的压力梯度，并且在名以上的地面之上大约1000mm的位置存在一个中性压力平面。根据构件位置相对于名义水平面的高度，垂直测试构件的任何位置和水平测试构件的下表面的压力都可以被确定，且控制在±2Pa范围内;垂直测试构件的顶部和水平测试构建的下表面的压力在任何时候都不应该超过最大值20Pa。

在压力控制条件方面，三本标准均使用正压的试验环境，而且对炉内压力值控制的要求也相差不远。其中，GB/T 9978-2008对压力的控制要求与GB/T 9978-1999相比增加了通过中性压力面及压力梯度计算压力的方法，并针对不同类型构件提出额外的要求。BS476-20的压力测量原理与GB/T 9978-2008所阐述的相近，但规定每米压力梯度值为8.5Pa，与GB/T 9978-2008所规定的每米压力梯度值为8Pa有一定的差别。在具体压力值测量上，BS476-20要求由实验开始5min起直到试验结束对压力进行测量，控制方法与GB/T9978-2008规定的5min后(15±5) Pa, 10min后(17±3) Pa的压力控制方法不同，而且对压力控制的偏差要求也更严格(±2Pa)。

在测压点的设置上，三本标准均有所不同。其中，垂直构件方面，GB/T9978-1999要求设置在炉高3m的位置;GB/T9978-2008要求设置两个探头，一个应设置在中性压力面±500mm的范围内，另一个设置在炉内距离试件顶部±500mm的范围内。水平构件方面，GB/T9978-1999要求设置试件底面100mm处的水平面下;GB/T9978-2008要求两个探头安装在同一水平面上相对应的不同位置。而BS476-20对测压探头的设置位置均未提出具体要求。比较可见，GB/T 9978-1999的压力控制最为简单，测压点设置明确，压力条件明了，可操作性比较高;BS476-20并未明确测压点位置，而是通过确定中性压力平面，并使用规定的压力梯度进行压力的计算，通过测压点所处高度理论压力来对其实际压力进行调节。这样的方法虽然科学，但操作起来比较繁琐;GB/T 9978-2008在压力控制方面的要求无疑更为严格，通过两个测压探头，一个用于压力条件测量，一个用于监控炉内压力;对于不同类型的构件有相应的设置要求，压力值控制要求明确，对构件压力控制的精确性及可操作性无疑是三本标准中最高的。但是，笔者认为GB/T9978-2008中还有一些不明确的地方。如标准要求“对炉内指定高度处的平均压力值进行监测”，但全文并未说明指定高度的具体定义;另外，对“压力平均值进行监控，并控制炉内压力变化”的要求中，压力平均值是哪些测量值的平均，如何计算等均未作相关描述。

通过对GB/T 9978新旧标准及与国外先进标准BS476-20在耐火试验中温度和压力控制方面进行的综合比较可见，GB/T 9978-2008在条件控制方面的叙述比旧标准更加的详细且科学;并且更贴合我国的国情。而从GB/T 9978-2008主要的修改中也不难看出，新标准的控制要求与国际上相关标准的要求基本相近，甚至有的要求更为严格，可以说已经完全达到国际先进水平。然而，通过比较亦不难看出，新标准在一些细节上的问题仍未如国外先进标准叙述得详细，仍有可进一步完善的空间。本文通过对耐火试验的条件控制部分进行分析对比并提出一些意见及建议，希望能够为今后国家标准的制修订提供一些参考，以使我国国家标准更加全面、更加完善。

参考文献

[1]GB/T9978-1999, 建筑构件耐火试验方法, 国家质量技术监督局;

[2]GB/T9978-2008, 建筑构件耐火试验方法第一部分:通用要求, 中国国家标准化管理委员会中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局;

[3]BS476-20-1987, Fire tests on building materials and structures-Method for determination of the fire resistance of elements of construction (general principles) , British Standards Institution.

耐火建筑构件 篇2

建筑构件的耐火极限和燃烧性能，与建筑构件所采用的材料性质、构件尺寸、保护层厚度以及构件的构造做法、支承情况等有着密切的关系，在进行耐火构造设计时，当遇到某些建筑构件的耐火极限和燃烧性能达不到规范的要求时，应采用适当的方法加以解决。常用的方法有

1适当增加构件的截面尺寸

建筑构件的截面尺寸越大，其耐火极限越长。此法对提高建筑构件的耐火极限十分有效

2.对钢筋混凝十构件增加保护层厚度

这是提高钢筋混凝土构件耐火极限的一种简单面常用的方法，对钢筋混凝土屋架、梁、板、柱都适用。钢筋棍凝土构件的耐火性能卞要取决于其受力筋高温下的强度变化情况。增加保护层厚度叮以延缓和减少火灾高温场所的热量向建筑构件内钢筋的传递，使钢筋温升减慢，强度不至降低过快，从而提高构件的耐火能力

