1 主題內(nèi)容與適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的定義及分類、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、包裝標(biāo)志和儲存運(yùn)輸?shù)韧ㄓ眉夹g(shù)條件。
2 引用標(biāo)準(zhǔn)
GB/T1728 漆膜、膩?zhàn)?/a>膜干燥時間測定法
GB1733 漆膜耐水性測定法
GB3186 涂料產(chǎn)品的取樣
GB9154 建筑涂料涂層耐凍融循環(huán)性測定法
GB9278 涂料試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的溫濕度
GB9750 涂料產(chǎn)品包裝標(biāo)志
GB9779 復(fù)層建筑涂料
GB9978 建筑構(gòu)件耐火性能試驗(yàn)方法
GB10279 非金屬固體材料導(dǎo)熱系數(shù)的測定法 熱線法
3 定義及分類
3.1 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 施涂于建筑及構(gòu)筑物的鋼結(jié)構(gòu)表面,能形成耐火隔熱保護(hù)層以提高鋼結(jié)構(gòu)耐火極限的涂料。
3.2 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料按其涂層厚度及性能特點(diǎn)可分為:
B類 薄涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料—涂層厚度一般為2~7mm,有一定裝飾效果,高溫時膨脹增厚耐火隔熱,耐火極限可達(dá)0.5~1.5h。又稱為鋼結(jié)構(gòu)膨脹防火涂料。
H類 厚度型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料—涂層厚度一般為8~50mm,粒狀表面,密度較小,熱導(dǎo)率低,耐火極限可達(dá)0.5~3.0h。又稱為鋼結(jié)構(gòu)防火隔熱涂料。
4 技術(shù)要求
4.1 一般要求
4.1.1 本標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的涂料及涂層性能,均指能用于保護(hù)鋼結(jié)構(gòu)提高其耐極限的防火涂料和按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)方法檢測的涂層性能。
4.1.2 用于制造防火涂料的原材料應(yīng)預(yù)先檢驗(yàn)。不得使用石棉材料和苯類溶劑。
4.1.3 防火涂料可用噴涂、抹涂、輥涂、刮涂或刷涂等方法中的任何一種或多種方法方便地施工,并能在通常的自然環(huán)境下干燥固化。
4.1.4 防火涂料應(yīng)呈堿性或呈偏堿性。復(fù)層涂料應(yīng)相互配套。底層涂料應(yīng)能同普通的防銹漆配合使用。
4.1.5 涂層實(shí)干后不應(yīng)有刺激性氣味。燃燒時一般不產(chǎn)生濃煙和有害人體健康的氣體。
4.2 性能指標(biāo)
鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的技術(shù)性能應(yīng)符合表1的規(guī)定。
表1
5 試驗(yàn)方法
5.1 取樣 抽樣、檢查和試驗(yàn)所需樣品的采取,除另有規(guī)定外,應(yīng)按GB3186的規(guī)定進(jìn)行。
5.2 試驗(yàn)條件 除另有規(guī)定外,防火涂料涂層的制板及理化性能試驗(yàn)均應(yīng)在GB9278規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)條件下進(jìn)行。
5.3 試板的制備
涂料的干燥時間、初期干燥抗裂性、粘結(jié)強(qiáng)度、耐水性和耐凍融循性等項(xiàng)試驗(yàn)的試板按5.3.1 5、5.3.2和5.3.3條規(guī)定進(jìn)行制備。其他各項(xiàng)試驗(yàn)的試樣(件)分別按相應(yīng)的試驗(yàn)方法規(guī)定制備。
5.3.1 試板尺寸與數(shù)量 試驗(yàn)用的試板尺寸和數(shù)量見表2。
表2
