【正文】 豎向擋火構(gòu)造主要用來阻擋火焰，高溫氣體和煙氣通過構(gòu)件上的開孔，通過豎向通道在不同構(gòu)件之間的傳播。 透明防火涂料是以人工合成的有機高分子樹脂為主體，并經(jīng)特殊的基因改性，使其本身帶有一定量的阻燃基因和能發(fā)泡的基因，再適當(dāng)加入少量的發(fā)泡劑、阻燃劑、碳源等組成防火體系。設(shè)計擱柵與墻體的連接時，應(yīng)保證火災(zāi)中樓蓋的坍塌不會影響到防火墻的坍塌。 1. 采用防火墻對建筑 、建筑群劃分防火分區(qū)。表中，當(dāng)設(shè)計荷載產(chǎn)生的荷載作用小于設(shè)計承載力時，構(gòu)件的截面高度可適當(dāng)降低。 5. 滿足1 小時耐火極限的結(jié)構(gòu)膠合木的構(gòu)造和最小尺寸要求 膠合梁中的受拉層板總是放在受拉區(qū)的最外側(cè)。K e值可按表7. 3. 6 選用。得出計算膠合梁小于等于1 小時耐火極限的計算公式如下： 33 . 0 = k當(dāng)構(gòu)件四面受火時： )24( 10 . 0DBZB tf? = （10. 2. 4） 當(dāng)構(gòu)件三面受火時： ) 4( 10 . 0DBZB tf? = （10. 2. 5 ） 式中 當(dāng)R 0. 5 時， ；當(dāng) R ≧1. 5 時， 3. 1 = ZRZ3. 17. 0 + = ；R 為荷載作用與承載力設(shè)計值的比值。假定碳化速度在每個方向相同，則構(gòu)件在火災(zāi)中的暴露時間t 和初始及最終的尺寸，通過碳化速度β 得到以下關(guān)系： 炭化層 構(gòu)件耐火極限計算簡圖 353當(dāng)構(gòu)件四面面火時， β β 2 2d D d Bt?=?= （10. ） 當(dāng)構(gòu)件三面受火時： β βd D b Bt?=?=2 （10. ） 對于梁構(gòu)件， 當(dāng)截面的面積矩減小到臨界數(shù)值時，梁會破壞。大量的試驗表明, 木構(gòu)件表面碳化的速率為 0 mm/ min ，過度層的厚度約為38 mm。只有當(dāng)常溫層承載的荷載超過最大承載力時，構(gòu)件才會出現(xiàn)破壞。 2. 膠合木結(jié)構(gòu)耐火極限計算原理： 碳化層過渡層 常溫層 常溫層 過渡層 碳化層 構(gòu)件的碳化 352 示，假定構(gòu)件截面的初始寬度為B ，高度為D。大型木構(gòu)件之所以有良好的耐火能力，是因為木材的碳化作用。 351 緊固件在木框架中的最小釘入深度 最小釘入深度（mm） 墻體 頂棚 組合構(gòu)件的 耐火極限 釘 木螺絲 釘 木螺絲 45分鐘 20 20 30 30 1 小時 20 20 45 45 20 20 60 60 （三） 膠合木結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐火極限 作為木結(jié)構(gòu)建筑的一個主要結(jié)構(gòu)形式，膠合木結(jié)構(gòu)在世界范圍內(nèi)被廣泛地用在工業(yè)和民用建筑中。? 輕型樓蓋桁架，中心間距不大于600 mm。 ? mm 厚防火石膏板 1 h 基本構(gòu)造： ? 25 mm 厚輕質(zhì)混凝土面層（重量至少44 kg/m2) ? mm 厚木基結(jié)構(gòu)板材或17 mm 厚企口實木作為樓面板。 ? 規(guī)格材擱柵，中心間距不大于600 mm。 ? 樓蓋空腔內(nèi)有或無 吸聲材料。 ? 隔聲金屬龍骨，中心間距400 mm或600 mm。 ? 隔聲金屬龍骨，中心間距600 mm。 ? 隔聲金屬龍骨，中心間距600 mm。 ? mm 厚木基結(jié)構(gòu)板材或17 mm 厚企口實木。 ? 隔聲金屬龍骨，中心間距400 mm。 13 基本構(gòu)造中： ? 