Fire resistive coating for steel structure
GB 14907—2002代替GB14907—1994
1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、試驗方法、檢驗規(guī)則、綜合判定準(zhǔn)則和包裝、標(biāo)志、標(biāo)簽、貯運、產(chǎn)品說明書等內(nèi)容。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于建(構(gòu)）筑物室內(nèi)外使用的各類鋼結(jié)構(gòu)防火涂料。
2引用標(biāo)準(zhǔn)
下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文，通過本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時，所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會被修訂，使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。
GB/T 1728-1979——漆膜、膩子膜干燥時間測定法
GB/T 1733-1993——漆膜耐水性測定法
GB 3186-1982——涂料產(chǎn)品的取樣
GB/T 9779-1988——復(fù)層建筑涂料
GB/T 9978-1999——建筑構(gòu)件耐火試驗方法(neq ISO/FDIS 834-1:1997)
GB 15930-1995——防火閥試驗方法
GBJ 17-1988——鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范
3定義
本標(biāo)準(zhǔn)采用下列定義。
鋼結(jié)構(gòu)防火涂料fire resistive coating for steel structure
施涂于建筑物及構(gòu)筑物的鋼結(jié)構(gòu)表面，能形成耐火隔熱保護層以提高鋼結(jié)構(gòu)耐火極限的涂料。
4分類與命名
4.1產(chǎn)品分類
4.1.1鋼結(jié)構(gòu)防火涂料按使用場所可分為:
a)室內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料:用于建筑物室內(nèi)或隱蔽工程的鋼結(jié)構(gòu)表面;
b)室外鋼結(jié)構(gòu)防火涂料:用于建筑物室外或露天工程的鋼結(jié)構(gòu)表面。
4.1.2鋼結(jié)構(gòu)防火涂料按使用厚度可分為:
a)超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料:涂層厚度小于或等于3mm;
b)薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料:涂層厚度大于3mm且小于或等于7mm;
c)厚型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料:涂層厚度大于7mm 且小于或等于45mm。
4.2產(chǎn)品命名
以漢語拼音字母的縮寫作為代號，N和W分別代表室內(nèi)和室外，CB、B和H分別代表超薄型、薄型和厚型三類，各類涂料名稱與代號對應(yīng)關(guān)系如下:
室內(nèi)超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料.............NCB
室外超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料............ WCB
室內(nèi)薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料................NB
室外薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料................WB
室內(nèi)厚型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料................NH
室外厚型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料................WH
5技術(shù)要求
5.1一般要求
5.1.1 用于制造防火涂料的原料應(yīng)不含石棉和甲醛，不宜采用苯類溶劑。
5.1.2 涂料可用噴涂、抹涂、刷涂、混涂、刮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)境條件下干燥固化。
5.1.3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，或者底層涂料自身具有防銹性能。
5.1.4 涂層實干后不應(yīng)有刺激性氣味。
5.2性能指標(biāo)
5.2.1 室內(nèi)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。
5.2.2 室外鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的技術(shù)性能應(yīng)符合表2的規(guī)定。
表1室內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料技術(shù)性能
6試驗方法
6.1取樣
抽樣、檢查和試驗所需樣品的采取，除另有規(guī)定外，應(yīng)按GB 3186的規(guī)定進行。