5.3.2 底材及預(yù)處理 采用A鋼板作底材。使用前,應(yīng)采用鋼鏟、鋼刷等工具清除銹跡,涂二道防銹漆。
5.3.3 試板的涂覆與放置 按涂料產(chǎn)品的施涂工藝要求,進(jìn)行涂覆制板。B類涂料試板的涂層厚度為3~4mm,H類涂料試板的涂層厚度為8~10mm。達(dá)到規(guī)定厚度后,應(yīng)適當(dāng)抹平和修邊,保證均勻平整。涂好的試板涂層面向上水平放置在試驗(yàn)臺上干燥
養(yǎng)護(hù),有水泥成分的涂料養(yǎng)護(hù)期28d,無水泥成分的涂料養(yǎng)護(hù)期10d,其溫濕度條件按5.2條規(guī)定。
5.4 在容器中的狀態(tài)
打開貯存涂料的容器蓋,用攪拌器攪拌容器內(nèi)的試樣,或按規(guī)定的比例調(diào)配雙組份涂料的試樣,觀察涂料是否均勻,有無結(jié)塊。
5.5干燥時間
將本標(biāo)準(zhǔn)5.3條制作的試板,按GB/T 1728中指觸法進(jìn)行。
5.6 初期干燥抗裂性
將本標(biāo)準(zhǔn)5.3條制作的試板,按GB 9779中的5.5條進(jìn)行。裂紋寬度可用肉眼目測或適宜的器具檢測。
5.7 外觀與顏色
將本標(biāo)準(zhǔn)5.3條制作的樣板在規(guī)定條件下干燥養(yǎng)護(hù)期滿后,與生產(chǎn)廠或與用戶協(xié)商規(guī)定的樣品相比、顏色、顆粒大小及分布均勻程度,應(yīng)無明顯差別。
5.8 粘結(jié)強(qiáng)度
將本標(biāo)準(zhǔn)5.3條制作的樣板在養(yǎng)護(hù)期滿后,按GB 9153中的6.12條進(jìn)行。
5.9抗壓強(qiáng)度
5.9.1 試塊的制作
先在規(guī)格為7.07mm x 70.7mm x 70.7mm的金屬試模內(nèi)壁涂一薄層機(jī)油,將拌合好的涂料注滿試模內(nèi),輕輕振搖試模,并用油漆刮刀插搗抹平,待基本干燥固化后脫模,放置有本標(biāo)準(zhǔn)5.2條規(guī)定的試驗(yàn)條件下干燥養(yǎng)護(hù)期滿后,再放置在60 5℃的烘箱中干燥48h。
5.9.2 試驗(yàn)與取值
將試塊的側(cè)面作為受壓面,置于壓力試驗(yàn)機(jī)的加壓座上,試樣的中心線與壓力機(jī)中心線應(yīng)重合,以150~200N/min的速度均勻加荷至試樣破壞,在接近破壞荷載時更應(yīng)嚴(yán)格掌握。記錄試樣破壞時的壓力讀數(shù)。
每塊試樣的抗壓強(qiáng)度按式(1)計算。
R=P/A (1)
式中:R——抗壓強(qiáng)度,Mpa;
P——破壞荷載,N;
A——受壓面積,mm。
每次試驗(yàn)用5塊試件測量,剔除最大和最小兩個數(shù)值后,取剩下三塊的算術(shù)平均值作為抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果。
5.10 干密度
將本標(biāo)準(zhǔn)5.9條中抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)的試塊,在做抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)前,采用直尺和稱量法測量試塊的體積和質(zhì)量,按式(2)計算干密度:
D=G/V (2)
式中:D——干密度,kg/ m;
G——試件質(zhì)量,kg;
V——試件體積,m
每次試驗(yàn)用5塊試件測量,剔除最大和最小兩個數(shù)值后,取剩下三塊的算術(shù)平均值作為抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果。
5.11 熱導(dǎo)率
5.11.1 穩(wěn)態(tài)法
5.11.1.1 試件制備
將待測的防火涂料按產(chǎn)品說明書規(guī)定的施用方法,注入規(guī)格200mm x 200mm x 200mm 或200mm x 20mm的金屬試模內(nèi),搗實(shí)抹平,待基本干燥固化后脫膜,放置在本標(biāo)準(zhǔn)5.2條規(guī)定的環(huán)境條件下干燥養(yǎng)護(hù)期滿后,放入60 5℃的烘箱內(nèi)干燥48h。一組試件為二塊。
5.11.1.2 試驗(yàn)儀器
穩(wěn)態(tài)法平板導(dǎo)熱系數(shù)測定儀。
5.11.1.3 試驗(yàn)步驟