3.在构件表面作耐火保护层

在钢结构表面做耐火保护层的构造做法有:①用现浇混凝十作耐火保护层;②用砂浆或灰胶泥作耐火保护层;③用矿物纤维作耐火保护层;④用轻质预制板作耐火保护层

4.钢梁、钢屋架下作耐火吊顶

在钢梁、钢屋架下作耐火吊顶，其结构表面虽无耐火保护层，但耐火能力却会大大提高，

此时则不能仅按钢构件本身的耐火极限来考虑，因为在无保护的钢梁、钢屋架卜作耐火吊顶后，使钢梁的升温大为延缓。这种构造方法还能增加室内的美观

在木结构等可燃构件表面作防火保护层(如抹灰层)，不仅可以改变其燃烧性能，而且可以显著提高其耐火能力

5在构件表面涂覆防火涂料

在进行建筑耐火设计时.经常会遇到钢结构构件、预应力楼板达不到耐火等级所规定的耐火极限值，以及有些可燃构件、可燃装修材料由于燃烧性能达不到要求的情况，这时都可以使用防

火涂料加以解决。

6进行合理的耐火构造设计

耐火建筑构件 篇3

在国内虽然钢结构建筑几乎都做了防火设计, 并且所使用的钢构件也进行了防火保护。但是, 钢结构建筑中的钢构件并非都是同种类型 (H型钢、工字钢、方钢等) , 并且在建筑中所起的作用也并非相同。当前对于该类建筑工程的消防验收, 消防部门基本是完全照搬检验报告中描述的保护系统厚度和耐火极限, 没有将试件构造、尺寸、耐火极限和保护系统厚度经过科学的转化, 这容易使保护系统成为不经济的设计或达不到规范规定的耐火等级要求, 从而使保护系统在火灾发生时功能失效, 导致结构出现难以想象的后果。

1 钢构件的防火保护

1.1 防火保护材料

钢结构建筑不因裸露钢构件的耐火极限低而停止发展, 却是势不可挡, 其前提是只要有可靠的防火保护材料就可以支撑钢结构防火保护系统的存在。因而, 许多科研院所、生产企业均争先恐后地进行钢构件防火保护材料的研究、开发、生产。目前, 钢构件防火保护材料主要可以分为二大类:非膨胀型材料和膨胀型材料。其中, 非膨胀型材料主要有无机防火板、非膨胀型防火涂料、无机纤维板 (毡) 、无机卷材 (毡) 、隔热混凝土等;膨胀型材料主要有膨胀型防火涂料、膨胀型防火板、膨胀型柔性卷材 (毡) 等。这些保护材料的出现, 对钢结构建筑的发展起到了有力的促进作用。尤其是防火涂料, 具有施工快捷、工程适应性强等特点, 近年来得到了突飞猛进的发展, 并且此种材料还具有相应的标准GB 14907-2002《钢结构防火涂料》和规范CECS 24:90《钢结构防火涂料应用技术规范》等支持。

1.2 防火保护方法

目前, 对钢构件的防火保护方法主要有三种:轮廓保护、箱型保护和实体保护, 并且按照钢构件在火灾中受火情况的不同可分为三面保护和四面保护两种情况 (见图1和图2所示) 。涂料类防火保护材料通常以轮廓保护方法对钢构件进行防火保护, 板材类防火保护材料通常以箱型保护方法对钢构件进行防火保护, 混凝土防火保护材料通常以实体保护方法对钢构件进行防火保护。

2 耐火性能评估方法

2.1 评估缘由

钢构件防火保护系统的耐火性能不仅与保护系统的厚度有关, 还与钢构件的截面系数、受火情况等有关。但是, 如果每一个钢结构防火保护工程设计、验收都要考虑实际应用时存在的不同基材与耐火性能的检验数据一一对应, 则需要进行大量的耐火试验, 这样会大大增加企业的负担;此外, 不论是国内还是国外, 也没有哪家实验室有能力对实际工程中所使用的所有规格的钢构件防火保护系统进行耐火性能试验验证。为此, 应采用一种既科学又经济的方法来获得防火保护材料自身及工程实际所需要的系列数据, 这就是评估方法产生的原因与必然性。防火保护系统经过评估后, 设计部门便可以根据钢结构建筑中钢构件的实际使用情况 (包括类别、截面系数、受火情况、耐火极限要求、设计温度等) 来设计保护材料的厚度, 使设计和验收变得更加科学和经济, 且可以有效降低火灾安全隐患。

2.2 评估方法

钢构件防火保护系统耐火性能的评估在欧洲一些发达国家早已盛行, 并且已具有相应标准。目前, ISO也在制定类似标准, 以使相关评估方法国际化。

在国内, 对于钢构件防火保护系统耐火性能的评估技术研究起源于21世纪初, 科研人员经过几年的摸索、参考、探讨、验证等工作, 终于形成了适合于我国国情的一套评估体系, 并且制定了相应的评估标准。但是, 不管是国外还是国内的评估体系, 其基本做法都是:对一定数量的标准基材 (具有不同截面系数的承重梁、非承重梁、非承重长柱、非承重短柱, 一般截面系数范围较宽, 为40~300m-1) 施以同种防火保护材料 (厚度不同, 一般应有实际使用厚度的最大值、最小值、中间值) 形成标准的试件包 (见表1、表2) , 然后在同样的升温及控压条件下进行耐火试验 (见图3) , 获得一系列钢构件温度数据 (构件平均温度、最大温度) , 经过数据的分析、调整、修正后依次得出一系列数据 (特征钢温度、校正特征钢温度、修正平均钢温度) , 之后将这些修正平均钢温度、炉内平均温度、耐火时间、截面系数、保护层厚度等数据导入相应的数学模型以计算出模型中的常数或材料的特征参数, 最后依据数学模型计算得出能覆盖钢构件较大规格范围 (截面系数) 的系列数据, 包括钢构件的结构类别 (如梁或柱) 、截面系数、受火情况 (如三面或四面受火) 、保护层厚度、耐火极限、设计温度。这些数据能够以表格的形式呈现, 以作为钢结构防火保护工程设计和验收的依据。

