【正文】 水平擋火構(gòu)造的設(shè)置，一般根據(jù)空間中的面積來確定。其主要目的，是將通過相對封閉的空間相對封閉，有效地限制氧氣的供應(yīng)量以達到限制火焰增長的目的。根據(jù)火焰、高溫氣體和煙的傳播的方式和規(guī)模，擋火構(gòu)造分成豎向擋火構(gòu)造和水平擋火構(gòu)造。 (二) 輕型木結(jié)構(gòu)建筑防火構(gòu)造要求 輕型木結(jié)構(gòu)中，框架構(gòu)件和面板之間形成許多空腔，如果墻體構(gòu)件的空腔沿建筑物高度或者與樓蓋或頂棚之間沒有任何阻隔的話，一旦構(gòu)件內(nèi)某處遇火，火焰，高溫氣體以及煙氣會迅速傳播。 2)水基型阻燃處理劑 水基型阻燃處理劑是近幾年發(fā)展起來的新型防火產(chǎn)品，是通過對木材直接噴涂或浸泡的方式使其達到規(guī)范要求的耐火等級。 在設(shè)計選用透明防火涂料時，為保證防火涂料的長效性，最好在其表面再罩一層透明清漆。該產(chǎn)品主要用于高級木質(zhì)裝飾材料和不準遮蓋構(gòu)件表面已有的花紋、圖案但又必須進行防火保護的木結(jié)構(gòu)構(gòu)件。 （3）透明防火涂料：也稱防火清漆。 （1）溶劑型防火涂料：溶劑型防火涂料的耐水性和防潮性均較優(yōu)越，且具有良好的表面裝飾效果，但是，由于所采用的溶劑是200 號溶劑汽油、香蕉水、醋酸丁脂等易燃物，所以，在其施工及其涂刷后溶劑完全揮發(fā)之前，要特別注意防火安全。 給出兩種防火墻的施工建造方法。在保證所需的耐火極限要求的墻體厚度的條件下，木樓蓋可以安裝在防火墻上。 磚或混凝土 磚或混凝土 磚或混凝土 磚或混凝土 防火墻構(gòu)造 木構(gòu)件與不可燃防火墻的連接 357設(shè)計防火墻時，應(yīng)考慮防火墻一側(cè)的屋架、梁、樓板等受到火災的影響而破壞時，不致使防火墻倒塌?！币约?“且應(yīng)高出非燃燒體屋面不小于40cm,高出燃燒體或難燃燒體屋面不小于50cm 。將面積較大的建筑群或建筑物分隔成由幾部分較小面積組成的建筑物，這是一項非常有力的防火措施——無論是針對普通木結(jié)構(gòu)，還是膠合木結(jié)構(gòu)，亦或是輕型木結(jié)構(gòu)。當普通木結(jié)構(gòu)建筑不能通過加大構(gòu)件截面來滿足規(guī)定的耐火極限的要求時，應(yīng)采取其他主動防火的措施和被動防火的措施同時并舉的方式，以滿足耐火極限的要求。盡管實際工程中，涂刷防火涂料、用防火劑浸泡等輔助措施對于提高構(gòu)件的耐火極限有所幫助，但是不能作為提高構(gòu)件耐火極限的手段。 表10 . 2. 10 四面受火條件下，滿足1 小時耐火極限的柱的截面最小尺寸(m m) 構(gòu)件類型 柱 火災暴露面數(shù)量 三面面火 Kel/d ≤11 11 柱截面寬度 216 222 267 273 216 222 267 273 截面最小高度（38mm厚層板） 229 191 381 267 截面最小高度（35mm厚層板） 314 244 978 349 注：同表 。 截面寬度為216 或267 的膠合木構(gòu)件一般采用35厚的木板；截面寬度為222 或273的膠合木構(gòu)件一般采用38厚的層板。 滿足 1 小時耐火極限的梁的截面最小尺寸(mm) 構(gòu)件類型 梁 火災暴露面數(shù)量 三面面火 四面面火 梁截面寬度 171 216 222 267 273 171 216 222 267 273 截面最小高度（38mm厚木板） 343 191 152 686 343 305 截面最小高度（35mm厚木板） 340 175 175 699 349 314 注：本表中，即設(shè)計荷載 作用等于構(gòu)件的設(shè)計承載力。 為了便于設(shè)計人員參考選擇結(jié)構(gòu)膠合木構(gòu)件截面， . . 9 、10 .2 .1 0 給出了根據(jù)上述公式計算的結(jié)構(gòu)膠合木構(gòu)件在達到100%設(shè)計承載力和1 小時耐火極限條件下，構(gòu)件的截面最小尺寸。對于對稱的層板組合，頂面和底面均應(yīng)附加抗拉層板。而在火災中，木構(gòu)件的最外側(cè)木纖維總是首先被破壞的。 6. 663801754 175 075 . 1 1. 0 4 10 . 0 =??????? =??????? =DBZB t （min ） 所以，這根結(jié)構(gòu)膠合梁的耐火極限為1 小時。求結(jié)構(gòu)膠合梁的耐火極限。此外，當采用上述公式計算構(gòu)件的耐火極限時，還要求構(gòu)件在受火前的截面最小尺寸不得小于140 1 40 (m m)。 3. 