6.2試驗條件
涂層的制備、養(yǎng)護均應(yīng)在環(huán)境溫度5~35℃，相對濕度50%~80%的條件下進行;除另有規(guī)定外，理化性能試驗亦宜在此條件下進行。
6.3理化性能試件的制備
除另有規(guī)定外，涂層理化性能的試件均應(yīng)按6.3.1、6.3.2、6.3.3規(guī)定制備。試件制作時不應(yīng)含涂層的加固措施。
6.3.1試件底材的尺寸與數(shù)量
試件底材的尺寸與數(shù)量見表3。
表3試件底材的尺寸與數(shù)量
6.3.2底材及預(yù)處理
采用Q235鋼材作底材，徹底清除銹跡后，按規(guī)定的防銹措施進行防銹處理。若不作防銹處理,應(yīng)提供權(quán)威機構(gòu)的證明材料證明該防火涂料不腐蝕鋼材或按附錄B(提示的附錄）增加腐蝕性檢驗。
6.3.3試件的涂覆和養(yǎng)護
按涂料產(chǎn)品規(guī)定的施工工藝進行涂覆施工，理化性能試件涂層厚度分別為:CB類（1.50±0.20） mm，B類(3.5±0.5）mm，H(8±2)mm，達到規(guī)定厚度后應(yīng)抹平和修邊，保證均勻平整，其中，對于覆層涂料作如下規(guī)定:作裝飾或增強耐久性等作用的面層涂料厚度不超過0.2mm(CB類),0.5mm(B類)，2mm(H類)，增強與底材的粘結(jié)或作防銹處理的底層涂料厚度不超過0.5mm(CB類)，1mm(B類)，3mm(H類)。涂好的試件涂層面向上水平放置在試驗臺上干燥養(yǎng)護，除用于試驗表干時間和初期干燥抗裂性的試件外，其余試件的養(yǎng)護期規(guī)定為:CB類不低于7d，B類不低于10d，H類不低于28d，產(chǎn)品養(yǎng)護有特殊規(guī)定除外。養(yǎng)護期滿后方可進行實驗。
6.3.4試件預(yù)處理
將6.4.8、6.4.11、6.4.12、6.4.13、6.4.14、6.4.15的試件養(yǎng)護期滿后用1: 1的石蠟與松香的溶液封堵其周邊(封邊寬度不得小于5mm)，養(yǎng)護24h后進行試驗。
6.3.4試件預(yù)處理
將6.4.8、6.4.11、6.4.12、6.4.13、6.4.14、6.4.15的試件養(yǎng)護期滿后用1: 1的石蠟與松香的溶液封堵其周邊(封邊寬度不得小于5mm)，養(yǎng)護24h后進行試驗。
6.4理化性能
6.4.1在容器中的狀態(tài)
用攪拌器攪拌容器內(nèi)的試樣或按規(guī)定的比例調(diào)配多組分涂料的試樣,觀察涂料是否均勻，有無結(jié)塊。
6.4.2干燥時間
將6.3制作的試件，按GB/T 1728-1979規(guī)定的指觸法進行。
6.4.3外觀與顏色
將6.3制作的試件干燥養(yǎng)護期后，同廠方提供或與用戶協(xié)商規(guī)定的樣品相比較，顏色、顆粒大小及分布均勻程度，應(yīng)無明顯差異。
6.4.4初期干燥抗裂性
將6.3制作的試件，按GB/T 9779—1988的5.5進行檢驗。用目測檢查有無裂紋出現(xiàn)或用適當(dāng)?shù)钠骶邷y量裂紋寬度。要求2個試件均符合要求。
6.4.5粘結(jié)強度
將6.3制作的試件的涂層中央約40mm×40mm面積內(nèi)，均勻涂刷高粘結(jié)力的粘結(jié)劑（如溶劑型環(huán)氧樹脂等)，然后將鋼制聯(lián)結(jié)件輕輕粘上并壓上約1kg重的砝碼，小心去除聯(lián)結(jié)件周圍溢出的粘結(jié)劑，繼續(xù)在6.2規(guī)定的條件下放置3d后去掉砝碼，沿鋼制聯(lián)結(jié)件的周邊切割涂層至板底面，然后將粘結(jié)好的試件安裝在試驗機上;在沿試件底板垂直方向施加拉力，以約1500~2000 N/min的速度加載荷，測得的拉伸載荷（要求鋼制聯(lián)結(jié)件底面平整與試件涂覆面粘結(jié))，結(jié)果以5個試驗值中剔除粗大誤差后的平均值表示，結(jié)論中應(yīng)注明破壞形式，如內(nèi)聚破壞或附著破壞。每一試件粘結(jié)強度按式（1）求得:
6.4.6抗壓強度
a)試件的制作
先在規(guī)格為70.7mm×70.7mm×70.7mm的金屬試模內(nèi)壁涂一薄層機油，將拌和后的涂料注入試模內(nèi)，輕輕搖動，并插搗抹平，待基本干燥固化后脫模。在規(guī)定的環(huán)境條件下，養(yǎng)護期滿后，再放置在(60士5)℃的烘箱中干燥48h，然后再放置在干燥器內(nèi)冷卻至室溫。
b)試驗程序
選擇試件的某一側(cè)面作為受壓面，用卡尺測量其邊長，精確至0.1mm。將選定試件的受壓面向上放在壓力試驗機（誤差≤2%）的加壓座上，試件的中心線與壓力機中心線應(yīng)重合，以(150~200）N/min的速度均勻加載荷至試件破壞。記錄試件破壞時的載荷。
每一試件的抗壓強度按式（2）計算:
c)結(jié)果表示
抗壓強度結(jié)果以5個試驗值中剔除粗大誤差后的平均值表示。
6.4.7干密度
試件制作同（6.4.6 a)
采用卡尺和電子天平測量試件的體積和質(zhì)量，并按式（3）計算干密度。
結(jié)果表示同6.4.6 c)，精確至1kg/m3
6.4.8耐水性
將6.3制作的試件按GB/T 1733—1993的9.1進行檢驗,試驗用水為自來水。要求3個試件中至少2個合格。
6.4.9耐冷熱循環(huán)性
將6.3制作的試件，四周和背面用石蠟和松香的混合溶液（重量之比1:1)涂封，繼續(xù)在6.2規(guī)定的條件下放置1d后，將試件置于（23±2）℃冷的空氣中18h，然后將試件放入（一20±2)℃低溫箱中，自箱內(nèi)溫度達到一18℃時起冷凍3h再將試件從低溫箱中取出，立即放入(50±2)℃的恒溫箱中，恒溫3h。取出試件重復(fù)上述操作共15個循環(huán)。要求3個中至少2個合格。
6.4.10耐曝?zé)嵝?