目前, 用于钢结构防火保护系统耐火性能评估的方法主要有4种:以热导率为基础的微分方程法、以有效热导率为基础的微分方程法、多元线性回归分析法和作图法。每种方法都有一定的适用对象, 以下分别对这4种方法进行简要的介绍。

(1) 以热导率为基础的微分方程法。该方法主要针对无机防火板、非膨胀型防火涂料、无机纤维板 (毡) 、无机卷材 (毡) 等在高温下不膨胀的类似材料形成的保护系统;在其他条件不变的情况下、在一定的温度范围内, 热导率与温度呈函数关系。该方法采用的数学方程见参考文献[4]。

(2) 以有效热导率为基础的微分方程法。该方法主要针对膨胀型防火涂料、膨胀型防火板、柔性卷材 (毡) 等在高温下会膨胀的类似材料形成的保护系统;在其他条件不变的情况下, 膨胀后的保护系统热导率与钢材的设计温度有关。该方法采用的数学方程见参考文献[4]。

(3) 多元线性回归分析法。该方法对各种有序应用的非膨胀型材料 (如无机防火板、非膨胀型防火涂料、无机纤维板 (毡) 、无机卷材 (毡) 等) 或膨胀型材料 (如膨胀型防火涂料、膨胀型防火板、膨胀型柔性卷材 (毡) 等) 形成的防火保护系统均适用;该方法建立在以数理统计规律为基础的数学分析方法上, 结合了保护层厚度、构件截面系数、设计温度的独立性和相关性, 其采用的数学方程见参考文献[4]。

(4) 作图法。该方法是以典型试验数据为基础, 采用作图的方式把耐火极限、钢构件截面系数、保护系统厚度等多元函数的关系反映在图上, 从而得到耐火极限、钢构件截面系数、保护系统厚度等相互关联的更多数据的方法;对各种有序应用的非膨胀型材料 (如无机防火板、非膨胀型防火涂料、无机纤维板 (毡) 、无机卷材 (毡) 等) 或膨胀型材料 (如膨胀型防火涂料、膨胀型防火板、膨胀型柔性卷材 (毡) 等) 形成的防火保护系统均适用。

2.3 评估流程

不同的评估方法其流程是不同的, 主要体现在对保护系统的粘附性修正系数的计算上, 尤其是非膨胀型防火保护系统与膨胀型防火保护系统的不同, 具体流程详见图4所示。

2.4 评估结果

对一种防火保护材料进行评估后, 其评估结果会以数据表的形式进行表达。表格的形式没有固定格式, 只需将相关参数的关系表示清晰即可。表3体现了其中一种表示方法。

在实际工程应用中, 设计和验收部门便可以以基材的截面数据、构件的设计温度、耐火时间等参数通过查表的方式来确定保护材料的厚度。如在表1中, 已知某个部位的梁构件其设计温度为550℃, 要求其保护系统具有90min的耐火时间, 若经计算该梁构件的截面系数为210m-1, 那么查表即可知该构件所需保护材料的厚度不能小于25mm;若计算所得截面系数为230m-1, 则可利用表1中截面系数为210m-1和255m-1所对应的保护材料厚度25mm和30mm, 采用线性插值的方法计算出该构件所需保护材料的厚度不小于28mm。

2.5 对评估结果的一致性控制

评估报告一般是有一定年限的, 如5a。在此期间不用重复做太多的试验, 其评估结果是有效的, 但前提是保护材料、系统、局部构造没有发生改变, 且其适用范围在评估报告规定的范围之内。若在有效期内对保护系统或保护材料生产商就没有约束了, 国外通常采用质量跟踪的办法来解决, 就是评估机构不定期在工厂、使用现场抽取样品, 到实验室进行小样试验, 获取的有关数据与在评估报告中表达的保护材料的特性进行比较从而保证保护材料质量受控。在我国制定的有关标准中, 则以一致性控制办法来实现此愿望, 具体要求是:已通过评估的防火保护系统, 在企业的成品出厂或实际应用过程中控制其隔热性特征曲线与评估时的基本吻合、特定试件的耐火时间与评估时对应试件的耐火时间基本一致的方法, 包括隔热性特征曲线和试件的耐火时间控制。在相同条件下, 评估以后系统的隔热性特征曲线下的面积不大于评估时面积的85%或评估以后试件的耐火时间不低于评估时的85%视为保护系统一致性得到控制。

3 结语

在钢结构建筑中, 由于钢构件的规格、类型、受火情况、设计温度等参数表现各异, 而构件防火保护系统的耐火性能又与这些参数息息相关, 因而仅采用保护材料单一的耐火性能检验报告中的信息来设计或验收钢结构防火保护工程是具有火灾隐患的, 必须采用一种科学的方法, 针对建筑中每一根钢构件所具有的特定参数进行防火保护系统的设计和验收。为此, 对钢构件的防火保护及耐火性能评估方法进行了介绍与分析, 希望能对保护材料的生产企业、钢结构防火保护工程的设计及监督部门进行正确的引导, 为解决国内目前钢结构防火保护工程所面临的问题打下一定的基础。

参考文献

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[3]孟志, 程道彬.钢构件截面系数与防火涂料耐火性能的关系[J].消防科学与技术, 2009, 28 (12) :927-931.