膠合木結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐火極限計算方法應(yīng)用條件 上一節(jié)中，構(gòu)件耐火極限的計算公式，在三面受火時，不適用于構(gòu)件寬面背火的情況，即上述計算公式，僅當柱的某條短邊為不受火面時，才能成立。R 為荷載作用與承載力設(shè)計值的比值，時間以分鐘為單位，所有的截面尺寸以毫米。同樣，為了簡化計算，采用公式（）作為平均值代替公式（），用于短柱，代替公式（）用于長柱。這里，假定安全系數(shù)為k ，荷載系數(shù)為Z，強度的平均折減為α，關(guān)鍵截面由下式?jīng)Q定： 12 123 3bd BDkZ α = （） 式中，D 為柱截面中最窄的尺寸，柱的屈曲發(fā)生在最弱的方向。 對于柱構(gòu)件： 柱的破壞模式與構(gòu)件的長細比有關(guān)，對于短柱，當截面面積減小到臨界值時，發(fā)生短柱破壞模式。令8. 0 = α ， 。方程的解需通過試算法解決。 α—— 強度和剛度的折減系數(shù)。假定安全系數(shù)為k ，荷載系數(shù)為Z，強度與剛度采用同樣的折減系數(shù)α ，則關(guān)鍵截面由下式?jīng)Q定： 6 62 2bd BDkZ α = （10. 2. 3） 式中 k —— 設(shè)計荷載與極限荷載的比值。在這里，b 和d 與構(gòu)件的燃燒時間以及碳化速度β 有關(guān)?？紤]強度和剛度的折減，α 。此外，系數(shù)k 為設(shè)計荷載與極限荷載的比值。研究表明，不同樹種的木構(gòu)件的極限承載力和剛度，在火災中，其未碳化的部分，都能達到原來強度的8 5%~90%。 北美目前的建筑規(guī)范中采用的計算膠合木結(jié)構(gòu)小于或等于1 小時耐火極限的計算方法是通過試驗和理論結(jié)合推導出來的。對于短柱來說，由于截面減小，當荷載產(chǎn)生的壓力超過極限抗壓承載力時，構(gòu)件就會破壞。 順紋受壓構(gòu)件在火災中，其破壞模式與柱的長細比有關(guān)。 受彎構(gòu)件在火災中，由于截面面積矩減小，當承擔的荷載產(chǎn)生的彎矩超過最大抗彎承載力時，構(gòu)件就會出現(xiàn)破壞。燃燒后構(gòu)件的中部剩余的窄長的常溫部分，由于設(shè)計中附加的安全考慮，使得其在構(gòu)件截面減小以后，仍能承擔部分設(shè)計荷載。在碳化層與常溫層之間，有一層溫度為約為2880C 的過渡層。截面的初始形狀為矩形。經(jīng)過在火中的暴露時間為t 后，構(gòu)件的截面尺寸減少為寬度b ，高度為d 。碳化速率是根據(jù)建立在試驗數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的經(jīng)驗模式和建立在化學和物理學上的理論模式相結(jié)合得出的。這樣，就可以根據(jù)需要的耐火極限和設(shè)計荷載設(shè)計出滿足需要的梁和柱的截面尺寸。木材碳化的速率是指木材轉(zhuǎn)化成碳的線性速率。當木構(gòu)件暴露在火中時，表面形成的碳化層起到了很好的隔熱作用，保護了構(gòu)件內(nèi)部受到火的進一步作用。 1. 膠合木結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐火極限計算方法 截面尺寸較大的木構(gòu)件在火災中的表現(xiàn)證明，大構(gòu)件本身具有很好的耐火能力。 在北美，膠合木結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐火極限主要采用建立在試驗基礎(chǔ)上的經(jīng)驗公式和建立在力學理論上的理論公式。迄今為止, 世界上許多國家的工程技術(shù)人員和科學家在這方面已經(jīng)進行了大量的研究工作, 建立了許多膠合木結(jié)構(gòu)防火設(shè)計的方法和理論。設(shè)計過程中, 一項很重要的內(nèi)容就是構(gòu)件耐火極限的計算。 ? mm 防火石膏板 (3) 45 min 表中的組合構(gòu)件，在安裝石膏板時，緊固件的間距和在框架構(gòu)件中的釘入深度，應(yīng)滿足表. 6 的有關(guān)要求。 ? 隔聲金屬龍骨，中心間距400 mm。 ? 頂棚采用雙層石膏板。 ? 樓蓋空腔內(nèi)有或無 吸聲材料。 ? mm 厚防火石膏板 1 h 基本構(gòu)造： ? 38 mm 厚混凝土面層（重量至少70 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。 36 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或600 mm。? 輕型樓蓋桁架，中心間距不大于600 mm。 ? 隔聲金屬龍骨，中心間距400 mm。 ? 隔聲金屬龍骨，中心間距400 mm。 ? 頂棚采用雙層石膏板。 ? 樓蓋空腔內(nèi)有或無 吸聲材料。 ? mm 厚防火石膏板 1 h 350 續(xù) 序號 組合構(gòu)件名稱 耐火極限 基本構(gòu)造： ? 38 mm 厚混凝土面層（重量至少70 kg/m2) ? mm 厚木基結(jié)構(gòu)板材或17 mm 厚企口實木。 ? mm 防火石膏板 1 h 33 基本構(gòu)造中： ? 空腔內(nèi)無吸聲材料。 32 基本構(gòu)造中： ? 空腔內(nèi)無吸聲材料。 ? 金屬龍骨，中心間距400 mm或600 mm。 ? 規(guī)格材擱柵，中心間距不大于600 mm。 ? 隔聲金屬龍骨，中心間距400 mm。 ? 隔聲金屬龍骨，中心間距400 mm。 ? 頂棚采用雙層石膏板。 ? 空腔內(nèi)有或無吸聲材料。 ? 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 厚企口實木鋸材。 ? mm 厚防火石膏板 1 h 28 基本構(gòu)造中： ? 空腔內(nèi)有吸聲材料。 ? mm 厚防火石膏板 1 h 27 基本構(gòu)造中： ? 空腔有吸聲材料。 ? mm 厚防火石膏板 1 h 349續(xù) 序號 組合構(gòu)件名稱 耐火極限 26 基本構(gòu)造中： ? 空腔內(nèi)無吸聲材料。 ? mm 厚防火石膏板 1 h 25 基本構(gòu)造中： ? 空腔內(nèi)無吸聲材料。 ? mm 厚防火石膏板 1 h 24 基本構(gòu)造中： ? 空腔內(nèi)有吸聲材料。 ? mm 厚防火石膏板 1 h 23 基本構(gòu)造中： ? 空腔內(nèi)有吸聲材料。 ? mm 厚防火石膏板 1 h 22 基本構(gòu)造中： ? 空腔內(nèi)無吸聲材料。 21 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或600 mm。 ? 規(guī)格材擱柵，中心間距不大于600 mm。 ? mm 厚防火石膏板 1 h 基本構(gòu)造： ? 一層11 mm厚木基結(jié)構(gòu)板材。 ? mm 厚防火石膏板 1 h 20 基本構(gòu)造中： ? 空腔內(nèi)有吸聲材料。 ? mm 厚防火石膏板 1 h 19 基本構(gòu)造中： ? 空腔內(nèi)有吸聲材料。 ? mm 厚防火石膏板 1 h 18 基本構(gòu)造中： ? 空腔內(nèi)無吸聲材料。 ? mm 防火石膏板 1 h 17 基本構(gòu)造中： ? 空腔內(nèi)無吸聲材料。. ? mm 厚防火石膏板 1 h 348 續(xù) 序號 組合構(gòu)件名稱 耐火極限 16 基本構(gòu)造中： ? 空腔內(nèi)有吸聲材料。 ? mm 厚防火石膏板 1 h 15 基本構(gòu)造中： ? 空腔內(nèi)有吸聲材料。 ? mm 厚防火石膏板 1 h 14 基本構(gòu)造中： ? 空腔內(nèi)無吸聲材料。 ? 頂棚采用雙層石膏板。? 規(guī)格材擱柵，中心間距不大于600 mm。 ? 單層石膏板與隔聲金屬龍骨連接。 ? 一層石膏板與擱柵連接。? 規(guī)格材擱柵，中心間距不大于600 mm 。 ? 金屬龍骨中心間距600 mm。 ? 金屬龍骨中心間距400 mm。 ? 金屬龍骨中心間距600 mm。 ? 金屬龍骨中心間距400 mm。 ? 金屬龍骨中心間距600 mm 。 ? 金屬龍骨中心間距400 mm。 ? 金屬龍骨中心間距600mm。 ? 金屬龍骨中心間距400 mm。 ? 頂棚為雙層石膏板。 ? 樓蓋空腔內(nèi)有或無 吸聲材料。 346 表10 . 2. 5 組合樓蓋的耐火極限 序號 組合構(gòu)件名稱 耐火極限 基本構(gòu)造： ? mm 厚企口實木鋸材。 (6)。 (5). 對于雙層墻體，當在墻體一側(cè)緊帖墻骨柱安裝結(jié)構(gòu)面板時，墻體隔聲效果效果會有所降低。當墻體采用雙層墻體并且墻骨柱位于不同的底梁板上時，每層墻體中都應(yīng)填充吸聲材料。 (3). 當耐火極限要求較高時，可采用礦棉纖維。 (2). 除了外墻，其余墻體兩側(cè)的石膏板之間的必須用接縫帶接縫。使用時，在墻體厚度方向必須填充至少厚度的90% ，以達到規(guī)定的隔聲要求。 ? mm 厚防火石膏板 (2) 1 h 1 h 26 基本構(gòu)造中： ? 僅一側(cè)有89 mm 厚吸聲材料(1) ( 5) ? mm 厚防火石膏板 (2) 1 h 1 h 27 基本構(gòu)造中： ? 無吸聲材料 ? mm 厚防火石膏板 (2) 1 h 1 h 345續(xù) 耐火極限 序 號