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钢结构防火涂料优选方法的研究及应用

作　者: 夏璐
导　师: 孙强
学　校: 安徽建筑工业学院
专　业: 结构
关键词: 钢结构防火涂料临界温度涂层厚度耐火极限时间数据系统
分类号: TU545
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 216次
引　用: 2次
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内容摘要

钢结构是主要建筑结构之一,随着经济的发展,钢结构应用的范围越来越广泛,特别是在工业和民用建筑中的应用。但其耐火性能差是其致命弱点,因此,对钢结构进行防火保护意义重大,在实际工程中,涂装钢结构防火涂料是使用最为广泛也是较为经济的一种方法。钢结构防火涂料优越的防火性能,受到了广大用户的欢迎,在钢结构工程中得到广泛的应用。因此,科学合理的选择防火涂料品种对保障钢结构建筑物的火灾安全性是至关重要的。本文在调研国内外相关资料的基础上,对钢结构防火涂料常见种类的物理性能进行简要分析,针对钢结构防火涂料在使用过程中存在的问题,提出了相应的解决措施；并归纳出钢结构防火涂料的四种优选方法,在一定程度上,解决了钢结构防火涂料在使用上的困难。在参看国内外专家关于钢结构防火涂料相关试验说明及结论的基础上,分析了火灾环境下室内温度变化的过程,得出高温(火灾)环境下涂层厚度与钢构件临界温度的比例关系,并列举出三种常用钢结构临界温度的计算方法,并对其计算结果进行比较分析。在钢结构防火涂料应用过程中,防火涂料涂层厚度及耐火极限时间是其使用时考虑的主要因素,本文通过相关文献及试验结论得出防火涂料涂层厚度与耐火极限时间的比例关系,并列举出三种计算涂层厚度的方法,对其得到的计算结果进行比较与误差分析。工程设计施工人员对钢结构防火涂料的相关信息了解有限,本文在广泛收集钢结构防火涂料相关信息的基础上,建立了钢结构防火涂料基础数据系统,以方便用户综合了解钢结构防火涂料的物理性能信息及厂家、价格等市场信息,提供查询、比较及选择的功能。本文所取得的成果可为钢结构抗火设计与工程应用提供相关参考。

全文目录

摘要  5-7
Abstract  7-12
Contents  12-13
插图清单  13-14
附表清单  14-15
第一章绪论  15-21
  1.1 钢结构防火涂料的发展现状  15-17
  1.2 本课题的研究目的及意义  17-19
  1.3 本课题研究的主要内容及方法  19-21
    1.3.1 主要内容  19-20
    1.3.2 主要方法  20-21
第二章钢结构防火涂料优选方法的确定  21-33
  2.1 钢结构防火涂料的分类及其性能分析  21-25
    2.1.1 厚涂型钢结构防火涂料(H类)  22-23
    2.1.2 薄涂型钢结构防火涂料(B类)  23-24
    2.1.3 超薄型钢结构防火涂料(CB类)  24-25
  2.2 钢结构防火涂料存在的问题及解决措施  25-28
    2.2.1 钢结构防火涂料产品自身的不足  25-26
    2.2.2 使用单位对安全认识不足,防火涂料品种选用不当  26
    2.2.3 防火涂料的耐火试验及涂层厚度的确定缺少科学统一的方法  26-27
    2.2.4 涂料施工方法不当,缺少相应的测试保养方法  27-28
  2.3 钢结构防火涂料优选方法的确定  28-33
    2.3.1 钢结构防火涂料的选择要求  28-30
    2.3.2 钢结构防火涂料优选方法的确定  30-33
第三章火灾高温下涂层厚度与钢构件临界温度的关系  33-49
  3.1 火灾环境下室内温度的发展过程  33-35
    3.1.1 室内火灾升温曲线  33-34
    3.1.2 热量在钢构件间的传导  34-35
  3.2 火灾高温下钢构件的升温计算方法  35-38
  3.3 火灾高温下临界温度的确定方法  38-46
    3.3.1 通过分析高温下钢构件的力学性能,推出计算公式确定临界温度的方法  38-41
    3.3.2 通过确定高温下钢构件的抗火性能参数,直接查表得到临界温度的方法  41-44
    3.3.3 通过火灾下钢构件内部温的计算公式,导出高温下钢构件的承载力验算公式和钢梁临界温度的计算方法  44-45
    3.3.4 工程实例分析  45-46
  3.4 涂层厚度与临界温度的相应关系  46-49
第四章火灾高温下涂层厚度与耐火极限时间的确定方法  49-61
  4.1 钢结构防火涂料等效热传导系数的确定方法  49-53
    4.1.1 钢结构抗火设计概述  49-50
    4.1.2 钢结构防火涂料隔热性能参数  50-51
    4.1.3 钢结构防火涂料等效热传导系数的确定方法  51-53
  4.2 涂层厚度与耐火极限时间的关系  53-55
  4.3 钢结构防火涂料涂层厚度的确定方法  55-61
    4.3.1 根据确定的临界温度确定涂料厚度的方法  55
    4.3.2 根据导热方程确定涂料厚度的方法  55-56
    4.3.3 根据标准钢构件耐火试验确定涂料厚度的方法  56-57
    4.3.4 工程实例分析  57-61
第五章钢结构防火涂料数据系统的设计  61-76
  5.1 钢结构防火涂料数据系统的需求分析  61-63
    5.1.1 用户需求分析  61-62
    5.1.2 钢结构防火涂料主要参数命名约定  62-63
  5.2 钢结构防火涂料数据系统设计  63-66
    5.2.1 钢结构防火涂料数据系统设计的总体目标  63
    5.2.2 钢结构防火涂料数据系统设计  63-66
    5.2.3 钢结构防火涂料数据系统功能模块设计  66
  5.3 钢结构防火涂料数据维护与更新  66-68
    5.3.1 数据入库的质量保证  66-67
    5.3.2 钢结构防火涂料数据的更新  67-68
    5.3.3 钢结构防火涂料数据库的管理  68
  5.4 钢结构防火涂料数据系统实例  68-76
    5.4.1 系统具体功能与任务  68-69
    5.4.2 软硬件环境  69
    5.4.3 系统简介  69-70
    5.4.4 系统运行实例  70-76
结论  76-77
参考文献  77-80
致谢  80-81
作者简介及读研期间主要科研成果  81-82

钢结构防火涂料优选方法的研究及应用

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