GB_14907-2002_钢结构防火涂料.pdf
G B 1 4 9 0 7 -2 0 0 2 前言 本标准第5 章、 第 7 章为强制性的, 其余为推荐性的 本标准是对G B 1 4 9 0 7 -1 9 9 4 钢结构防火涂料通用技术条件 进行的修订, 在内容上保留了原标准 中实践证明合理可行的性能要求和试验方法, 增加了超薄型钢结构防火涂料、 室外钢结构防火涂料的性 能要求和试验方法, 在附录A中介绍了涂覆钢梁的加载计算程序并列出了1 4 0 6热轧普通工字钢梁的 加载计算实例, 在附录B中介绍了涂料对钢材腐蚀性的试验方法和评定。 本标准附录A为标准的附录。 本标准附录B为提示的附录。 本标准自 实施之日 起代替G B 1 4 9 0 7 -1 9 9 4 , 本标准由中华人民共和国公安部提出。 本标准由全国消防标准化技术委员会防火材料分委员会归口。 本标准由公安部四川消防科学研究所负责起草。 本标准主要起草人 王良伟、 赵宗治、 杨怀轩、 卿秀英、 聂涛。 本标准首次发布于 1 9 9 4 年 1 月 8日。 中华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 G B 1 4 9 0 7 -2 0 0 2 钢 结 构 防 火 涂 料 代替 GB 1 4 9 0 7 一1 9 9 4 F i r e r e s i s t i v e c o a t i n g f o r s t e e l s t r u c t u r e 1 范围 本标准规定了钢结构防火涂料的定义及分类、 技术要求、 试验方法、 检验规则、 综合判定准则和包 装 、 标志、 标签、 贮运、 产品说明书等内容。 本标准适用于建 构 筑物室内外使用的各类钢结构防火涂料。 2 引用标准 下列标准所包含的条文, 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时, 所示版本均 为有效。所有标准都会被修订, 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 G B / T 1 7 2 8 -1 9 7 9 漆膜、 腻子膜干燥时间测定法 G B / T 1 7 3 3 -1 9 9 3 漆膜耐水性测定法 G B 3 1 8 6 - - 1 9 8 2 涂料产品的取样 G B / T 9 7 7 9 -1 9 8 8 复层建筑涂料 G B / T 9 9 7 8 一 1 9 9 9 建筑构件耐火试验方法 n e q I S O / F D I S 8 3 4 - 1 1 9 9 7 G B 1 5 9 3 。 一1 9 9 5 防火阀试验方法 G B ] 1 7 -1 9 8 8 钢结构设计规范 3 定义 本标准采用下列定义 钢结构防火涂料 f i r e r e s i s t i v e c o a t i n g f o r s t e e l s t r u c t u r e 施涂于建筑物及构筑物的钢结构表面, 能形成耐火隔热保护层以提高钢结构耐火极限的涂料 4 分类与命名 4 . 1 产品分类 4 . 1 门钢结构防火涂料按使用场所可分为 a 室内钢结构防火涂料 用于建筑物室内或隐蔽工程的钢结构表面; b 室外钢结构防火涂料 用于建筑物室外或露天工程的钢结构表面。 4 . 1 . 2 钢结构防火涂料按使用厚度可分为 a 超薄型钢结构防火涂料 涂层厚度小于或等于3 m m; b 薄型钢结构防火涂料 涂层厚度大于3 m m且小于或等于7 m m; c 厚型钢结构防火涂料 涂层厚度大于7 m m且小于或等于4 5 m m. 4 . 