结构由于自身的优势在目前建筑工程中应用广泛,随着装配式建筑时代的到来,出现了越来越多的大型钢结构仓库、厂房。当仓库、厂房建筑面积超过建筑设计防火规范规定的每个防火分区最大允许建筑面积时,需要通过在厂房中设置防火墙进行防火分隔,因大部分仓库、厂房较高,厂房内防火墙稳定性设计就成为一个难点。在这里,主要分析一下常用的两种防火墙在钢结构建筑中的优劣比较:
1、 砌块类防火墙
砌块类防火墙一般采用砖或者其他砌块类材料砌筑,防火墙厚度一般为240mm或其他能够满足3H耐火极限的厚度(详见建筑设计防火规范条文说明),此类防火墙具有自身强度高等优点,但是当高度较大时,会存在以下问题:
(1) 墙体顶部缺少平面的约束,墙体高厚比验算难以满足规范要求;
(2) 防火墙自重较大,一般200mm厚轻质砌块墙体面密度为250kg左右,所以砌块类防火墙墙身底部需设置条形基础,将会增加项目成本和施工周期;
(3) 砌块防火墙与钢结构梁柱连接部位,常设置拉结钢筋网片,钢筋网片与钢结构梁柱的连接存在很大的困难;
(4) 当防火墙高度超过4m,砌块防火墙需设置混凝土圈梁;当防火墙长度超过5m砌块类防火墙需设置混凝土构造柱。圈梁两端和构造柱顶端同样需要与主体钢结构的梁柱进行连接,以保证整幅墙面的稳定性,这里同样存在连接方式的难题;
(5) 当防火墙与主体结构发生不均匀沉降现象时,防火墙的荷载可能会影响主体结构相关联的梁柱,这将对主体结构产生不利影响。
2、 纤维增强硅酸盐板防火墙
根据《建筑防火设计规范》规定,防火墙应该为不燃烧体且耐火极限在3H以上。轻钢龙骨加纤维增强硅酸盐板组合防火墙,在93mm厚度下其耐火极限可达3H,在124mm厚度下其耐火极限可达4H。
纤维增强硅酸盐板以钙质材料、硅质材料及无机矿物纤维或纤维素纤维(不含石棉纤维)、耐火材料等为主要原料,经成型、蒸压养护而成板材。主要用作建筑物的被动防火系统(防火墙、防火吊顶、耐火风管、钢梁/钢柱防火保护、隧道混凝土防火保护等)。
纤维增强硅酸盐板防火墙有着砌块类防火墙所不具备的优点:
(1) 重量轻,纤维增强硅酸盐板防火墙自重是砌块墙体的1/4~1/5。轻质防火墙基础可以通过加厚地坪实现,可不做独立的条形基础;
(2) 纤维增强硅酸盐板防火墙自身稳定性好,防火墙结构体系与钢结构体系相近,对结构整体稳定性有利,当防火墙被破坏时对主体结构影响较小;
(3) 安装灵活方便,轻钢结构与钢结构梁柱可以通过螺栓或焊接连接;
(4) 墙体高度超过3.8m时,每隔3.8m增加加固横梁(方通)加强墙体强度,可制作超高墙体;
(5) 墙体长度超过3.8m时,每隔3.8m增加加固立柱(方通)加强墙体强度;
(6) 纤维增强硅酸盐板防火墙占地面积较小,厚度为93~124mm,更加节省空间;
(7) 施工进度较快,干作业,大面积铺设,易安装,方便快捷;
(8) 方便安装内置水、电管线;
(9) 可达到与建筑同等寿命的耐久性,按照规范施工,不开裂不变色;
(10) 表面平整,可直接进行饰面装饰;
(11) 依据国标图集,质量有权威保证;
(12) 具有全项国家级实验室检测报告,使客户后顾无忧。