將準(zhǔn)備好的試件在干燥器內(nèi)放24h后,置于測定儀冷熱板之間,量出試樣厚度,至少四個點(diǎn), 精確到0.1mm;控制熱板溫度為35 0.1℃,冷板溫度為25 0.1℃;儀器平衡后,計量一定時間內(nèi)通過試樣有效傳熱面積的熱量,在相同的時間間隔內(nèi)所傳導(dǎo)的熱量恒定后,繼續(xù)測量兩次;試驗(yàn)完畢,測量試件厚度,精確到0.1mm,取試驗(yàn)前后試樣厚度的平均值。
5.11.1.4 結(jié)果計算
涂層的熱導(dǎo)率按式(3)計算:
λ=Qd/SΔZΔt (3)
式中:λ——熱導(dǎo)率,
Q——恒定時試樣的導(dǎo)熱量,J;
d——試樣厚度,m;
S——試樣有效傳熱面積,m
ΔZ——測量時間間隔,S;
Δt——冷、熱板間平均溫度差,℃。
5.11.2 非穩(wěn)態(tài)法
按GB 10297進(jìn)行。
5.12 抗振性
5.12.1 試件準(zhǔn)備
底材為普通無縫鋼管,外徑48mm,壁厚4mm,長1300mm,表面以除銹和防銹處理后,按產(chǎn)品說明書規(guī)定的條件的工藝條件涂覆待測涂料,厚度3~4mm,涂好的試件放置在本標(biāo)準(zhǔn)或產(chǎn)品說明書規(guī)定的環(huán)境條件下干燥。
5.12.2 試驗(yàn)
將干燥后的鋼管試件一端焊接或嵌入支座的方式固定(嵌固長度不超過100 mm),另一自由端豎直向上,施側(cè)向拉力,使自由端水平位移達(dá)L/200,見下圖表示。以突然釋放的方式自由振動。反復(fù)試驗(yàn)三次,試驗(yàn)停止后,觀察試件上涂層有無起層、脫落發(fā)生。記錄變化情況,當(dāng)起層、脫落的涂層面積不超過1cm,即為抗振性合格。
5.13 抗彎性
5.13.1 試件準(zhǔn)備
與本標(biāo)準(zhǔn)5.12.1相同。
5.13.2 試驗(yàn)
試件干燥后,將其兩端簡支平放在壓力機(jī)工作臺上,兩支點(diǎn)距離L=1000mm,在支點(diǎn)中位加壓,1min內(nèi)令其彎曲至L/100,維持彎曲受力時間30min,去除加壓力,取下試件,觀察試件上加壓接觸點(diǎn)50mm以外的涂層有無起層、脫落發(fā)生。記錄變化情況,當(dāng)起層、脫落的涂層面積超過1cm,即為抗彎性合格。
5.14 耐水性
將本標(biāo)準(zhǔn)5.3條制作的試板養(yǎng)護(hù)期滿后,對照GB 1733進(jìn)行。水質(zhì)為一般自來水,水溫23 2℃。涂層無起層、剝落為合格。
5.15 耐凍融循環(huán)性
將本標(biāo)準(zhǔn)5.3條制作的試板干燥養(yǎng)護(hù)期滿后,按GB 9154進(jìn)行。應(yīng)將試板放置在水槽中改為放置在空氣中。
5.16 耐火性能
5.16.1試件準(zhǔn)備
采用工程中有代表性的型鋼(如I36b工字梁)或?qū)嶋H工程使用的鋼構(gòu)件作試件,按鋼結(jié)構(gòu)防火涂料產(chǎn)品說明書規(guī)定的工藝條件涂覆和養(yǎng)護(hù)。
5.16.2試驗(yàn)條件與方法
采用GB 9978規(guī)定的耐火試驗(yàn)裝置和升溫曲線,并按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊》規(guī)定或工程設(shè)計荷載加壓作試驗(yàn)。當(dāng)試件為鋼梁時,應(yīng)無約束、簡支平放在臥式爐上,可按等彎距(或四點(diǎn)以上)集中加載方式模擬均布加載,試件三面受火,受火段長度不少于4000mm,試件支點(diǎn)內(nèi)外非受火部分均不應(yīng)超過300mm。
5.16.3 判定條件
承重鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)以試驗(yàn)時失去承載能力時間作為耐火極限,當(dāng)以鋼梁為試件時,以試件最大撓曲達(dá)到L/20(L是支點(diǎn)間距離)作為失去承載能力的依據(jù)。
5.16.4 耐火性能的表示
試驗(yàn)結(jié)果以防火涂料涂層(mm)和鋼結(jié)構(gòu)失去承載能力的時間或耐火試驗(yàn)時間(h)表示。
6 檢驗(yàn)規(guī)定
