鋼筋耐火被覆結構的製作方法

2023-08-03 10:55:01

專利名稱：鋼筋耐火被覆結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種新型鋼筋耐火被覆結構。
背景技術：
建築物、土木構築物等結構物，在遇到火災等被高溫炙烤時，構成這些結構物的鋼筋的物理強度會急速下降。對此，人們開發了一種耐火被覆結構，在鋼筋上被覆上耐火被覆材料，發生火災時，可遲延鋼筋溫度的上升，從而抑制鋼筋機械強度的下降。作為上述的耐火被覆結構，例如，我們已經知道有將在水泥等無機質粘合劑中適當地混入無機質纖維狀物質、輕鋼龍骨、含有結晶水的無機質粉體等構成的混合物厚厚地塗布在鋼筋表面而形成的溼式耐火被覆結構(特開昭58-96662號公報、特開平10-147993 號公報等)。但是，在上述的耐火被覆結構中，根據使用的材料種類不同，為了獲得充分的耐火性能，需要達到20 40mm左右的被覆厚度。另外，在鋼筋上，為了獲得均勻的耐火性能，需要確定一定的被覆厚度。並且，在施工時需要大量的塗布材料，所以，在施工便利性、成本方面等都很不利。另外，還存在作為上述的溼式耐火被覆方法的替代方法，即採用無機纖維混合墊、 巖棉、耐火板等乾式材料的耐火被覆方法(特開平6-136853號公報、特開2001-98661號公報等)。但是，即使採用這種被覆乾式材料的方法，為了獲得充分的耐火性，也需要將被覆厚
度增厚。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種施工便利性高、與以前相比只需要採用較薄的一定的被覆厚度就可以獲得充分耐火性能的乾式鋼筋耐火被覆結構。本實用新型提供一種具有以下特徵的鋼筋耐火結構體。1、一種鋼筋耐火被覆結構，由構成鋼筋結構物的H型或I型鋼筋與覆蓋所述H型或I型鋼筋的發泡性耐火片構成，其特徵在於所述H型或I型鋼筋的長度方向上設置有多個發泡性耐火片，該發泡性耐火片相互的接頭部分具有重合部，該重合部通過粘合劑被固定。2、一種鋼筋耐火被覆結構，由構成鋼筋結構物的H型或I型鋼筋與覆蓋所述H型或I型鋼筋的發泡性耐火片構成，其特徵在於所述H型或I型鋼筋的長度方向上設置有多個發泡性耐火片，該發泡性耐火片相互的接頭部分具有重合部，該重合部通過粘合劑被固定，所述H型或I型鋼筋的下凸緣與發泡性耐火片通過粘合劑被固定。3、在上述第1項或第2項所述的鋼筋耐火被覆結構中，其特徵在於所述發泡性耐火片含有樹脂成分、阻燃劑、發泡劑、碳化劑及充填劑。4、在上述第1項或第2項所述的鋼筋耐火被覆結構中，其特徵在於所述發泡性耐火片的背面層合有纖維質片。
圖1為顯示本實用新型所述鋼筋耐火結構的一例的截面圖；圖2為顯示本實用新型所述鋼筋耐火結構的一例的斜視圖；圖3為顯示本實用新型所述鋼筋耐火結構的發泡性耐火片的重合部的一例的截面放大圖；圖4為顯示本實用新型所述鋼筋耐火結構的另一例的截面圖；圖5為顯示本實用新型所述鋼筋耐火結構的另一例的斜視圖；圖6(a) (C)為顯示本實用新型的鋼筋耐火結構的另一變例的截面圖；圖7(a) (b)為顯示本實用新型的鋼筋耐火結構的另一例的截面圖。
