屋頂承載構(gòu)件的界定
在《建筑設計防火規(guī)范》(gb50016-2014)中的第3.2.1條中,對不同耐火和等級的廠房和倉庫建筑構(gòu)件進行了耐火極限的劃分,其中一項為“屋頂承載構(gòu)件”。因此,在建筑設計中,我們對屋頂承重構(gòu)件增加了隧道防火涂料的消防要求。
屋面鋼檁條是直接承擔屋面維護系統(tǒng)的受力構(gòu)件,大部分設計人員一般都會為屋面檁條是屬于建筑設計防火規(guī)范中提出的“屋頂承載構(gòu)件”,應該按照規(guī)范要求涂刷隧道防火涂料。
然而在《建筑設計防火規(guī)范》(2015修改版)給出的“屋頂承載構(gòu)件示意圖中”卻未包括屋面檁條構(gòu)件,與設計人員的理解有出入(如圖2所示)。
由于在鋼結(jié)構(gòu)廠房中屋面鍍鋅鋼檁條的用量很大,所以檁條是否應算入屋頂承重構(gòu)件,對隧道防火涂料的用量和工程造價有著舉足輕重的影響。
消防設計應從全局出發(fā),統(tǒng)籌兼顧,既做到**適用,又經(jīng)濟合理。考慮到**性,該問題從建筑整體結(jié)構(gòu)**性的角度考慮。如果屋面檁條構(gòu)件失去承載能力或穩(wěn)定性后,會對整體建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性產(chǎn)生影響,可能導致建筑物倒塌時,則該構(gòu)件應算入“屋頂承重構(gòu)件”,增加消防要求,例如參加鋼梁平面外整體計算的屋面檁條;反之,如果該屋面檁條構(gòu)件退出工作對整體建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性沒有影響,則不需增加消防措施,例如不參與結(jié)構(gòu)整體計算的檁條。
根據(jù)實際工程設計經(jīng)驗,筆者對鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的集中主要結(jié)構(gòu)形式的屋面檁條做了分類。
1.門式剛架結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)形式下主要鋼構(gòu)件要求設計經(jīng)濟合理,計算時一般都會考慮屋面檁條作為鋼梁平面外穩(wěn)定的一個支撐,當該屋面檁條退出工作時會對鋼梁的整體穩(wěn)定造成影響,從而影響整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。因此,門式鋼架上的屋面檁條一般應算入“屋面承重構(gòu)件。”
2.鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)形式的屋面檁條多為主副檁結(jié)構(gòu),主檁連接于上弦球節(jié)點的支托上,計算時只考慮檁條的自重,并不考慮其對其他主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件的影響,也不參加結(jié)構(gòu)整體計算,對整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性沒有影響。因此,鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)上的屋面檁條一般可不算入“屋面承重構(gòu)件”。
3.鋼框架、排架結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)在計算屋面鋼梁時,有時會考慮屋面檁條對鋼梁整體穩(wěn)定的支撐作用,需根據(jù)各設計具體情況確定。建議在消防設計時,咨詢相應的結(jié)構(gòu)設計人員來決定是否將屋面檁條算入“屋頂承重構(gòu)件”。
實際工程中,由于屋面檁條隧道防火涂料工程量及費用占比大,經(jīng)常發(fā)生多方對屋面檁條是否屬于“屋面承重構(gòu)件”,是否需要涂刷隧道防火涂料的爭執(zhí),因此在鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的設計中,應在圖紙中明確哪些屋面檁條屬于“屋頂承重構(gòu)件”,哪些層面鋼檁條是不需要涂刷隧道防火涂料的。這樣既能保證建筑消防**滿足規(guī)范要求,又能避免建設方不明所以多花錢,也防止工程招標時漏項,做到**、經(jīng)濟兩不誤。