空腔內(nèi)無吸聲材料 ? 隔聲金屬龍骨，中心間距400 mm。 ? 樓蓋空腔內(nèi)有或無 吸聲材料。 ? mm 厚防火石膏板 1 h 6 基本構(gòu)造中： ? 空腔內(nèi)無吸聲材料。 ? mm 厚防火石膏板 1 h 2 基本構(gòu)造中： ? 空腔內(nèi)無吸聲材料。對于外墻，僅墻體內(nèi)側(cè)最外層石膏板材之間需要用接縫帶接縫。緊固件的型號，長度以及直徑必須符合有關(guān)規(guī)定要求。 ? 隔聲金屬龍骨外鋪雙層石膏板 ? 另一側(cè)鋪單層石膏板。.? 有/ 無吸聲材料 兩側(cè)采用不同層數(shù)，不同類型的石膏板 3 基本構(gòu)造中： ? 89 mm 厚吸聲材料(1) ? mm 厚防火石膏板(2) 1 h 1 h 4 基本構(gòu)造中： ? 89 mm 厚吸聲材料(1) ? mm 厚 普通石膏板 (2)(4) h h 5 基本構(gòu)造中： ? 無吸聲材料 ? mm 厚防火石膏板(2) 1 h 1 h 基本構(gòu)造： ? 38 mm 89mm 墻骨柱，中心間距 400 mm或 600 mm .? 有或無吸聲材料 ? 每側(cè)各兩層石膏板 6 基本構(gòu)造中： ? 89mm 厚 吸聲材料 (1) ? mm 厚防火石膏板(2) 1 h h 7 基本構(gòu)造中： ? 無吸聲材料 ? mm 厚防火石膏板(2) 1 h h 基本構(gòu)造： ? 38 mm 89mm 墻骨柱，中心間距 400 mm或 600 mm ? 89 mm 厚 吸聲材料 (1) ? 一側(cè)安裝隔聲金屬龍骨，中心間距400 mm或600 mm.? 隔聲金屬龍骨外鋪2層石膏板 ? 另一側(cè)為單層石膏板 8 基本構(gòu)造中： ? 墻骨柱中心間距為 400 mm。耐火試驗時試件垂直安裝。板材與龍骨之間用57mm 長螺釘連接固定。板材與龍骨之間用57mm長螺釘連接固定。 背火面為單層普通石膏板拼接。隔墻受火面為雙層普通石膏板錯縫拼接，其中內(nèi) 厚塑膠膜。隔墻受火面為雙層普通石膏板錯縫拼接，其 厚塑膠膜。 340 各類構(gòu)件的燃燒性能和耐火極限 構(gòu)件名稱 構(gòu) 件 組 合 描 述 ( m m) 耐火極限(h) 燃燒性能 墻 體 1. 墻骨柱: 間距為400～600。目前，世界上大多數(shù)國家都采用火災(zāi)標(biāo)準(zhǔn)升溫曲線來升溫，例如，美國材料與試驗協(xié)會的ASTM E119 等。 339(三) 燃燒體 用普通可燃性或易燃性材料制成的建筑構(gòu)件成為燃燒體。 《木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB 5000520 03）沒有給出膠合木結(jié)構(gòu)防火設(shè)計的有關(guān)設(shè)計方法和構(gòu)造規(guī)定。這就是普通木結(jié)構(gòu)構(gòu)件雖然是可燃材料，但其耐火極限卻比普通鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件（耐火極限為14 分鐘）高得多的原因。氣體燃燒過程中產(chǎn)生的固體剩余物——木碳，繼續(xù)與氧氣發(fā)生反應(yīng)，即稱之為煅燒，其過程產(chǎn)生大量的熱又使內(nèi)層木材發(fā)生分解，進(jìn)一步分解出的可燃?xì)怏w，又繼續(xù)燃燒，周而復(fù)始，使燃燒煅燒往復(fù)交替形成火勢。分解出的主要是水蒸氣和CO 2， 同時，還有少量的有機酸氣體。第十章第1 .1 規(guī)定：木結(jié)構(gòu)建筑的防火設(shè)計，應(yīng)按本章規(guī)定執(zhí)行。為了模擬一般室內(nèi)火災(zāi)的全面發(fā)展階段，實驗時，爐內(nèi)溫度隨時間推移而上升并呈一定的關(guān)系。