1、中国工程建设标准化协会标准钢 结 构 防 火 涂 料应用技术规范中国工程建设标准化协会标准钢 结 构 防 火 涂 料应 用 技 术 规 范主编单位公 安 部 四 川 消 防 科 学 研 究 所审查单位全国工程防火防爆标准技术委员会批准单位中 国 工 程 建 设 标 准 化 协 会批准日期年月日北京前言我国自年代中期起 随着钢结构建筑业的发展而发展起来的钢结构防火涂料在工程中推广应用对于贯彻有关的建筑设计防火规范提高钢结构的耐火极限减少火灾损失取得了显著效果为了统一钢结构防火涂料涂层设计施工方法和质量标准等应用技术要求保证应用效果确保防火安全特制订本规范本规范的编制遵照国家工程建设的有关方针政策
2、和预防为主防消结合的消防工作方针调查研究了我国钢结构火灾的特点总结了防火涂料保护钢结构的实践经验并吸收国内外先进技术和钢结构防火涂料科研成果 反复征求有关科研设计 生产施工高等院校公安消防和建设等单位与专家的意见经全国工程防火防爆标准技术委员会审查定稿现批准钢结构防火涂料应用技术规范为中国工程建设标准化协会标准 别号为并推荐给各工程建设有关单位使用在使用过程中如发现需要修改补充之处请将意见及有关资料寄交四川省都江堰市公安部四川消防科学研究所转全国工程防火防爆标准技术委员会邮政编码中国工程建设标准化协会年月日目录第一章总则第二章防火涂料及涂层厚度第三章钢结构防火涂料的施工第一节一般规定第二节质量
3、要求第三节薄涂型钢结构防火涂料施工第四节厚涂型钢结构防火涂料施工第四章工程验收附录一名词解释附录二钢结构防火涂料试验方法附录三钢结构防火涂料施用厚度计算方法附录四钢结构防火涂料涂层厚度测定方法附录五本规范用词说明附加说明第一章总则第条为贯彻实施国家的有关建筑防火规范使用防火涂料保护钢结构提高其耐火极限做到安全可靠技术先进经济合理特制订本规范第条本规范适用于建筑物及构筑物钢结构防火保护涂层的设计施工和验收第条钢结构防火涂料的应用除遵守本规范外尚应遵守国家有关防火规范及其他现行规定第二章防火涂料及涂层厚度第条钢结构防火涂料分为薄涂型和厚涂型两类其产品均应通过国家检测机构检测合格方可选用第条薄涂型钢
4、结构防火涂料的主要技术性能按附录二的有关方法试验其技术指标应符合表的规定薄涂型钢结构防火涂料性能表项目指标粘性强度抗 弯 性挠曲涂层不起层脱落抗 振 性挠曲涂层不起层脱落耐 水 性耐冻融循环性次耐火极限涂层厚度耐火时间不低于第条厚涂型钢结构防火涂料的主要技术性能按附录二的有关方法试验其技术指标应符合表的规定厚涂型钢结构防火涂料性能表项目指标粘结强度抗压强度干 密 度续表项目指标热 导 率耐 水 性耐冻融循环性次耐火极限涂层厚度耐火时间不低于第条采用钢结构防火涂料时应符合下列规定一室内裸露钢结构轻型屋盖钢结构及有装饰要求的钢结构 当规定其耐火极限在及以下时 宜选用薄涂型钢结构防火涂料二室内隐蔽钢
5、结构高层全钢结构及多层厂房钢结构当规定其耐火极限在以上时应选用厚涂型钢结构防火涂料三露天钢结构应选用适合室外用的钢结构防火涂料第条用于保护钢结构的防火涂料应不含石棉不用苯类溶剂在施工干燥后应没有刺激性气味不腐蚀钢材在预定的使用期内须保持其性能第条钢结构防火涂料的涂层厚度可按下列原则之一确定一按照有关规范对钢结构不同构件耐火极限的要求根据标准耐火试验数据选定相应的涂层厚度二根据标准耐火试验数据参照本规范附录三计算确定涂层的厚度第条施加给钢结构的涂层质量应计算在结构荷载内不得超过允许范围第条保护裸露钢结构以及露天钢结构的防火涂层应规定出外观平整度和颜色装饰要求第条钢结构构件的防火喷涂保护方式 宜按