2 产品命名 以汉语拼音字母的缩写作为代号, N和W 分别代表室内和室外, C B , B和H分别代表超薄型、 薄型 中华人民共和国国家质f监督检验检疫总局 2 0 0 2 - 0 1 一 1 0 批准2 0 0 2 - 0 8 - 0 1实施 G B 1 4 9 0 7 -2 0 0 2 和厚型三类, 各类涂料名称与代号对应关系如下 室内超薄型钢结构防火涂料⋯. . . N C B 室外超薄型钢结构防火涂料⋯. . . W C B 室内薄型钢结构防火涂料⋯. . . N B 室外薄型钢结构防火涂料⋯. . . W B 室内厚型钢结构防火涂料⋯. . . N H 室外厚型钢结构防火涂料⋯. . . W H 5 技术要求 5 . 1 5 . 1 . 1 一般要求 用于制造防火涂料的原料应不含石棉和甲醛, 不宜采用苯类溶剂。 5 . 1 . 2 涂料可用喷涂、 抹涂、 刷涂、 辊涂、 刮涂等方法中的任何一种或多种方法方便地施工, 并能在通常 的 自然环境条件下干燥固化。 5 . 1 . 3 复层涂料应相互配套, 底层涂料应能同普通的防锈漆配合使用, 或者底层涂料自 身具有防锈 J性能。 5 . 1 . 4 涂层实干后不应有刺激性气味。 5 . 2 性能指标 5 . 2 . 1 室内钢结构防火涂料的技术性能应符合表1 的规定。 5 . 2 . 2 室外钢结构防火涂料的技术性能应符合表2 的规定。 表 1 室内钢结构防火涂料技术性能 序号 检验项 目 技术指标缺陷 分类 NCBNB NH 1 在容器中的状态 经搅拌后呈均匀细腻 状态, 无结块 经搅拌后呈均匀液态 或稠厚流体状态, 无结 块 经搅拌后呈均匀稠厚 流体状态, 无结块 C 2 干燥时间 表干/h 8 镇1 2镇2 4 C 3 外观与颜色 涂层干燥后, 外观与 颜 色 同 样品 相比 应 无 明 显差别 涂层干燥后, 外观与 颜色同样品相比应无明 显差别 C 4 初期干燥抗裂性 不应出现裂纹 允许出现 1 -3条裂 纹, 其宽度应镇。 . 5 m m 允许出现 1 -3 条裂 纹, 其宽度应镇1 m m C 5 粘结强度/ M P a O . 2 0O . 1 5O . 0 4 B 6 抗压强度/ MP a O . 3 C 7 干密度八k g / m 5 0 0 C 8耐水性/h 2 4 涂层应无起层、 发泡、 脱落现象 2 4 涂层应无起层、 发泡、 脱落现象 2 4 涂层应无起层、 发泡、 脱落现象. B 9 耐冷热循环性/ 次 1 5 涂层应无开裂、 剥落、 起泡现象 1 5 涂层应无开裂、 剥落、 起泡现象 1 5 涂层应无开裂、 剥落、 起泡现象 B G s 1 4 9 0 7 -2 0 0 2 表 1 完 序号检验项 目 技术指标 缺陷 分类 NCBNBNH 1 0 耐火 性 能 涂层厚度 不大 干 / mm 2 . 0 0 士0 . 2 05 . 0 士0 . 5 2 5 士 2 A 耐 火 极 限 不 低 于 / h 以 1 3 6 6或 1 4 0 b标准工字钢 梁作基材 1 O1 . 0 2 . 0 注 裸露钢梁耐火极限为1 5 m i . 1 3 6 b , I 4 0 b 验证数据 , 作为表中。 m m涂层厚序〔 耐火极限基础数据。 表 2 室外钢结构防火涂料技术性能 序号检验项 目 技术指标 缺陷 分类 W CBW B W H 1 在容器中的状态 经搅拌后细腻状态, 无结块 经搅拌后呈均匀液态 或 稠厚流体 状态, 无 结块 经搅拌后呈均匀稠厚 流体状态, 无结块 C 2 干燥时间 表干/h 8蕊1 20 . 1 5妻0 . 