问题介绍
实际操作中,很多厂房立柱按要求涂刷厚涂防火涂料,但柱间支撑仍采用薄涂防火涂料,这种做法可以接受吗?
秦方浩
支撑杆件无需防火。竖向支撑杆件的作用是承受风、地震等水平力。强风和地震同时发生的概率极低,几乎不可能发生类似9/11事件。实际计算中,考虑无支撑条件下的承载力验算,可以保证火灾中支撑杆件失效时结构的安全。
朱
GB 51249-2017《建筑钢结构防火技术规范》第3.1.1、3.1.3条明确规定,柱间支撑的设计耐火极限应与柱的设计耐火极限相同,钢结构节点的防火应与防火要求最高的连接构件相同,因此,柱间支撑应采用与柱相同的防火涂料。
温迪
柱支撑截面较小,所受力通常较小,不宜采用厚涂防火涂料,可采用薄涂防火涂料。
迭代
柱间支撑通常不承受全部应力,因此对防火涂层的要求不应与钢柱相同。
问题分析
GB 51249-2017规定了柱间支撑的耐火极限要求,必须进行耐火设计。若不采用基于整体结构耐火校核的钢结构防火设计,则柱间支撑的设计耐火极限应与柱相同。但GB 51249-2017第3.2.6条提出可采用承载力法进行防火设计。在设计耐火极限时间内,火灾下钢结构构件的承载力设计值不应小于其最不利荷载(作用)组合效应的设计值郑州钢结构防火涂料,并应按公式(1)进行校核。
式中:Sm为荷载(作用)效应组合设计值;Rd为结构构件抗力设计值。
因为发生火灾时,支撑所受力较小,即Sm较小,通过计算发现,支撑的防火涂层要求一般比钢柱低,对于工厂化柱可以达到厚涂防火涂层的效果,而柱间支撑仍然采用薄涂防火涂层。
若设计时不考虑支撑所承受的竖向荷载,且结构在无支撑情况下满足正常使用条件下的承载力要求,理论上可以省去支撑的防火设计。但由于目前尚无相关标准支撑,建议按照GB 51249-2017的承载力方法进行防火设计郑州钢结构防火涂料,并提供相应计算书。