具體實施方式
本實用新型的鋼筋耐火被覆結構由構成鋼筋結構物的H型或I型鋼筋與被設計為覆蓋上述H型或I型鋼筋的發泡性耐火片所構成。其特徵在於，上述H型或I型鋼筋的長度方向上設置有多個發泡性耐火片，該發泡性耐火片相互的接頭部分具有重合部，該重合部通過粘合劑被固定。圖1 圖3顯示了本實用新型所述鋼筋耐火被覆結構的一例。圖1為顯示本實用新型的鋼筋耐火結構的一例的截面圖。在圖1中，由設置在地板材料4上的H型鋼筋1與發泡性耐火片2構成，發泡性耐火片2與空氣層7共同覆蓋除去與地板材料接觸的面後的H型鋼筋1的3面。作為本實用新型的H型鋼筋，其截面呈H字型，其上凸緣Ia與下凸緣Ib通過板狀的筋板Ic連接。H型鋼筋的凸緣寬度較寬，凸緣內外面是平行的。[0027]另外，在本實用新型中，將與地板材料或牆壁材料連接的一方稱為上凸緣，其相反一方稱為下凸緣。本實用新型的發泡性耐火片2，當由於火災等引起周圍溫度達到所規定的發泡溫度時，會進行發泡，形成碳化隔熱層。發泡性耐火片2的構成成分最好含有樹脂成分、阻燃劑、發泡劑、碳化劑及充填劑。其中，樹脂成分為丙烯樹脂等熱可塑性樹脂，阻燃劑為聚磷酸銨等，發泡劑為三聚氰胺、二氰基二醯胺、偶氮二甲醯胺等，碳化劑為季戊四醇、二季戊四醇等，充填劑為二氧化鈦等。關於各成分的配合比率，通常，按照固體換算，對於樹脂成分100重量份，阻燃劑為200 600重量份，發泡劑為40 150重量份，碳化劑為40 150重量份，充填劑為50 160重量份。發泡性耐火片2的厚度根據使用部位等可以適當地設定，通常為0. 5 5mm，最好為1 4mm。另外，本實用新型所述發泡性耐火片2也可以只由含有上述構成成分的片材構成，但最好在背面(H型鋼筋1側)層合有纖維質片。這樣，可以抑制發泡性耐火片2的纖維質片一側的發泡，從而可以只向一個方向進行發泡，形成碳化隔熱層。另外，具有很好的防止形成的碳化隔熱層脫落的效果。這種纖維質片，例如可以採用含有有機纖維、無機纖維等的片材。有機纖維可以採用紙漿纖維、聚酯纖維、聚丙烯纖維、芳醯胺纖維、維尼綸纖維、聚乙烯纖維、聚芳酯纖維、PBO纖維、尼龍纖維、丙烯纖維、氯乙烯纖維、纖維素纖維等，或它們的紡織布、無紡布等。有機纖維即使在達到150°C的溫度區域融化成為液體狀態也可以，最好在該溫度區域不融化。無機纖維例如可以採用巖棉、玻璃纖維、二氧化矽纖維、二氧化矽-氧化鋁纖維、 碳纖維、碳化矽纖維等，或它們的紡織布、無紡布等，並且還可以採用鐵、銅等的金屬細絲。 這些無機纖維即使加熱也不融化，並可以起到增強作用，保持發泡的碳化隔熱層，具有優異的防止碳化隔熱層從H型鋼筋1脫落的效果。尤其如果無機纖維具有網格結構的話，可以更加有效地增強發泡性耐火片2及對其加熱所形成的碳化隔熱層，防止其從H型鋼筋1脫落。纖維質片為由無機纖維和有機纖維構成的複合片材，該無機纖維為排列成網格狀的片材，其至少一個面層合有有機纖維的紡織布或無紡布，無機纖維的網格的一部分或全部最好被有機纖維所充塞。通過將無機纖維與有機纖維進行組合，可以吸附被熱所溶化的成分，從而可以防止接頭部分的剝落等。