將6.3制備的試件垂直放置在(50±2)℃的環(huán)境中保持720h，取出后觀察。要求3個試件中至少2個合格。
6.4.11耐濕熱性
將6.3制作的試件，垂直放置在濕度為（90土5）%、溫度（45±5）℃的試驗箱中，至規(guī)定時間后，取出試件垂直放置在不受陽光直接照射的環(huán)境中，自然干燥。要求3個試件中至少2個合格。
6.4.12耐凍融循環(huán)性
將6.3 制作的試件，按照6.4.9相同的程序進行試驗，只是將（23±2)℃的空氣改為水，共進行15個循環(huán)。要求3個試件中至少2個合格。
6.4.13耐酸性
將6.3制作的試件2/3垂直放置于3%的鹽酸溶液中至規(guī)定時間，取出垂直放置在空氣中讓其自然干燥。要求3個試件中至少兩個合格。
6.4.14耐堿性
將6.3制作的試件的2/3垂直浸入3%的氨水溶液中至規(guī)定時間，取出垂直放置在空氣中讓其自然干燥。要求3個試件中至少2個合格。
6.4.15耐鹽霧腐蝕性
除另有規(guī)定外，將6.3制作的試件，按GB 15930—1995的6.3的規(guī)定進行檢驗;完成規(guī)定的周期后，取出試件垂直放置在不受陽光直接照射的環(huán)境中自然干燥，要求3個試件中至少2個合格。
6.5耐火性能
6.5.1試驗裝置
符合GB/T 9978-1999第4章對試驗裝置的要求。
6.5.2試驗條件
除另有規(guī)定外，試驗條件應(yīng)符合GB/T 9978-1999第5章的要求。
6.5.3試件制作
選用工程中有代表性的I36b 或I40b工字型鋼梁，依據(jù)涂料產(chǎn)品使用說明書規(guī)定的工藝條件對試件受火面進行涂覆，形成涂覆的鋼梁試件，并放在通風(fēng)干燥的室內(nèi)自然環(huán)境中干燥養(yǎng)護，養(yǎng)護期規(guī)定同6.3.3。
6.5.4涂層厚度的確定
對試件涂層厚度的測量應(yīng)在各受火面沿構(gòu)件長度方向每米不少于2個測點，取所有測點的平均值作為涂層厚度(包括防銹漆、防銹液、面漆及加固措施等厚度在內(nèi))。
6.5.5安裝、加載
試件應(yīng)簡支、水平安裝在水平燃燒試驗爐上，并按GBJ17規(guī)定的設(shè)計載荷加載，鋼梁承受模擬均布載荷后等彎矩四點集中加載，鋼梁加載計算見附錄A(標(biāo)準(zhǔn)的附錄);鋼梁三面受火，受火段長度不少于4000mm，計算跨度不小于4200mm;試件支點內(nèi)外非受火部分均不應(yīng)超過300mm。不準(zhǔn)用其他型號的鋼構(gòu)件或鋼梁承受特定的載荷進行耐火試驗的結(jié)果來判定該防火涂料的質(zhì)量,若特定的工程需要進行耐火試驗，可提供檢驗結(jié)果且應(yīng)在檢驗報告中注明其適用性。
6.5.6判定條件
鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的耐火極限以涂覆鋼梁失去承載能力的時間來確定，當(dāng)試件饒度達到Lo/20 (Lo是計算跨度）時試件失去承載能力。
6.5.7結(jié)果表示
耐火性能以涂覆鋼梁的涂層厚度(mm）和耐火極限(h)來表示，并注明涂層構(gòu)造方式和防銹處理措施。涂層厚度精確至: 0.01mm(CB類)，0.1mm(B類),1mm(H類);耐火極限精確至0.1h。
6.6附加耐火性能
室外防火涂料的耐曝?zé)?、耐濕熱、耐凍融循環(huán)、耐酸、耐堿和耐鹽霧腐蝕等性能必須分別按6.4.10、6.4.11、6.4.12、6.4.13、6.4.14、6.4.15試驗合格后，方可進行附加耐火試驗。
6.6.1試件制作
a)取116熱扎普通工字鋼梁（長度500mm)7根，按圖1預(yù)埋熱電偶（由于預(yù)埋熱電偶產(chǎn)生的孔、洞應(yīng)作可靠封堵)。
b)按涂料規(guī)定的施工工藝對7根短鋼梁的每個表面進行施工，涂層厚度規(guī)定為WCB (1.5～2.0)mm，WB(4.0~5.0)mm，WH(20~25)mm。但每根短鋼梁試件的涂層厚度偏差相互之間不能大于10%。