(二) 難燃燒體 用通過國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑材料難燃性試驗方法》（GB546485）試驗合格的材料制成的構(gòu)件，或用可燃性材料作基層，而用不燃性材料作保護(hù)層（或隔熱層）的構(gòu)件稱為難燃燒體。木材的導(dǎo)熱性很低，構(gòu)件燃燒時，表面形成的碳化層起到了很好的隔熱效果，有效地減緩了碳化層下未燃燒木材的燃燒速度。（一） 普通木結(jié)構(gòu)未經(jīng)防火處理的普通木結(jié)構(gòu)構(gòu)件較為容易被火引燃。木材在其溫度達(dá)到400℃～450℃的時候完全碳化，并在急劇分解的過程中放出大量的反應(yīng)熱，故此過程為放熱反應(yīng)過程。繼續(xù)加熱，溫度在100~200℃時，開始分解。 木結(jié)構(gòu)建筑中構(gòu)件的燃燒性能和耐火極限 構(gòu) 件 名 稱 耐 火 極 限(h) 防 火 墻 承重墻、分戶墻、樓梯和電梯井墻體 非承重外墻、疏散走道兩側(cè)的隔墻 分室隔墻 多層承重柱 單層承重柱 梁 樓蓋 屋頂承重構(gòu)件 疏散樓梯 室內(nèi)吊頂 注：； ，較低部分的屋頂承重構(gòu)件必須是難燃燒體，耐火極限 。對構(gòu)件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)耐火試驗，測定其耐火極限是通過燃燒試驗爐進(jìn)行的。建筑構(gòu)件的燃燒性能，反映了建筑構(gòu)件遇火燒或高溫作用時的燃燒特點，由構(gòu)件材料的燃燒性能決定，不同燃燒性能建筑材料制成的建筑構(gòu)件，分成三類： (一) 不燃燒體用通過國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑材料不燃性試驗方法》（GB546485）試驗合格的材料，即不燃性材料制成建筑構(gòu)件稱為不燃燒體。（二）膠合木結(jié)構(gòu) 膠合木結(jié)構(gòu)主要采用鋸材或結(jié)構(gòu)膠合木等工程木產(chǎn)品建造，結(jié)構(gòu)體系主要為梁柱體系。 三、木結(jié)構(gòu)的防火特性 木結(jié)構(gòu)分為普通木結(jié)構(gòu)、膠合木結(jié)構(gòu)和輕型木結(jié)構(gòu)三種。當(dāng)溫度達(dá)到260℃～330℃時，分解到達(dá)最高峰。二、木材的燃燒特性 木材為可燃材料，品種不同發(fā)熱量各異。本章未規(guī)定的應(yīng)遵照《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 GB50016的規(guī)定執(zhí)行。因此，在200℃以下，是木材的吸熱過程，一般不會發(fā)生燃燒，僅有少數(shù)木材品種的最低著火點為157℃。在木材受熱分解而急速放出可燃?xì)怏w時，氧氣在木材表面碳化層的擴散受到阻礙，因而氣相燃燒通常是在離木材表面一定距離處進(jìn)行的。北美的建筑規(guī)范指出，對于普通木結(jié)構(gòu)，隨著構(gòu)件截面尺寸的增加，構(gòu)件的耐火極限也相應(yīng)提高。為了使設(shè)計人員對木結(jié)構(gòu)建筑的防火了解更加全面，本章以北美情況為例，介紹了膠合木結(jié)構(gòu)建筑防火設(shè)計的有關(guān)內(nèi)容，供設(shè)計人員參考。這類構(gòu)件在明火或高溫作用下，能立即著火燃燒，且火源移走后，仍能繼續(xù)燃燒和微燃。這就在基本試驗條件上趨于一致。設(shè)計人員或?qū)張D人員在進(jìn)行工程設(shè)計、審查時必須遵守該條規(guī)定，以維護(hù)國家標(biāo)準(zhǔn)的權(quán)威性和公正性。最初比較緩慢，隨著溫度的提高，分解加速。