另外，用有機纖維充塞網格後，在製造發泡性耐火片2時，無機纖維的網格結構不容易崩壞，可以便於製造。圖2為圖1的斜視圖。在圖2中，在H型鋼筋1的長度方向上設置有多個發泡性耐火片2，該發泡性耐火片2的相互的接頭部分具有重合部A。另外，地板材料4與發泡性耐火片2在發泡性耐火片2的端部使用固定銷等金屬制的卡扣6進行固定。圖3為圖2的發泡性耐火片的重合部A的截面擴大圖。在圖3中，發泡性耐火片 2的相互的接頭部分的重合部A通過粘合劑3被固定。如上所述，發泡性耐火片2的相互的重合部分通過粘合劑被固定，這樣，可以防止 H型鋼筋1從片材的接頭直接露出，在發生火災等高溫時，可以確實地抑制H型鋼筋1的物理強度的下降，確實地抑制耐火性能的下降。各個發泡性耐火片2的相互的重合部的寬度可以適當地設定，通常為5mm IOOmm 左右，最好為IOmm 40mm左右。粘合劑3的厚度可以根據使用部分等適當地設定，通常為0. Olmm 0. 5mm左右， 最好為0. 02mm 0. Imm左右。本實用新型中的粘合劑3例如可以採用諸如以丙烯樹脂、環氧樹脂、乙烯基樹脂、 酚醛樹脂、聚酯聚胺甲酸酯、石蠟樹脂等為主要原料的水分散型、水溶性型、溶劑型的粘合劑等。根據需要，可以在粘合劑3中添加上述的發泡性耐火片2種配合的阻燃劑、發泡劑、 碳化劑、充填劑等。另外，在本實用新型中，粘合劑中還包含膠粘劑。圖4 6顯示了本實用新型的鋼筋耐火被覆結構的最佳一例。圖4為顯示本實用新型的鋼筋耐火結構的一例的截面圖。在圖4中，由設置在地板材料4上的H型鋼筋1與發泡性耐火片2構成，發泡性耐火片2與空氣層7共同覆蓋除去與地板材料接觸的面後的H型鋼筋1的3面。並且覆蓋H型鋼筋1的下凸緣Ib的發泡性耐火片2通過粘合劑3被固定。另外，圖5為圖4的斜視圖。在H型鋼筋1的長度方向上設置有多個發泡性耐火片2，該發泡性耐火片2的相互的接頭部分具有重合部A。另外，地板材料4與發泡性耐火片2在發泡性耐火片2的端部使用固定銷等金屬制的卡扣6被固定。此時，重合部A與圖 3相同。[0045]在本實用新型中，如上所述的覆蓋H型鋼筋1的下凸緣Ib的發泡性耐火片2最好通過粘合劑3被固定。通過這樣的結構，可以控制發泡性耐火片2的發泡方向。例如，在圖4所顯示的結構中，在被覆下凸緣Ib的發泡性耐火片2中，向內側方向的發泡被抑制，只向外側(下)方向發泡形成碳化隔熱層。通過抑制內側方向的發泡，可以防止發泡壓引起的H型鋼筋1和碳化隔熱層的剝離，提高形成的碳化隔熱層的附著性，防止脫落。另外，發泡性耐火片2的背面層合有纖維質片時，在下凸緣Ib上，纖維質片最好通過粘合劑3與形成的面連接。纖維質片與粘結面連接後，可以更有效地附著熱溶化成分，防止從H型鋼筋1脫落，所以推薦採用此方法。並且，通過粘合劑3與纖維質片的作用，可以將發泡方向只控制在朝向外側(下側)，可以防止發泡壓引起的H型鋼筋1與碳化隔熱層的剝離，提高形成的碳化隔熱層的附著性，防止脫落。此時，粘合劑3的厚度根據使用部分等可以適當地設定，通常為0. Olmm 0. 5mm 左右，最好為0. 02mm 0. Imm左右。