解析钢结构防火涂料的厚度问题

本文转载自 公众号愚公解构

在做钢结构设计中，时不时会有同事问，防火涂料的厚度取多少？

看似一个非常简短的问题，要回答清楚，脑子就会不自主陷入“工程师的思维模式”。

工程师的思维模式：  

1. 强调逻辑推理和分析，追求清晰和连贯的思路。

2. 注重实际情况和实际问题，善于面对现实。

3. 常常用整体和系统的眼光来审视问题。

4. 注重细节、善于关注程序和实现中的每一个小细节。

5. 善于发现新的技术手段和方法来解决问题。

 

前提条件

回到这个问题上，有经验的工程师会有直觉的判断，这是一个较为复杂的问题，牵扯到一系列的前提条件。

 

比如：耐火等级是几级？是什么构件？耐火极限是多长？用的是哪种防火涂料？采用的是什么样的防火保护措施？……

 

 

基本防火要求内容  

防火保护措施

钢结构的防火保护可采用下列措施之一或其中几种的复（组）合：

 

1. 喷涂（抹涂）防火涂料；  

2. 包覆防火板；  

3. 包覆柔性毡状隔热材料；  

4. 外包混凝土、金属网抹砂浆或砌筑砌体；  

5. “1+2”组合，“1+3”组合等。  

 

不同的保护措施，会影响到厚度的选择。  
 

 

防火涂料喷涂  

  包覆防火板

防火涂料的分类

 

在旧规范中，薄涂型防火涂料 B ——膨胀型，厚涂型防火涂料 H ——非膨胀型。

耐火极限

 

涂料性能

不同厂家的产品，同样的耐火极限，厚度略有不同。

 

非膨胀型防火涂料性能  

 

膨胀型防火涂料性能  

设计构造

要确定预留多少防火涂料的厚度，延伸到专业协同层面，还要考虑构件的中心线和轴线的关系，和填充墙的位置关系，会不会凸出室内等问题。

 

防火涂料的厚度与钢柱、钢梁、内隔墙的中心线关系  

设计说明

设计图纸中的统一说明是怎么确定厚度呢？我们举个例子：

 

建筑结构的耐火时限(h)及防火涂料厚度（mm）

 

 

1、本工程地上建筑耐火等级为一级，耐火时限≥2h的钢梁、钢柱、钢支撑宜采用非膨胀厚型防火涂料，其余钢构件应采用膨胀型防火涂料。防火涂料的性能和质量要求应符合《钢结构防火涂料》（GB14907）的相关要求，位于室外的裸露钢构件，其防火涂料应采用室外型涂料。

 

2、防火涂料的等效热传导系数λi应不大于0.12 W/(m* C)。

 

3、具体λi的取值及防火涂料厚度待深化设计单位确定后再进一步复核。

 

按照上面的设计说明，详图中的柱位   就按照预留 50mm进行内退，处理各种关系。实际厚度可以根据具体产品进行调整。  

 

防火试验

一个厚涂型防火涂料的防火试验案例：  
 

 

25mm厚，3个小时  

 

小结

一个关于“防火涂料的厚度”问题，延伸出了以上这些内容，篇幅有限，未能详尽，可以参考以下资料：

 

 《建筑防火通用规范》 GB 55037-2022  

 《建筑钢结构防火技术规范》GB 51249-2017  

 《钢结构防火涂料》GB 14907-2018  

 《建筑设计防火规范（2018年版）》GB 50016-2014  

 《民用建筑钢结构防火构造》06SG501     

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