6、图(a)(b)(c)(d)(e)钢楼板防火涂层混凝土楼面防火涂层防火涂层防火涂层防火涂层钢筋混凝土板选用图钢结构防火保护方式工字型柱的保护方型柱的保护管型构件的保护工字梁的保护楼板的保护第三章钢结构防火涂料的施工第一节一 般 规 定第条钢结构防火喷涂保护应由经过培训合格的专业施工队施工施工中的安全技术和劳动保护等要求应按国家现行有关规定执行第条当钢结构安装就位 与其相连的吊杆 马道 管架及其他相关连的构件安装完毕并经验收合格后方可进行防火涂料施工第条施工前钢结构表面应除锈并根据使用要求确定防锈处理除锈和防锈处理应符合现行钢结构工程施工与验收规范中有关规定第条钢结构表面的杂物应清除干净其连接处的
7、缝隙应用防火涂料或其他防火材料填补堵平后方可施工第条施工防火涂料应在室内装修之前和不被后继工程所损坏的条件下进行施工时对不需作防火保护的部位和其他物件应进行遮蔽保护刚施工的涂层应防止脏液污染和机械撞击第条施工过程中和涂层干燥固化前环境温度宜保持在相对湿度不宜大于空气应流通当风速大于或雨天和构件表面有结露时不宜作业第二节质 量 要 求第条用于保护钢结构的防火涂料必须有国家检测机构的耐火极限检测报告和理化性能检测报告必须有防火监督部门核发的生产许可证和生产厂方的产品合格证第条钢结构防火涂料出厂时产品质量应符合有关标准的规定并应附有涂料品种名称技术性能制造批号贮存期限和使用说明第条防火涂料中的底层和
8、面层涂料应相互配套底层涂料不得锈蚀钢材第条在同一工程中 每使用薄涂型钢结构防火涂料应抽样检测一次粘结强度 每使用厚涂型钢结构防火涂料应抽样检测一次粘结强度和抗压强度第三节薄涂型钢结构防火涂料施工第条薄涂型钢结构防火涂料的底涂层 或主涂层 宜采用重力式喷枪喷涂 其压力约为局部修补和小面积施工可用手工抹涂面层装饰涂料可刚涂喷涂或滚涂第条双组份装的涂料 应按说明书规定在现场调配单组份装的涂料也应充分搅拌喷涂后不应发生流淌和下坠第条底涂层施工应满足下列要求一当钢基材表面除锈和防锈处理符合要求尘土等杂物清除干净后方可施工二 底层一般喷遍 每遍喷涂厚度不应超过必须在前一遍干燥后再喷涂后一遍三喷涂时应确保涂
9、层完全闭合轮廓清晰四操作者要携带测厚针检测涂层厚度并确保喷涂达到设计规定的厚度五当设计要求涂层表面要平整光滑时应对最后一遍涂层作抹平处理确保外表面均匀平整第条面涂层施工应满足下列要求一当底层厚度符合设计规定并基本干燥后方可施工面层二面层一般涂饰次并应全部覆盖底层涂料用量为三面层应颜色均匀接槎平整第四节厚涂型钢结构防火涂料施工第条厚涂型钢结构防火涂料宜采用压送式喷涂机喷涂空气压力为喷枪口直径宜为第条配料时应严格按配合比加料或加稀释剂并使稠度适宜边配边用第条喷涂施工应分遍完成每遍喷涂厚度宜为必须在前一遍基本干燥或固化后 再喷涂后一遍 喷涂保护方式喷涂遍数与涂层厚度应根据施工设计要求确定第条施工过程
10、中操作者应采用测厚针检测涂层厚度直到符合设计规定的厚度方可停止喷涂第条喷涂后的涂层应剔除乳突确保均匀平整第条当防火涂层出现下列情况之一时应重喷一涂层干燥固化不好粘结不牢或粉化空鼓脱落时二钢结构的接头转角处的涂层有明显凹陷时三涂层表面有浮浆或裂缝宽度大于时四涂层厚度小于设计规定厚度的时或涂层厚度虽大于设计规定厚度的但未达到规定厚度的涂层之连续面积的长度超过时第四章工 程 验 收第条钢结构防火保护工程竣工后建设单位应组织包括消防监督部门在内的有关单位进行竣工验收第条竣工验收时检测项目与方法如下一用目视法检测涂料品种与颜色与选用的样品相对比二 用目视法检测涂层颜色及漏涂和裂缝情况 用榔头轻击涂层检测
11、其强度等用直尺检测涂层平整度三按本规范附录四的规定检测涂层厚度第条薄涂型钢结构防火涂层应符合下列要求一涂层厚度符合设计要求二无漏涂脱粉明显裂缝等如有个别裂缝其宽度不大于三涂层与钢基材之间和各涂层之间应粘结牢固无脱层空鼓等情况四颜色与外观符合设计规定轮廓清晰接槎平整第条厚涂型钢结构防火涂层应符合下列要求一涂层厚度符合设计要求如厚度低于原订标准但必须大于原订标准的且厚度不足部位的连续面积的长度不大于并在范围内不再出现类似情况二涂层应完全闭合不应露底漏涂三涂层不宜出现裂缝如有个别裂缝其宽度不应大于四涂层与钢基材之间和各涂层之间应粘结牢固无空鼓脱层和松散等情况五涂层表面应无乳突有外观要求的部位母线不直