耐火建筑构件 篇4

建筑物耐火等级是衡量建筑物耐火程度的标准,它决定了建筑物中建筑构件的耐火极限。在现行加固规范《混凝土结构加固设计规范》(GB 50367-2006)和《碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程》(CECS146-2003)中,并没有提及如何确定CFRP加固钢筋混凝土构件的耐火极限;在防火规范《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50045-95)(以下简称“高规”)中也只是笼统地指出,被烧高层建筑在修复过程中,只要对火烧严重的承重柱、梁、楼板等承重构件进行修复补强,即可全部投入使用。由于目前缺乏判定CFRP加固钢筋混凝土构件耐火极限的规范条文和研究资料,对CFRP加固钢筋混凝土结构的消防设计审核陷入了“无法可依”的盲区,消防设计审核人员不能确定加固构件的耐火极限,从而无法保证加固结构已达到原建筑结构的耐火等级。例如,原为一级耐火等级的民用建筑钢混柱的耐火极限为2 h,当该柱被火灾损伤经CFRP加固后无法确定该柱的耐火极限是多少,更不能保证被加固后的民用建筑达到一级耐火等级。为此,笔者拟通过分析国内外相关试验及研究数据,结合《建筑构件耐火试验方法》(GB/T 9978-1999)的耐火试验标准要求,探讨CFRP加固钢筋混凝土构件耐火极限的初步判定方法。

1 CFRP加固钢筋混凝土构件的耐火极限分析

1.1 CFRP加固钢筋混凝土构件的组成及各组成部分的耐火性能

CFRP加固钢筋混凝土构件由原钢筋混凝土部分、碳纤维材料和胶粘剂三部分材料组成,只有三部分材料共同作用,加固构件才能达到规范要求的耐火极限等级和承载力水平。由于三部分材料的耐火性能不同,当加固构件遇到火灾时,某一部分因耐火性能较差首先被破坏,会使加固构件失去共同作用,承载力大幅下降,最终导致整体建筑结构的损伤或破坏。

(1)钢筋混凝土构件的耐火性能。

《建筑设计防火规范》(GB 50016-2006)(以下简称“建规”)给出了不同尺寸建筑构件的燃烧性能和耐火极限对照表,数据显示钢筋混凝土构件具有良好的耐火性能,一般钢筋混凝土构件的耐火极限均在1 h以上。因此,只要钢筋混凝土构件的尺寸设计合理,其耐火极限完全能满足甚至超过防火规范要求。

(2)碳纤维材料的耐火性能。

作为不燃的耐高温材料,碳纤维具有很好的耐火性能。研究指出,碳纤维强度不易受温度影响,600 ℃时,几乎没有强度损失,1 000 ℃时,抗拉强度只有小幅度下降,说明碳纤维耐火温度可达到1 000 ℃以上。

(3)胶粘剂的耐火性能。

胶粘剂按化学成分可分为无机胶粘剂和有机胶粘剂两种。无机胶粘剂耐高温,可承受1 000 ℃左右或更高的温度,收缩率也较小。文献[4]介绍了多种无机胶粘剂,如磷酸盐类、硅酸盐类、硼酸盐类胶粘剂等,其耐高温范围在1 000～14 000 ℃之间,但在结构工程方面应用未见报道。有机胶粘剂广泛应用于建筑结构加固工程中,但目前用于粘结纤维的环氧树脂、不饱和聚脂或乙烯基脂等有机胶粘剂耐火温度较低,一般不超过260 ℃,一些改性环氧树脂胶粘剂,如F系列环氧树脂的固化剂为特种改性FB酚醛树脂,只能使通用的环氧树脂耐300～400 ℃温度。

通过各部分材料耐火性能的分析可知,原钢筋混凝土部分和碳纤维材料均具有很好的耐火性能,而胶粘剂的耐火性能则较差,因此CFRP加固混凝土构件的防火设计不能仅根据原钢筋混凝土部分和碳纤维强度确定耐火极限,而应考虑胶粘剂高温软化造成的粘结失效。