6.6.2試驗程序
a)取6根達到規(guī)定的養(yǎng)護期的鋼梁分別按6.4.10、6.4.11、6.4.12、6.4.13、6.4.14、6.4.15進行試驗后放在（30±2）℃的環(huán)境中養(yǎng)護干燥后同第7根涂覆鋼梁一起進行以下耐火試驗。
b)將試件放入試驗爐中，水平放置，三面受火，按GB/T 9978—1988規(guī)定的升溫條件升溫，同時監(jiān)測三個受火面相應(yīng)位置的溫度。
6.6.3判定條件
以第7根鋼梁內(nèi)部達到臨界溫度（平均溫度538℃，溫度649℃）的時間為基準(zhǔn)，第1～6根鋼梁試件達到臨界溫度的時間衰減不大于35%者，可判定該對應(yīng)項理化性能合格。
7檢驗規(guī)則
7.1檢驗分類
檢驗分出廠檢驗和型式檢驗。
7.1.1出廠檢驗
檢驗項目為外觀與顏色，在容器中的狀態(tài)、干燥時間、初期干燥抗裂性、耐水性、干密度、耐酸性、或耐堿性（附加耐火性能除外)。
7.1.2型式檢驗
檢驗項目為本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的全部性能指標(biāo)。有下列情形之一時，產(chǎn)品應(yīng)進行型式檢驗，型式檢驗被抽樣品應(yīng)從分別不少于1 000kg(超薄型)，2 000kg（薄型)，3 000kg(厚型）的產(chǎn)品中隨機抽取超薄型100kg，薄型200kg，厚型400kg。
a)新產(chǎn)品投產(chǎn)或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)時試制定型鑒定;
b)正式生產(chǎn)后，產(chǎn)品的配方或所用原材料有較大改變時;
c)正常生產(chǎn)滿3年時;
d)產(chǎn)品停產(chǎn)一年以上恢復(fù)生產(chǎn)時;
e)出廠檢驗結(jié)果與上次例行試驗有較大差異時;
f)國家質(zhì)量機構(gòu)或消防部門提出例行檢驗的要求時。
7.2組批與抽樣
7.2.1 組批
組成一批的鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)為同一批材料、同一工藝條件下生產(chǎn)的產(chǎn)品。
7.2.2抽樣
抽樣按GB 3186-1982第3章的規(guī)定進行。
7.3判定規(guī)則
7.3.1鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的檢驗結(jié)果，各項性能指標(biāo)均符合本標(biāo)準(zhǔn)要求時，判該產(chǎn)品質(zhì)量合格。
7.3.2鋼結(jié)構(gòu)防火涂料除耐火性能（不合格屬A，不允許出現(xiàn)）外，理化性能尚有嚴(yán)重缺陷（B）和缺陷(C)，當(dāng)室內(nèi)防火涂料的B≤1且B+C≤3，室外防火涂料的b≤2且B+C≤4時，亦可綜合判定該產(chǎn)品質(zhì)量合格，但結(jié)論中需注明缺陷性質(zhì)和數(shù)量。
8標(biāo)志、標(biāo)簽、包裝、貯運、產(chǎn)品說明書
8.1產(chǎn)品應(yīng)采用可靠的容器包裝，并附有合格證和產(chǎn)品使用說明書。
8.2產(chǎn)品包裝上應(yīng)注明生產(chǎn)企業(yè)名稱、地址、產(chǎn)品名稱、商標(biāo)、規(guī)格型號、生產(chǎn)日期或批號、保質(zhì)運存期等。
8.3產(chǎn)品放置在通風(fēng)、干燥、防止日光直接照射等條件適合的場所。
8.4產(chǎn)品在運輸時應(yīng)防止雨淋、曝曬，并應(yīng)遵守運輸部門的有關(guān)規(guī)定。
8.5產(chǎn)品出廠和檢驗時均應(yīng)附產(chǎn)品說明書，明確產(chǎn)品的使用場所、施工工藝、產(chǎn)品主要性能及保質(zhì)期限。