0 4 B 6 抗压强度/ MP a 0 . 5C 7 干密度/ k g / m 7 2 0涂层应无起 层、 脱 落、 空 鼓、 开 裂 现象 7 2 0涂层应无起 层、 脱落、 空鼓、 开裂 现象 李7 2 0涂层应无起 层、 脱 落、 空鼓、 开 裂 现象 B 9 耐湿热性/ h 5 0 4涂层应无起 层、 脱落现象 5 0 4涂层应无起 层、 脱落现象 5 0 4涂层 应 无起 层、 脱落现象 B 1 0 耐冻融循环性/ 次 1 5 涂层应无开裂、 脱落、 起泡现象 1 5 涂层应无开裂、 脱落、 起饱现象 1 5涂层应无开裂、 脱落、 起泡现象 B 1 1 耐酸性// h 妻3 6 0涂 层应 无起 层、 脱落、 开裂现象 3 6 0涂层应无起 层、 脱落、 开裂现象 3 6 0徐 层应 无起 层、 脱落、 开裂现象 B 1 2 耐碱性/h 3 6 0涂 层 应 无起 层、 脱落、 开裂现象 李3 6 0涂层应无起 层、 脱落、 开裂现象 3 6 0涂层应无起 层、 脱落、 开裂现象 B 1 3 耐盐雾腐蚀性/ 次 3 0 涂层应无起泡, 明显的变质、 软化现象 3 0 涂层应无起泡, 明显的变质、 软化现象 3 。 涂层应无起泡, 明显的变质、 软化现象 B G B 1 4 9 0 7 -2 0 0 2 表 2 完 技术指标 序号检验项 目 W CBW B W H 缺陷 分类 涂 层 厚 度 不 大 于 / mm 耐 火 极 限 不 低 于 / b 以 1 3 6 6或 1 4 0 6标准工字钢 梁作基材 2 . 0 0 0 . 2 0 5 . 0 士 0 . 52 5 士 2 耐火 性 能 1 . 0 1.0 2 . 0 注 裸露钢梁耐火极限为1 5 m in 1 3 6 6 , 1 4 0 6 验证数据 , 作为表中。 m m涂层厚度耐火极限基础数据。 耐久性项 目 耐曝热性、 耐湿热性、 耐冻融循环性、 耐酸性、 耐碱性、 耐盐雾腐蚀性 的技术要求除表中规定外, 还应满足 附加耐火性能的要求, 方能判定该对应项性能合格。耐酸性和耐碱性可仅进行其中一项测试。 6 试验方法 6飞 取样 抽样、 检查和试验所需样品的采取, 除另有规定外, 应按G B 3 1 8 6的规定进行。 6 . 2 试验条件 涂层的制备、 养护均应在环境温度 5 -3 5 C, 相对湿度5 0 -8 0 的条件下进行; 除另有规定外, 理 化性能试验亦宜在此条件下进行。 6 . 3 理化性能试件的制备 除另有规定外, 涂层理化性能的试件均应按6 . 3 . 1 , 6 . 3 . 2 , 6 . 3 . 3 规定制备。 试件制作时不应含涂层 的加固措施 6 . 3 . 1 试件底材的尺寸与数量 试件底材的尺寸与数量见表3 . 表 3 试件底材的尺寸与数量 序号 项 目 尺寸/ mm 数量/ 件 1外观与颜色 1 5 0 X7 0 X 6 - 1 0 1 2干燥时间 1 5 0 X 7 0 X 6 - -1 0 3 3初期干燥抗裂性 3 0 0 X 1 5 0 X 6 1 0 2 4粘结强度 7 0 X7 0 X 6 - - 1 0 5 5耐曝热性 1 5 0 X7 0 X 6 - 1 0 3 6耐湿热性 1 5 0 X7 0 X 6 - 1 0 3 7耐冻融循环性 1 5 0 X 7 0 X 6 1 0 4 8耐冷热循环性 1 5 O X 7 0 X 6 - 1 0 4 9耐水性 1 5 0 X 7 0 X 6 1 0 3 1 0耐酸性 1 5 0 X7 0 X 6 - 1 0 3 1 1耐碱性 1 5 0 火7 0 X 6 - 1 0 3 12耐盐雾腐蚀性 1 5 0 X 7 0 X 6 1 0 3 1 3腐蚀性 1 5 O X 7 0 X 6 - 1 0 3 G B 1 4 9 0 7 -2 0 0 2 6 . 