1.2 CFRP加固钢筋混凝土构件的耐火极限研究

国内外对高温下CFRP加固钢筋混凝土构件的力学性能开展了广泛研究,但对其耐火性能的研究较少。中南大学的徐志胜等人对火灾后用CFRP加固的钢筋混凝土梁进行了再受火试验,结果证明:在400～600 ℃高温下,胶粘剂发生不同程度的软化,碳纤维布易于剥落;当在加固构件的纤维布外层涂三层0.5 mm厚防火涂料进行保护时,能抵抗300 ℃以下的二次火灾。根据国际标准ISO 834标准耐火试验时间与温度的函数方程(见公式1)及“时间-温度标准曲线”(见图1)计算可得,抗火温度为300 ℃的CFRP加固钢筋混凝土构件的耐火极限为0.8 min,不能满足防火规范要求。

T-T0=345 lg(8t+1) (1)

式中:t为试验时间,min;T为t时间的炉温,℃; T0为炉内初始温度,℃。

同济大学的胡克旭等采用50 mm 厚防火涂料全截面保护碳纤维加固梁,见图2所示,按ISO 834标准进行耐火试验,结果表明:该构件的耐火极限超过了2.5 h,超过了“建规”和“高规”规定的一级耐火等级建筑结构所要求梁的耐火极限标准,完全能满足防火设计要求。

加拿大皇后大学的Kodur等人采用双层体系涂料对CFRP加固的混凝土板和柱进行防火保护。与CFRP直接接触的是VG层,又称惰性层,质量轻,隔热性好,与CFRP有较强的粘结性,可直接喷射使用,外面一层为EI层,又称膨胀层,在高温下可以发泡膨胀。试验时采用19 mm 厚的VG层加0.25 mm厚的EI 层及38 mm厚的VG层加0.25 mm厚的EI层对CFRP加固板进行防火保护,用32 mm 厚的VG层加0.56 mm厚的EI层及57 mm 厚的VG层加0.25 mm 厚的EI层对加固柱做防火保护,均取得了较好的耐火效果。

以上研究结果表明,CFRP加固钢筋混凝土构件后有无采取涂防火涂料的措施直接影响着胶粘剂的软化程度,进而影响了加固构件的耐火极限。防火涂料厚度的不同决定了加固构件的耐火极限的高低,因此只要通过试验研究找出防火涂料厚度与加固构件耐火极限的对应关系,就能解决对CFRP加固钢筋混凝土构件耐火极限的判定问题。

2 CFRP加固钢筋混凝土构件耐火极限的初步判定

通过对CFRP加固钢筋混凝土构件各组成部分耐火性能及相关耐火试验结果的分析,结合工程实际,笔者提出CFRP加固钢筋混凝土构件耐火极限的判定方法,如图3所示。(1)判断加固构件是否采用防火涂料,如果没有则构件耐火极限不能满足要求;(2)确定防火涂料厚度,由于缺乏相关规范资料,可参考《钢结构防火涂料应用技术规范》(CECS 24-90)或利用已有试验结果采取偏安全的原则确定;(3)确定加固构件的耐火极限,可通过标准耐火试验对构件进行实测验证。

3 建 议

根据目前国内外研究现状和现行加固、防火规范相关内容的欠缺,笔者对今后CFRP加固钢筋混凝土构件耐火极限的研究提出以下建议:

(1)专题开展CFRP加固钢筋混凝土构件耐火性能的试验研究,找出各类常用防火涂料厚度与加固构件的耐火极限的对应关系。

(2)尝试各类提高CFRP加固钢筋混凝土构件的耐火极限措施,寻找最佳防火方案。

(3)结合CFRP加固钢筋混凝土构件耐火性能研究的最新成果,制定CFRP加固钢筋混凝土结构的消防设计规范,或修订防火规范增加关于CFRP加固钢筋混凝土构件耐火极限的相关内容。

参考文献

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[4]胡克旭,何桂生.碳纤维加固钢筋混凝土梁防火方法的试验研究[J].同济大学学报,2006,(11):1451-1456.

耐火建筑构件 篇5

针对以上问题, 对钢结构防火涂料进行耐火性能试验, 研究钢构件截面系数与防火涂料耐火性能之间的关系。

1 试验部分

1.1 样 品

按照现行标准《钢结构防火涂料》对产品的分类方式, 笔者选择了超薄型钢结构防火涂料作为试验样品, 并且为保证样品的一致性, 所选样品均为同一生产企业同一时段所生产的产品。

1.2 试验基材

在实际钢结构建筑工程中, 由于所使用的钢构件类型及截面尺寸较多, 为使试验研究具有代表性, 笔者通过调研选择了其中一些常用的钢构件作为试验基材 (见表1) , 并且对基材进行了喷砂除锈及防锈处理, 对于非承重梁及非承重柱还对其端头进行了封头处理。基材截面系数的计算对于梁为三面保护, 对于柱为四面保护, 见图1所示。

对于H型钢梁:截面系数= (3b+2h-2t) /[t1 (h-t2) +2bt2]对于H型钢柱:截面系数= (4b+2h-2t) /[t1 (h-t2) +2bt2]对于圆钢柱:截面系数:4D/[ (D+d) (D-d) ]

1.3 基材上热电偶的设置

为测量试验过程中试验基材的温度, 样品施工前在基材上设置一些热电偶, 具体设置方式及数量如下。

(1) 承重梁:

沿长度方向5个截面, 即受火长度的1/4、3/8、1/2、5/8、3/4位置, 每个截面位置设5支热电偶, 翼缘4支、腹板1支, 且腹板上的热电偶应在腹板两侧交替设置;另外在梁下翼缘的上表面附加6支热电偶, 即5个截面中间各1支、最外侧截面与受火末端中

间各1支。

(2) 非承重梁:

沿长度方向两个截面, 即长度的1/3、2/3位置, 每个截面位置设6支热电偶, 翼缘4支、腹板2支。

(3) 非承重柱:

沿高度方向两个截面, 即高度的1/2位置和从柱的顶部向下200 mm位置, 对于H型钢每个截面位置设5支热电偶, 翼缘4支、腹板1支, 且腹板上的热电偶应在腹板两侧交替设置;对于圆钢每个截面位置设4支热电偶, 均匀分布在截面圆周上。

1.4 样品施工及养护

按样品施工工艺将涂料施涂于试验基材表面, 然后将试件置于温度为5～35 ℃、湿度为50%～80%的环境中养护, 养护时间不低于30 d。

1.5 试验程序

样品养护到期后, 首先对防火涂料的涂层厚度进行测量, 测量点位于试件的受火区域, 其中:承重梁共13个截面, 每个截面8个测量点;非承重梁共2个截面, 每个截面8个测量点;非承重柱共2个截面, H型钢每个截面10个测量点, 对于圆钢每个截面8个测量点。防火涂料的涂层厚度取所有测量点的平均值。

涂层厚度测量完毕后, 按《钢结构防火涂料》中规定的试验条件 (炉内升温及压力条件) 对试件进行耐火性能试验。对于承重梁, 试验过程中应进行加载, 具体加载量见表2;为防止承重梁在试验过程中垮塌, 保证试件温度的正常测量, 当承重梁的跨中挠度达到L/30 (L为支点间距) 时将外加荷载移除。对于非承重梁或非承重柱, 安装时将试件吊装于砼板之下;为使各个试件的试验条件尽可能保持一致, 同种用途的试验基材同时进行试验。当试验基材的平均温度均达到700 ℃时即可终止。

2 试验数据及分析

2.1 试验数据

笔者对11个试件进行了耐火性能试验, 试验数据经汇总后见表3～表5。

2.2 数据分析

将表3～表5数据绘以曲线, 见图2～图6。

从图2可以看出, 在试验前期阶段, 承重H型钢梁的跨中挠度变化速率增长较慢;在试验后期阶段, 其变化速率增长较快, 二者之间基本呈抛物线关系。这一现象可采用钢材屈服强度与其温度之间变化关系的理论给以科学的解释, 即:钢材温度在400 ℃以下时, 其屈服强度基本没有变化;当温度超过400 ℃时, 其屈服强度呈加速变化状态。从图2还可以看出, 跨中挠度 (大于60 mm) 相同时, 试验时间会随着截面系数的增大而减小。

注:截面系数为184 m-1的试件, 当其跨中挠度达187.7 mm时已出现垮塌迹象, 因而提前结束了试验;截面系数为242 m-1的试件, 当试验持续至49 min时试件产生了侧移, 跨中挠度变化速率突然变缓, 因而该试件最后一点数据在分析时应作剔除处理

从图3～图6可以看出, 对于承重H型钢梁、非承重H型钢梁、非承重H型钢柱及非承重圆钢柱, 其温度变化情况均可按某一时间点分为两段, 在这一时间点以前, 试验基材的温度与时间基本呈抛物线关系, 增长速度较快;这一时间点以后, 试验基材温度与时间基本呈线性关系, 增长速度变慢。这一现象可能是由以下两种原因造成:其一是试验前期阶段炉内温度上升较快, 后期增长速度变缓;其二是超薄型防火涂料受热以后其涂层会产生发泡现象, 导热系数也会随之产生变化, 当涂层发泡完全后, 其导热系数便会趋于稳定。从图3～图6还可以看出, 试验时间相同时, 试验基材的温度会随着截面系数的增大而增大。

从以上分析可以确定, 在试验过程中, 钢构件的温度或跨中挠度的变化情况与其截面系数有关。为找出它们之间的变化关系, 按《建筑构件防火喷涂材料性能实验方法》 (GA 110-1995) 和《钢结构防火涂料》确定的防火涂料耐火极限标准 (平均温度达538℃, 跨中挠度达L/20) 将试验数据作进一步分析。对于非承重梁及柱, 其结果见表6。

对于承重梁, 由于试验结束时其跨中挠度只达到了L/30, 因而需对试验数据作一定的外延拓展。为了得到对应于跨中挠度为L/20时的试验时间, 笔者对试验数据作了回归分析。

从图2可以看出, 截面系数为242 m-1和157 m-1的试件, 其最后几点数据呈现出较好的抛物线关系, 即可设定如式 (1) 数据关系:

S=at2+bt+c (1)

式中:S为跨中挠度;t为试验时间;a、b、c为系数。

设X1=t2、X2=t, 则 (1) 式可转化为式 (2) :

S=aX1+bX2+c (2)

从 (2) 式可以看出, S与X1和X2呈线性关系, 由此可采用最后几点数据进行二元线性回归, 以此解出a、b、c三个系数。

从图2及图3可以看出, 截面系数为184 m-1的试件, 其最后几点数据呈现出较好的直线关系, 即可设定如式 (3) 、式 (4) 数据关系:

S=at+c (3)

T=at+c (4)

式中:T为基材温度。

从式 (3) 、式 (4) 可以看出, S和T与t呈线性关系, 由此可采用最后几点数据进行一元线性回归, 以此解出a、c二个系数。

采用数据回归分析后, 求出承重梁上涂覆的防火涂料耐火性能数据见表7。

从表6和表7中数据可以看出, 对于同种类型的试验基材, 其涂覆的超薄型防火涂料的涂层厚度相差甚少, 最大偏差仅为0.08 mm, 而《钢结构防火涂料》中规定的超薄型防火涂料的厚度偏差为0.2 mm, 因而可视为同种类型的试验基材上涂层厚度相同。将表6和表7中的数据作图, 详见图7和图8所示。

从图7和图8可知, 防火涂料在其涂层厚度及所涂覆的钢构件类型用途相同的前提下, 耐火极限与钢构件的截面系数成反比, 即防火涂料的耐火极限随着钢构件截面系数的增大而减小。从图8还可以看出, 防火涂料在其涂层厚度及所涂覆的钢构件截面系数相同的前提下, 钢构件类型用途不同其耐火极限也不相同。

3 结 论

通过试验及研究分析, 笔者认为防火涂料的耐火性能不仅与其涂层厚度有关, 而且还与其所涂覆的钢构件类型用途和截面系数有关。在相同涂层厚度下, 防火涂料的耐火极限与钢构件 (类型用途相同) 截面系数成反比, 因此仅针对特定截面系数及特定类型用途的钢构件所试验的结果不能适用于其他类型用途及截面系数的钢构件, 根据所需耐火时间直接按试验结果所提供的信息或通过比例换算来确定防火涂层厚度的方

摘要：试验研究荷载、防火涂料涂层厚度对承重梁、非承重梁、非承重柱钢构件的耐火性能的影响。试验温度到达700℃时终止。承重梁跨中挠度在400℃前变化速率增长较慢, 屈服强度基本无变化;钢构件温度变化分两个阶段, 温度增长速度先快后慢。试验时间相同时, 试验基材的温度随着截面系数的增大而增大;钢构件类型用途相同时, 防火涂料的耐火极限与钢构件的截面系数成反比。

关键词：防火涂料,耐火极限,截面系数

参考文献

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耐火建筑构件 篇6

关键词：建筑,电气,阻燃和耐火电缆,使用,分析

一、引言

阻燃和耐火电缆作为电气产品中的一种，是建筑构造的不了缺少的部分。它被运用的范围极为宽广。近年来，由于建筑建造运用的电力负荷过大，使得很多由于电缆燃烧造成的火灾，频繁发生。因此，给建筑工人以及建筑企业造成了巨大的负面影响和损失。使得建筑工作人员损失伤亡过多，影响了工人的工作效率，也影响了建筑企业的发展。电气引起的火灾所造成的威慑力，使得建筑企业不得不引起对建筑构造中电缆选用方面的重视。电气中阻燃和耐火电缆有着遏制电气造成火灾的巨大的作用。但是很多工作人员对电缆的材料组成以及对电缆的使用方面并不了解。从而使得在电缆的使用时缺乏专业化、合理化的操作。合理的使用阻燃和防火电缆首先要了解影响其发生火灾而燃烧的因素，进而根据阻燃和耐火电缆所具有的特性，进行合理、有效的安装及使用阻燃和耐火电缆。

二、影响建筑构造中使用的电缆发生火灾、持续燃烧的因素

(1)在建筑的构造中所运用的电力的电缆所进行的燃烧的承载负荷比通信所用的电缆的承载负荷额度过高。在通信电缆的构造中，有很多间隙，使得所接触的空气过多进而氧气过多，从而使得火势增大。云母所构成的电缆绝缘层不会在短时间内发生燃烧，使得电缆在发生危机的情况下还有着一定的运行时间。

(2)电缆在水平摆放的情况下所造成的火势比较小，甚至不会延伸到其他地方。反之，电缆被垂直摆放的情况下，火势就会很快的延伸到其他地方。

(3)在火灾发生时，建筑在构造中所运用的电缆的数目以及排列对火势都有着巨大的影响。挨着的两根电缆的距离与所运用的电缆的直径大致相同时，火势最为强烈。电缆如果是在比较紧密的状态喜爱会阻碍火势的延伸。