6.1 本標(biāo)準(zhǔn)中所列的全部技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目為例行檢驗(yàn)項(xiàng)目,必要時還可增加檢驗(yàn)項(xiàng)目。有下列情形之一時,產(chǎn)品應(yīng)進(jìn)行例行檢驗(yàn),并規(guī)定產(chǎn)品定型鑒定時被抽樣的產(chǎn)品應(yīng)不少于3t。
a.新產(chǎn)品投產(chǎn)或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)的試制定型鑒定;
b.正式生產(chǎn)后,產(chǎn)品的配方、工藝、原材料有較大的改變時;
c.產(chǎn)品停產(chǎn)一年以上恢復(fù)生產(chǎn)時;
d.出廠檢驗(yàn)結(jié)果與上次例行試驗(yàn)有較大差異時;
e.正常生產(chǎn)三年,或累計產(chǎn)量B類600t,H類1000t;
f.國家質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)或消防監(jiān)督部門提出例行檢驗(yàn)的要求時。
6.2本標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的涂料在容器中的狀態(tài)、干燥時間、初期干燥抗裂性、外觀與顏色密度和耐水性為出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目。必要時可按產(chǎn)品特點(diǎn)和預(yù)定用途增加檢驗(yàn)項(xiàng)目。
6.3生產(chǎn)廠出廠的產(chǎn)品均應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。產(chǎn)品應(yīng)有合格證、使用說明。
6.4使用部門有權(quán)按本標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)證檢驗(yàn),如發(fā)現(xiàn)技術(shù)性能不符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定時,供需雙方可共同取樣對不合格項(xiàng)進(jìn)行復(fù)驗(yàn),如仍不符合規(guī)定,該批產(chǎn)品即為不合格,使用部門有權(quán)退貨。
6.5 產(chǎn)品按GB 3186進(jìn)行取樣時,樣品應(yīng)分為兩份,一份密封貯存?zhèn)洳,另一份作檢驗(yàn)用。
6.6 供需雙方應(yīng)對產(chǎn)品包裝及數(shù)量進(jìn)行檢驗(yàn)核對,如發(fā)現(xiàn)包裝有損漏、數(shù)量有出入等現(xiàn)象時,應(yīng)及時通知有關(guān)部門。
6.7供需雙方在產(chǎn)品質(zhì)量上發(fā)生爭議時,由產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)執(zhí)行仲裁檢驗(yàn)。
7包裝、標(biāo)志、貯存和運(yùn)輸
7.1 產(chǎn)品應(yīng)采用清潔、干燥、能密封的容器包裝。
7.2 產(chǎn)品包裝標(biāo)志應(yīng)符合GB 9750的規(guī)定。包裝上應(yīng)注明生產(chǎn)廠名稱、地址、產(chǎn)品名稱、質(zhì)量、批號等。
7.3 產(chǎn)品應(yīng)存放在通風(fēng)、干燥、防止日光直接照射的地方,存放溫度為5~35℃。
7.4 產(chǎn)品在運(yùn)輸時,應(yīng)防止雨淋、曝曬,并應(yīng)遵守運(yùn)輸部門的有關(guān)規(guī)定。
7.5 產(chǎn)品超過有效貯存期,或貯存條件不符合7.3條規(guī)定,可按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的項(xiàng)目進(jìn)行復(fù)驗(yàn),如結(jié)果符合要求,該產(chǎn)品仍可使用。
附加說明:
本標(biāo)準(zhǔn)由中華人民共和國公安部提出。
本標(biāo)準(zhǔn)由全國消防標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。
本標(biāo)準(zhǔn)由公安部四川消防科研所負(fù)責(zé)起草。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人趙宗治、卿秀英。