12、度和失圆度允许偏差不应大于第条验收钢结构防火工程时施工单位应具备下列文件一国家质量监督检测机构对所用产品的耐火极限和理化力学性能检测报告二大中型工程中对所用产品抽检的粘结强度抗压强度等检测报告三工程中所使用的产品的合格证四施工过程中现场检查记录和重大问题处理意见与结果五工程变更记录和材料代用通知单六隐蔽工程中间验收记录七工程竣工后的现场记录附录一名 词 解 释名词说明钢 结 构 防 火 涂 料施涂于建筑物和构筑物钢结构构件表面能形成耐火隔热保护层 以提高钢结构耐火极限的涂料 按其涂层厚度及性能特点可分为薄涂型和厚涂型两类薄涂型钢结构防火涂料类涂层厚度一般为有一定装饰效果 高温时膨胀增厚耐火隔热
13、耐火极限可达又称为钢结构膨胀防火涂料厚 涂 型 钢 结 构防火涂料类涂层厚度一般为呈粒状面密度较小热导率低 耐火极限可达又称为钢结构防火隔热涂料裸露钢结构建筑物或构筑物竣工后仍然露明的钢结构如体育场馆工业厂房等的钢结构隐蔽钢结构建筑物或构筑物竣工后 已经被围护 装修材料遮蔽隔离的钢结构 如影剧院 百货楼 礼堂 办公大厦宾馆等的钢结构露天钢结构建筑物或构筑物竣工后 极露置于大气中 无屋盖防雨防风的钢结构 如石油化工厂 石油钻井平台液化石油汽贮罐支柱钢结构等附录二钢结构防火涂料试验方法一钢结构防火涂料耐火极限试验方法将待测涂料按产品说明书规定的施工工艺施涂于标准钢构件例如或工字钢上采用国家标准建筑
14、构件耐火试验方法试件平放在卧式炉上燃烧时三面受火试件支点内外非受火部分的长度不应超过按设计荷载加压进行耐火试验测定某一防火涂层厚度保护下的钢构件的耐火极限单位为二钢结构防火涂料粘结强度试验方法参照 合成树脂乳液砂壁状建筑涂料条粘结强度试验进行试件准备将待测涂料按说明书规定的施工工艺施涂于的钢板上见附图附图测粘结强度的试件薄涂型膨胀防火涂料厚度为厚涂型防火涂料厚度为抹平放在常温下干燥后将涂层修成再用环氧树脂将一块的钢板粘结在涂层上以便试验时装夹试验步著将准备好的试件装在试验机上均匀连续加荷至试件涂层破裂为止粘结强度按下式计算式中粘结强度破坏荷载涂层与钢板的粘结面面积每次试验取块试件测量剔除最大和
15、最小值其结果应取其余块的算术平均值精确度为三钢结构防火涂料涂层抗压强度试验方法参照标准中附录二 砂浆试块的制作 养护及抗压强度取值方法进行将拌好的防火涂料注入试模捣实抹平 待基本干燥固化后脱模 将涂料试块放置在的烘箱中干燥至恒重然后用压力机测试按下式计算抗压强度式中抗压强度破坏荷载受压面积每次试验的试件块剔除最大和最小值其结果应取其余块的算术平均值计算精确度为四钢结构防火涂料涂层干密度试验方法采用准备做抗压强度的试块在做抗压强度之前采用直尺和称量法测量试块的体积和质量干密度按下式计算式中防火涂料涂层干燥密度试件质量试件体积每次试验取块试件测量剔除最大和最小值其结果应取其余块的算术平均值精确度为
16、五钢结构防火涂料涂层热导率的试验方法本方法用于测定厚涂型钢结构防火涂料的热导率参照有关保温隔热材料导热系数测定方法进行试件准备 将待测的防火涂料按产品说明书规定的工艺施涂于或的试模内捣实抹平基本干燥固化后脱模 放入的烘箱内烘干至恒重 一组试样为个仪器稳态法平板导热系数测定仪型号试验步骤试样须在干燥器内放置将试样置于测定仪冷热板之间测量试样厚度至少测量点精确到热板温度为冷板温度为两板温差仪器平衡后计量一定时间内通过试样有效传热面积的热量在相同的时间间隔内所传导的热量恒定之后继续测量次试验完毕再测量厚度精确到取试验前后试样厚度的平均值计算式式中热导率恒定时试样的导热量试样有效传热面积测定时间间隔冷