三、阻燃和耐火电缆的使用位置和安装方式

1. 阻燃和耐火电缆在建筑施工时的常用位置

(1)建筑墙身的内侧或者外侧、地板以及房屋天花板的下边或者边。

(2)建筑中所用的砖、石头的空间地方、用来通风的系统里侧、或者管道里边。

(3)木质材料的面板或者大理石以及岩石材料的面板的上面或者下面。

(4)在建筑构造中所运用的架子进行电缆固定或者导线、分支线等等的管道里将电缆传入。

2. 阻燃和耐火电缆的安装方式

(1)将相同型号的、相同的尺度的阻燃和耐火电缆捆绑紧密或者稀疏安装在一个位置。

(2)将不同尺度和类型的电缆放在一起进行掺杂的安装。

(3)将电缆一根根的单独安装。

(4)将电缆垂直状态安装或者是水平状态安装。

四、在建筑的构造中阻燃和耐火电缆的使用分析

1. 要找准阻燃和耐火电缆的使用位置

对于在安装在不同位置的阻燃和耐火电缆，对电缆的耐火度、所产生的烟量的要求因地而异。因此在建筑构造的过程中应挑选有着相关的性能以及对电缆应该安装在哪个位置的详细说明的阻燃和耐火电缆。对于不同型号的电缆、不同尺度的电缆要进行合理的分类，并根据其独有的特性进行相应的安装，使其的特性符合建筑构造中所要运用的电力的负荷、以及电气之间的配额。阻燃和耐火电缆在建筑的电缆线槽以及其他的电缆管道里成束的敷设时被使用，无论这条线路所供应的是多少的负荷。当数量比较多的电缆被敷设在同一个管道里，电缆被燃烧后，会释放出很大的热量，如果电缆所放出的热量与吸收的热量相同，则要继续燃烧，如果放出的热量大于吸收的热量时，则燃烧的火势会增大。在建筑不同的位置采用不同特性的阻燃和耐火电缆，如果利用不当，电缆可能在发生火灾时被破损从而影响建筑施工的开展与进行。但在一定的条件下，由于阻燃的电缆所具有的特性，能使火灾范围缩小。因此在选用的同时，还要注意不同阻燃和耐火电缆的阻燃层次。

2. 要全面的理解所使用的阻燃和耐火电缆

从一定的程度上来说，阻燃特性的电缆和耐火特性的电缆是具有不同性质的。一般情况下，具有阻燃特性的电缆是一种在平常的情况下不会延伸燃烧范围的电缆，它的阻燃方面的功能与它的耐火方面的功能是不能画等号的。具有阻燃特性电缆本身不会燃烧，如果存在外在的火势下也许会被燃，但是如果没有外在的火势，它具有阻止火焰延伸的性能。具有阻燃性能的电缆如果没有金属管的外在防护是不具有耐火特性的。然而具有耐火特性的电缆只能承载具有单一的温度的火势的性能。即便是有机构成的具有耐火特性的电缆，如果没有一定的安全防护决策，也是无法在一个很长的时间段内达到火势的蔓延、设备的破损等这些具有破坏性质的因素所要的条件。因此只有使得将具有阻燃特性的电缆和具有耐火特性电缆结合在一起，才能满足建筑工程在施工时所运用的电力负荷，保证其不自燃、不蔓延燃烧，进而建立安全的消防设施。因此，在建筑的构造过程中，一定要全面的了解阻燃和耐火电缆的构成，明白其所具有的特性，进行深刻的、全面的、准确的了解之后，才能更加精确的利用阻燃和耐火电缆，设计出设和建筑特性的阻燃和耐火电缆，达到建筑建造中所要求的标准。

3. 根据阻燃和耐火电缆所要达到的特性进行设计、使用阻燃和耐火电缆是具有两种不同的特性的电缆有机结合而成的。建筑企业在进行建筑构造的过程中，所选用的电缆要想达到防止火灾的功能，一定要根据电缆所具有的特性即本身所具备的材料的性质与功能，结合建筑构造过程中火灾的形势与延伸所造成的危害性，以及由于火灾所产生的烟雾的稀薄或者浓厚程度，将这些因素结合起来，根据建筑工程的特点与规划，进行合理的设计，从而减少或者杜绝由于电气造成的火灾所带来的损失和伤亡，使得阻燃和耐火电缆促进建筑的施工，使得建筑工人在工作的过程中安心工作，使得建筑工程的质量达到所要求的标准，进而提升工作效率，增进企业建筑构造的经营成果。因此，建筑企业进行电缆的选用方面要加大对专业人才的任用，使得在利用阻燃和耐火电缆时，能够合理的、精确的、有效的、规范化的进行实施。并使得所选用以及所设计出来的阻燃和耐火电缆符合建筑构造的特性，以及建筑在构造中所使用的电力负荷额度，使得所设计出的建筑构造中所使用的阻燃和耐火电缆达到最大效用。进而，促进安全施工的同时达到建筑的质量水准。

五、结束语

随着经济的发展，科学技术的日益发达，建筑工程在建造中所运用的阻燃和耐火电缆也有了很大的改进。阻燃和耐火电缆在建筑构造中所运用的范围日益宽广。

随着建筑工程的建造规模越来越庞大化，电缆作为电气产品的一种，被使用的次数也是越来越多，越来越复杂化。由于建筑在建造的过程中，用电负荷量过大，使得电气所造成的火灾频繁发生。因此，建筑建造者一定要利用好阻燃和耐火电缆，减少电气火灾的发生，使得建筑建造的工作人员工做安全化增大，减少因为电气引起的火灾的损失。由于工作人员对电缆的认识程度不深，所以使得在建筑施工的过程中，无法进行准确的、有效的指导与管理工作。因此，在建筑的建造中一定要加强对阻燃和耐火电缆的认识，进行正确的、健全的设计和使用阻燃和耐火电缆。

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