這就是常見的大截面木構(gòu)件雖然沒有經(jīng)過防火處理但仍然有比較長的耐火極限的原因。鑒于普通木結(jié)構(gòu)較之膠合木結(jié)構(gòu)、輕型木結(jié)構(gòu)的耐火性能差的特點，故對一些耐火極限要求較高、截面尺寸又不能過大的構(gòu)件則必須采取阻燃劑浸泡或防火涂料噴刷的輔助措施。 第二節(jié) 建筑構(gòu)件的燃燒性能和耐火極限 一、建筑構(gòu)件的燃燒性能 建筑物由許多建筑構(gòu)件組成，建筑構(gòu)件在火災(zāi)高溫下的耐火性，即建筑構(gòu)件的燃燒性能和耐火極限，對建筑物的耐火程度有很大的影響。建筑構(gòu)件的耐火極限是指構(gòu)件在標(biāo)準(zhǔn)耐火試驗中，從受到火的作用時算起，到失去支持能力或完整性被破壞或失去隔火作用為止，這段抵抗火作用的時間，一般以小時計。根據(jù)木結(jié)構(gòu)建筑的特點，《木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB500052003規(guī)定了對木結(jié)構(gòu)建筑構(gòu)件的選用原則, 。木材受熱，溫度在100 ℃以下時，只蒸發(fā)水分，不發(fā)生分解。木材急劇分解時，放出可燃?xì)怏w，如：CO、甲烷（CH4）、甲醇（C H 3OH）以及高燃點的焦油成分等，而剩余物為木碳。由于各自的結(jié)構(gòu)性質(zhì)不同，其防火性能也有著各自的特點。膠合木結(jié)構(gòu)的防火設(shè)計是通過規(guī)定結(jié)構(gòu)構(gòu)件的最小尺寸（包括梁、柱的截面尺寸以及樓面板和屋面板的厚度等），將所有構(gòu)件外露，利用木構(gòu)件本身的耐火性達(dá)到規(guī)定的耐火極限。這種構(gòu)件在空氣中受到火燒或高溫作用時，不起火，不微燃，不碳化。耐火試驗采用明火加熱，使試驗構(gòu)件受到與實際火災(zāi)相似的火焰作用。 （二） 目前可采納的國外數(shù)據(jù)㈠鑒于我國對木結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐火極限試驗數(shù)據(jù)較少, 所以《木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB5000520 03所采用的數(shù)據(jù)主要是由北美的主要消防研究所及火災(zāi)實驗室提供。 難燃 難燃 柱 1. 僅支撐屋頂?shù)闹? (1). 由截面不小于140190 實心鋸木制成 (2). 由截面不小于130190 膠合木制成 2. 支撐屋頂及地板的柱： (1). 由不小于190X190 實心鋸木制成 (2). 由不小于180190 膠合木制成 可燃 可燃 可燃 可燃 梁 1. 僅支撐屋頂?shù)臋M梁: (1). 由截面不小于90140實心鋸木制成 (2). 由截面不小于80160膠合木制成 2. 支撐屋頂及地板的橫梁: (1). 由截面不小于140240 實心鋸木制成 (2). 由截面不小于190190 實心鋸木制成 (3). 由截面不小于130230 膠合木制成 (4). 由截面不小于180190 膠合木制成 可燃 可燃 可燃 可燃 可燃 可燃 2 003 年11 月，我國國家防火建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心對歐洲木業(yè)協(xié)會送檢的各種木結(jié)構(gòu)隔墻進(jìn)行了檢測，其實驗結(jié)果可供設(shè)計參考（ .. 3 ）。 試件受火尺寸：3000mm 3000mm ，墻厚125mm。 h 200320446 3 試件由4 塊300 0mm1220mm12mm 、2 塊3 000mm560 mm12mm 石膏板相互拼接而成。隔墻豎龍骨采用4 根30