17、热板间平均温度差六钢结构防火涂料涂层抗振性试验方法本方法用于测定薄涂型钢结构防火涂料涂层的抗振性能采用经防锈处理的无缝钢管钢管长外径壁厚涂料喷涂厚度为干燥后将钢管一端以悬臂方式固定使另一端初始变位达见附图以突然释放的方式让其自由振动反复试验次试验停止后观察试件上的涂层有无起层和脱落发生记录变化情况当起层脱落的涂层面积超过即为不合格附图抗振试件安装和位移注厚涂型钢结构防火涂料涂层的抗撞击性能可用一块的钢板 喷涂厚的防火涂层 干燥固化 并养护期满后 用的榔头敲打或用其他钝器撞击试件中心部位 观察涂层凹陷情况 是否出现开裂破碎或脱落现象七钢结构防火涂料涂层抗弯性试验本方法用于测定薄涂型钢结构防火涂料
18、涂层的抗弯性能试件与抗振性试验用的试件相同试件干燥后将其两端简支平放在压力机工作台上在其中部加压至挠度达时为支点间距离长观察试件上的涂层有无起层脱落发生八钢结构防火涂料涂层耐水性试验方法参照漆膜耐水性测定法甲法进行用钢板经防锈处理后喷涂防火涂料薄涂型涂料的厚度为厚涂型涂料的厚度为放入的烘箱内干燥至恒重 取出放入室温下的自来水中浸泡 观察有无起层脱落等现象发生九钢结构防火涂料涂层耐冻融性试验方法本方法参照建筑涂料耐冻融循环性测定法进行试件与耐水性试验相同 对于室内使用的钢结构防火涂料 将干燥后的试件放置在的室内取出置于的低温箱内冷冻再从低温箱中取出放入的烘箱中恒温为一个循环如此反复记录循环次数观
19、察涂层开裂起泡剥落等异常现象对于室外用的钢结构防火涂料应将试件放置在的室内改为置于水温为的恒温水槽中浸泡其羽条件不变附录三钢结构防火涂料施用厚度计算方法在设计防火保护涂层和喷涂施工时根据标准试验得出的某一耐火极限的保护层厚度确定不同规格钢构件达到相同耐火极限所需的同种防火涂料的保护层厚度可参照下列经验公式计算式中待喷防火涂层厚度标准试验时的涂层厚度待喷钢梁重量标准试验时的钢梁重量待喷钢梁防火涂层接触面周长标准试验时钢梁防火涂层接触面周长系数对钢梁对相应楼层钢柱的保护层厚度宜乘以系数设公式的限定条件为耐火极限1 02 03 04 05 06 07 08 09 01 0 0标尺刻度测针防火涂层钢基
20、材附录四钢结构防火涂料涂层厚度测定方法一测针与测试图测针厚度测量仪由针杆和可滑动的圆盘组成圆盘始终保持与针杆垂直并在其上装有固定装置圆盘直径不大于以保证完全接触被测试件的表面 如果厚度测量仪不易插入被插材料中也可使用其他适宜的方法测试测试时 将测厚探针 见附图垂直插入防火涂层直至钢基材表面上记录标尺读数附图测厚度示意图二测点选定楼板和防火墙的防火涂层厚度测定可选两相邻纵横轴线相交中的面积为一个单元在其对角线上按每米长度选一点34211423123进行测试全钢框架结构的梁和柱的防火涂层厚度测定 在构件长度内每隔取一截面按附图所示位置测试工字梁工型柱方形柱附图测点示意图桁架结构上弦和下弦按第二条的
21、规定每隔取一截面检测其他腹杆每根取一截面检测三测量结果对于楼板和墙面在所选择的面积中至少测出个点对于梁和柱在所选择的位置中分别测出个和个点分别计算出它们的平均值精确到附录五本规范用词说明一执行本规范时对要求严格程度的用词说明如下以便在执行中区别对待表示很严格非这样作不可的用词正面词采用必须反面词采用严禁表示严格在正常情况下均应这样作的用词正面词采用应反面词采用不应或不得表示允许稍有选择在条件许可时首先应这样作的用词正面词采用宜或可反面词采用不宜二条文中必须按指定的标准规范或其他有关规定执行的写法为应按执行或应符合要求或规定非必须按所规定的标准规范执行的写法为可参照执行附加说明本规范主编单位参加单位和主要起草人名单主 编 单 位公安部四川消防科学研究所参 加 单 位北京市建筑设计研究院北京建筑防火材料公司主要起草人赵宗治孙东远袁佑民卿秀英审 查 单 位全国工程防火防爆标准技术委员会