3 . 2 底材及预处理 采用Q2 3 5 钢材作底材, 彻底清除锈迹后, 按规定的防锈措施进行防锈处理。 若不作防锈处理, 应提 供权威机构的证明材料证明该防火涂料不腐蚀钢材或按附录B 提示的附录 增加腐蚀性检验。 6 . 3 . 3 试件的涂覆和养护 按涂料产品规定的施工工艺进行涂覆施工, 理化性能试件涂层厚度分别为 C B类 1 . 5 0 士 0 . 2 0 m m, B类 3 . 5 士。 . 5 m m, H类 8 士2 m m, 达到规定厚度后应抹平和修边, 保证均匀平整, 其中, 对于复层涂料作如下规定 作装饰或增强耐久性等作用的面层涂料厚度不超过 。 . 2 m m C B类 、 0 . 5 mm B类 , 2 m m H类 , 增强与底材的粘结或作防锈处理的底层涂料厚度不超过 0 . 5 m m C B 类 , 1 m m B 类 , 3 m m H类 。 涂好的试件涂层面向上水平放置在试验台上干燥养护, 除用于试验表 干时间和初期干燥抗裂性的试件外, 其余试件的养护期规定为 C B类不低于7 d , B类不低于1 0 d , H类 不低于2 8 d , 产品养护有特殊规定除外。养护期满后方可进行试验。 6 . 3 . 4 试件预处理 将 6 . 4 . 8 , 6 . 4 - 1 1 , 6 . 4 . 1 2 , 6 . 4 - 1 3 , 6 . 4 . 1 4 , 6 . 4 . 1 5 的试件养护期满后用1 , 1 的石蜡与松香的融液 封堵其周边 封边宽度不得小于5 m m , 养护 2 4 h 后再进行试验。 6 . 4 理化性能 6 . 41 在容器中的状态 用搅拌器搅拌容器内的试样或按规定的比例调配多组分涂料的试样, 观察涂料是否均匀、 有无结 块。 6 . 4 . 2 干燥时间 将 6 . 3 制作的试件, 按G B / T 1 7 2 8 -1 9 7 9 规定的指触法进行。 6 . 4 . 3 外观与颜色 将 6 . 3 制作的试件干燥养护期满后, 同厂方提供或与用户协商规定的样品相比较, 颜色、 颗粒大小 及分布均匀程度, 应无明显差异。 6 . 4 . 4 初期干燥抗裂性 将6 . 3 制作的试件, 按G B / T 9 7 7 9 - - - 1 9 8 8 的5 . 5 进行检验。用目 测检查有无裂纹出现或用适当的 器具测量裂纹宽度。要求 2 个试件均符合要求。 6 . 4 . 5 粘结强度 将 6 . 3 制作的试件的涂层中央约4 0 m m X 4 0 m m面积内, 均匀涂刷高粘结力的粘接剂如 溶剂型 环氧树脂等 , 然后将钢制联结件轻轻粘上并压上约 1 k g 重的硅码, 小心去除联结件周围溢出的粘结 剂, 继续在 6 . 2 规定的条件下放置3 d 后去掉祛码, 沿钢联结件的周边切割涂层至板底面, 然后将粘结 好的试件安装在试验机上; 在沿试件底板垂直方向施加拉力, 以约 1 5 0 0 - 2 0 0 0 N / m i n 的速度加载 荷, 测得最大的拉伸载荷 要求钢制联结件底面平整与试件涂授面粘结 , 结果以5 个试验值中剔除粗大 误差后的平均值表示, 结论中应注明破坏形式, 如内聚破坏或附着破坏。每一试件粘结强度按式 1 求得 几 二 ‘ . . . . . . . . . . . . . 。 ⋯ 1 尸万 式中 几 粘结强度, MP a ; F 最大拉伸载荷, N; A 一粘结面积, m m 6 . 4 . 6 抗压强度 a 试件的制作 先在规格为7 0 . 