【摘 要】钢结构作为现代建筑的重要情势，在常温下具有质量轻、强度高，抗震性能好，施工周期短，建筑产业化水平高，空间应用率大等长处，为企业节俭投资而被投资者大批利用。但钢结构建筑抗火性能差的特色也非常显明，由于钢材虽是一种不燃烧的资料，却是热的良导体，极易传导热量。钢材在温度超过300度以后，屈从点和极限强度明显降落，到达600度时强度几乎即是零。科学实验和实例都表明，未加保护的钢结构在火灾情形下，只需15分钟，自身温度就会上升到540度以上，致使构件本身扭曲变形，导致建筑物坍塌损坏,，变形后的钢结构也无法修复应用。因此，对钢结构必需采用防火掩护办法。
　　【要害词】钢结构 防火涂料 防火原理
　　
　　一、前言
　　
　　钢结构件的防火方式重要有涂料保护、防火板保护、混凝土保护、柔性卷材维护、无机纤维掩护、结构内通水冷却保护等。其中，涂刷防火涂料施工便利、重量轻、本钱低、不受构件几何外形限制，利用范畴最广，效力{zg}。
　　要使钢结构材料在实际运用中战胜防火方面的不足，必需进行防火处置，其目标就是将钢结构的耐火极限提高到设计规范规定的极限范畴。防止钢结构在火灾中敏捷升温产生形变塌落，其办法是多种多样的，要害是要依据不同情形采用不同办法，如采用尽热、耐火材料阻隔火焰直接灼烧钢结构，下降热量传递的速度推迟钢结构温升、强度变弱的时光等。但无论采用何种方式，其原理是一致的。防火涂料就是一种近年来比拟先进的防火技巧办法。
　　
　　二、钢结构防火涂料防火原理及组成
　　
　　钢结构防火保护的原理是采用尽热或吸热的资料阻隔火焰直接灼烧钢结构，下降热量向钢材传递的速度，推迟钢结构温升和强度削弱的时光。依据《钢结构防火涂料》(GB14907―2002),，钢结构防火涂料定义为施涂于建筑物及构筑的钢结构表面，能形成耐火隔热掩护层以进步钢结构耐火极限的涂料。目前，国内外钢结构防火涂料主要有基体树脂、催化剂、成碳剂、发泡剂等组成。
　　1.基体树脂
　　基体树脂与其它组分配伍，既保证了涂料在正常条件下具有各种使用功效，又能在火焰灼烧或高温条件下具有难燃性和精良的膨胀发泡性能。通常情形下，丙烯酸树脂防火涂料的炭化层质量较高，故通常采用丙烯酸树脂作为主成膜物，并对其进行改性，以进步涂料的整体后果。
　　2.催化剂
　　催化剂是一种能在必定条件下分解出磷酸的物资，分解出的酸使多元醇脱水，从而使之形成不易燃的三维空间结构的炭化层。通常，磷酸三聚氰胺的水溶性较聚磷酸胺小，且兼具催化和发泡双重功能，目前主要选用磷酸三聚氰胺为催化剂。
　　3.成碳剂
　　成碳剂是涂层在高温下形成不易燃三维空间结构的泡沫碳化层的物资基本，对泡沫炭化层起骨架作用。成碳剂在分解温度上要和催化剂相匹配，当采取聚磷酸胺作催化剂时就运用热稳固性高的含高碳多羟基化合物作成碳剂，如季戊四醇、二戊季醇超薄型防火涂料用于广东大亚湾核电站袒露厂房屋架上已达十几年之久，仍可正常应用。但其毛病是施工时气息大、涂层易老化，淀粉等。使用淀粉做成碳剂，涂层的耐水性问题不易解决，而二季戊四醇由于其价钱原因，在国内也很少使用，目前国内广泛采取季戊四醇作为防火涂料的成碳剂。
　　4.发泡剂
　　膨胀型防火涂料只有在发泡剂的作用下，才干在高温火焰下发生膨胀层。发泡剂遇火分解并开释出氨、水、二氧化碳、卤化氢等不燃性气体，使涂层在达到软化点的情况下发泡膨胀，形成海绵状结构。
　　
　　三、存在的技巧问题
　　
　　1.耐久性
　　由于厚型防火涂料存在自重大，装潢性差，因此只能应用在某些对外观请求不高的室外钢结构。普遍运用的是薄型和超薄型钢结构防火涂料，特殊是超薄型。此两类涂料所应用的主要原料聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇均耐水性不良，存在随着环境、时间等溶出、分解、降解和老化等问题，因此，此类涂料一定会随着时光的推移防火性能有所降落，而目前还没有找出一种评定防火涂料耐久性的方式。检测报告所给出的耐火极限是涂料涂后颐养1至2个月的检验成果，但火灾的产生是不可猜测的，火灾可能是在涂料涂后的1年，也可能在涂后的10年产生，因此膨胀型防火涂料最主要的就是耐久性问题。
　　2.安全性
　　目前的膨胀型钢结构防火涂料遇火有可能开释出氨、HCN、卤化氢、一氧化氮、二氧化氮、一氧化碳、二氧化碳、氯、溴等有毒有害气体。假如这些气体的浓度超过了人体忍耐极限，便会对未逃离火场的职员以及消防职员造成迫害。
　　3.生产、施工
　　国内多数钢构造防火涂料生产企业的范围不大，生产工艺流程主动化程度不高，有部分企业还处于手工作坊式在操作，不少产品的配方工艺大同小异，对专用于防火涂料的原料研讨不够，对原资料的检测、把持不够，生产进程的检测手腕不全，施工装备有待改良进步，与防锈漆的配套性也不能进行严厉的检验。
　　4.测试办法
　　钢构造防火涂料作为一类功效性涂料，其性能重要有理化和耐火两方面组成。同样耐火极限的防火涂料因其利用环境不同、受火类型不同，对基材的维护作用也就不同。
　　5.检测标准方面
　　GB14907-2002《钢构造防火涂料》对同种防火涂料只规定一种涂层厚度的检验报告，而实际工程中由于钢梁、钢柱、钢楼板规范所请求的耐火极限各不雷同，例如室内厚度为2mm的超薄型防火涂料检测报告出具耐火极限为1.5h，实际工程请求钢梁、钢板、钢柱耐火极限分辨为1.5h、1.0h、2.0h。对钢板、钢柱应采取何种厚度的防火涂料进行维护，目前无论从理论界或是实际工程均缺少相应的研讨。
　　6.检测尺度构件与实际工程构件的差别性
　　耐火极限检验中使用的基材是Q235的尺度I36b或I40b热轧普通工字钢梁,，而实际工程应用中，钢构件的截面尺寸各种各样。检验报告中描写的钢梁与实际工程中的钢构件并无完整的对应关系，实际使用的钢构件和尺度钢梁间应当如何进行换算，如何断定实际使用的钢构件的涂层厚度，国度尚无规定。 相关的主题文章：