学文网摘要：建筑钢结构和传统的混凝土等建筑结构相比较起来，具备自重轻、抗震性好，而且建设工期短、材料可回收等优势极大地符合了当前人们对节能建材的要求。但钢结构唯一的不足就是本身不具有耐高温的特性，这对其发展造成制约。在本文中，笔者从对建筑钢结构耐火性能简略分析出发，继而从设计和施工方面剖析了加强钢结构耐火性的解决途径。
关键词：建筑；钢结构；耐火性
随着我国市场经济的快速发展，社会随之进步，人们的生活质量也在不断的提升，同时对环保和节能也提出了越来越高的要求和更多的关注。在建筑领域，由于钢结构本身具备着强度高、施工时间较短、自重轻、材料可回收再利用以及抗震性能优等众多的优点，使得其理所当然的成为了绿色环保型的深受人们欢迎的建筑材料，然而，其唯一的不足就是钢材其本身不具有耐高温的特性，这不仅极大的对建筑钢结构的可靠、安全性造成了不良的影响，还严重阻碍了其长远的发展。所以，要想大力推广应用钢结构，就必须提升建筑钢结构的耐火性，只有这样，才能使这种节能环保的建筑结构得到普及并真正发挥它的优势。
一 建筑钢结构耐火性概述
钢材的性能对建筑钢结构耐火性起到一定的决定作用，钢材本身具备着比较好的耐火耐热性，其自身不会燃烧。然而，钢材不耐高温，温度和钢材的强度呈反比关系，温度若是升高，钢材的强度就会呈变弱趋势，同时变形增大，当加热200°之内的时候，钢材性能不会随温度发生明显变化：当随着温度增加到430～540° 之间，强度急剧下降；温度达到600°时，其强度急剧下降，不能承担过多负荷。在这种情况下，一旦发生，火灾温度到达450～650时，建筑钢结构就会丧失承载能力，致使钢柱及钢梁发生弯曲，将导致其形变过大而不能继续使用，甚至垮塌。可见，建筑钢结构构件在遇到高温时，其发生形变乃至失效是很难避免的。所以，为了保证在发生火灾时，建筑钢结构不会立即倒塌，我们就要尽最大可能提升它的耐火极限。根据实验研究数据得知，常用的建筑钢结构的耐火时限只有15～30min。而在国家制定的建筑防火规范标准中，耐火等级为一级的建筑楼梯间墙及梁、防火墙、防火柱以及承载墙的耐火时限为2～3小时。对比后可知，没有包覆耐火保护层的建筑钢构件在发生火灾时不能承受，和国家防火标准相比，其耐火时限是完全不能满足的。所以，要满足国家规范对建筑构件所提出的耐火要求，要解决建筑钢结构构建在实际应用中耐火性较差的问题，我们就必须从设计及施工等多方面着手，提升其耐火性能。
二 加强建筑钢结构耐火性的途径
（1）外层包裹耐火板及防火涂料等
在建筑钢结构构件的外表用包裹耐火板，进而起到有效的隔断火源对钢体的直接侵害，从而保证了建筑钢结构的耐火性的提升。目前，石膏板以及硅酸钙板等都比较常用，这两种板材具有自重轻且耐火性好等特点，其中硅酸钙板的防火性相对来说更好些，主要用于钢柱防火。另外，对防火材料的造价、空间及防火性能等方面综合考虑后，较为理想的是防火涂料，其不受建筑钢结构具有的集合形状所限制，涂刷简单，最重要的是耐火时间相对也比较长。
（2）大力采用耐火及耐候钢
因为普遍的钢结构构件耐火性较差，所以耐火、耐候钢就应运而生。其主要是通过一定的相关技术措施，在钢结构的材料组成里面加入了某些特定的成分，使得钢材的结构组织以及金相组织得以改变，从而极大的提升了钢结构自身的耐火性及耐候性。因为它的耐火性能比较好，在建筑施工时，可以适度的缩减防火保护层的厚度，有时甚至完全可以不涂防火涂料，这样一定程度的节省了些成本。另外，当温度600°时，这种钢材的强度下降最多也就30%。目前，我国许多企业已经开始研发和制造生产建筑用的耐火、耐候钢，这极大的为钢结构建筑发展做出了铺垫，提供了优良的建筑用材供应。
（3）采用抗火能力强的结构形式和构件
为了克服单纯的建筑钢结构普遍耐火性比较差的问题，我们可以借助混凝土的辅助作用，可以结合混凝土组成混合构件，或者是在某些关键部位，完全采用钢筋混凝土这种建筑结构。比如，柱子可以使用钢管混凝土来建造，这样能够有效的起到提升其耐火极限的作用，同时，钢管变长或是直径越大，耐火时限就越长。又比如，圆钢管混凝土柱其直径若为500mm，当涂敷的隔热型防火涂料达到 15mm的时候，其柱子的耐火时限就可达到3h。所以，像楼板和楼梯这样对防火要求较高的构件还是应该尽可能采用钢筋混凝土结构。目前，我国很多建筑使用这种模式，不仅对钢材自身的耐火性差的缺陷进行了弥补，同时又能达到国家建筑防火规范的标准，又具有耐冲击力较强等特点。
三 结论
终上所述，绿色环保、节能减排在当今世界社会发展中非常重要，因为钢结构具备人们对绿色环保的需求，使得在发达国家已经广泛采用了这种建筑钢结构形式。近年来，我国的钢产量跃升为世界第一，钢结构在我国有着更巨大的发展空间，特别是在需求量越来越大的住宅建筑方面，更有着广阔的前景。所以，为了避免耐火性差而导致钢结构不能长远发展的局面，我们必须积极的探索及采取提升钢结构耐火性能的多形式的有效措施，加快建筑钢结构的健康、稳步发展。
参考文献
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