7 m m X 7 0 . 7 m m X 7 0 . 7 m m的金属试模内壁涂一薄层机油, 将拌和后的涂料注人 试模内, 轻轻摇动, 并插捣抹平, 待基本干燥固化后脱模。在规定的环境条件下, 养护期满后, 再放置在 G B 1 4 9 0 7 -2 0 0 2 6 0 士5 C的烘箱中干燥 4 8 h , 然后再放置在干燥器内冷却至室温。 b 试验程序 选择试件的某一侧面作为受压面, 用卡尺测量其边长, 精确至。 . 1 m m。将选定试件的受压面向上 放在压力试验机 误差 1 3 , 则应按整体稳定性计算; 若L / b , 0 . 6 , 应按G B J 1 7 -1 9 8 8 附录一附表1 . 2 查出相应的T b 值代替lp 、 作计算。 3 . 求钢梁所能承受的均布载荷q . 二 M m , . / P b w二 k f“ “ ⋯ ⋯ 1 Mm . . 1 / 8 q 。 二 L o ⋯⋯ 2 由 1 , 2 推出, q . . . 8 “ k “ f “ T b “ W. / L o 式中 W、 钢梁截面抵抗矩。 4 . 求外载荷, 9 4 m w ,一 K 一 4 0 5 .求外载荷总量P 户 9 L , 实例 1 4 0 b 热轧普通工字钢梁, L o 5 6 3 0 m m, f 2 1 5 N / m m , W. 1 1 4 0 0 0 0 m m , k 0 . 9 . 混凝 土板截面尺寸 5 5 0 m m X 1 5 0 m m; 混凝土标号 C 3 0 。 求 外载荷总量P . 计算程序 1 .求 P6 L / b , 5 6 3 0 / 1 4 4 二 3 9 . 1 1 3 应按整体稳定性计算。 查表 L 5 , L 6 对应IF 、 一0 . 7 3 , P b 0 . 6 ; 当L o 5 . 6 3 m时, Y 、 一「 0 . 6 一0 . 7 3 / 6 一5 ] X 0 . 6 3 0 . 7 3 0 . 6 5 0 . 6 查表 P 6 0 . 6 3 , 2 . 求均布载荷设计值4 m a } q m r . 8. k. f 少。 W. / L o 8 X 0 . 9 X 2 1 5 X 0 . 6 3 X 1 1 4 0 0 0 0 / 5 6 3 0 3 5 . 0 N/ mm G B 1 4 9 0 7 -2 0 0 2 3 . 求外载荷q 4 4 m、 一g-4.35 4 .外载荷总量 户 p q L o 3 2 4 1 6 X5 . 0 0 0 一7 2 4 一1 8 6 0 3 2 4 1 6 N/ m 6 3 二1 8 2 5 0 2 N 二1 8 3 k Na 附录B 提示的附录 钢结构防火涂料腐蚀性的评定方法 B 1 范 围 此方法仅适用于未采用防锈漆、 防锈液等防锈材料对钢基材作防锈处理而直接施涂于钢基材表面 的钢结构防火涂料。 B 2 技术要求 B 3 B3 . 1 在规定的试验条件下该钢结构防火涂料应不腐蚀钢材。 试验方法 制样 取 Q2 3 5 钢板 尺寸及数量见表 3 彻底清除锈迹后选其中一面按规定的施工工艺将涂料 施涂于表面 B 3 . 2 试验程序 将制作好的试件 涂覆表面 向上水平放置在试验台上, 存放时间为7 2 0 h 。存放条件 为环境温度 3 。 士5 C, 相对空气湿度 6 。 士5 0 0 0 B 4 评定 试件存放至规定时间后, 剥开涂层, 涂覆面钢材应无锈蚀。 要求三个试件至少有二个符合要求。否 则判定该涂料腐蚀性不合格。 B S 结果表示 腐蚀性检验结果不参与涂料产品质量的综合判定, 但应在报告中明确注明腐蚀性是否合格