圖6顯示了本實用新型的鋼筋耐火結構的其他的樣態圖。圖6 (a)為設置在地板材料4和牆壁材料5上的、由H型鋼筋1與發泡性耐火片2 構成的鋼筋耐火被覆結構的截面圖。在圖6(a)中，發泡性耐火片2覆蓋除去地板材料與牆壁材料接觸的面以外的H型鋼筋1的2面。圖6 (b)為設置在牆壁材料5上的H型鋼筋1與發泡性耐火片2構成的鋼筋耐火被覆結構的截面圖(俯視圖)。在圖6(b)中，發泡性耐火片覆蓋除去與牆壁材料接觸的面以外的H型鋼筋1的三個面。圖6 (c)為設置在牆壁材料5的角落部分的H型鋼筋1與發泡性耐火片2構成的鋼筋耐火被覆結構的截面圖(俯視圖)。在圖6(b)中，發泡性耐火片2覆蓋除去與牆壁材料接觸的面以外的H型鋼筋1的兩個面。本實用新型可以與上述的H型鋼筋一樣適用於I型鋼筋。本實用新型的I型鋼筋，其截面呈I字型，其上凸緣與下凸緣通過板狀的筋板連接。I型鋼筋通常其凸緣內側連接有斜面。例如，在圖7(a)中，由設置在地板材料4上的I型鋼筋11與發泡性耐火片2構成，發泡性耐火片2與空氣層7共同覆蓋除去與地板材料接觸的面後的I型鋼筋11的三個在圖7 (b)中，由設置在地板材料4上的I型鋼筋11與發泡性耐火片2構成，發泡性耐火片2與空氣層7共同覆蓋除去與地板材料接觸的面後的I型鋼筋11的3面。並且， 覆蓋I型鋼筋11的下凸緣lib的發泡性耐火片2通過粘合劑3被固定。以下顯示具體的實施例。對以丙烯樹脂100重量份、三聚氰胺90重量份、二季戊四醇90重量份、聚磷酸銨 320重量份、氧化鈦100重量份為主要成分的混合物，在溫度為120°C的混煉機中進行混煉， 調製好發泡性耐火片用混煉物後，在玻璃無紡布上層合混煉物，利用軋輥將其加工成片材， 製成膜厚1. 5mm的發泡性耐火片G50mmX 1200mm)。在地板(ALC板)上設置了 H型鋼筋(H400X200X8X 13_、長度1200mm)。按照圖5，將製作的發泡性耐火片的玻璃無紡布一側朝向H型鋼筋一側，卷貼發泡性耐火片，發泡性耐火片的相互的接頭部分的重合寬度為20mm。將發泡性耐火片使用固定銷固定在ALC 板上，並且，在發泡性耐火片的相互的重合部分及下凸緣部塗布厚度50 μ m的丙烯系粘合劑，將固定後的鋼筋耐火被覆結構作為試驗體。 對於製作的試驗體，按照IS0834的標準加熱曲線，進行了 1小時的加熱試驗。結果顯示，形成了基本均勻的碳化隔熱層，具有良好的耐火性能。
權利要求1.一種鋼筋耐火被覆結構，由構成鋼筋結構物的H型或I型鋼筋與覆蓋所述H型或I 型鋼筋的發泡性耐火片構成，其特徵在於所述H型或I型鋼筋的長度方向上設置有多個發泡性耐火片，該發泡性耐火片相互的接頭部分具有重合部，該重合部通過粘合劑被固定。
2.一種鋼筋耐火被覆結構，由構成鋼筋結構物的H型或I型鋼筋與覆蓋所述H型或I 型鋼筋的發泡性耐火片構成，其特徵在於所述H型或I型鋼筋的長度方向上設置有多個發泡性耐火片，該發泡性耐火片相互的接頭部分具有重合部，該重合部通過粘合劑被固定，所述H型或I型鋼筋的下凸緣與發泡性耐火片通過粘合劑被固定。
3.根據權利要求1或2所述的鋼筋耐火被覆結構，其特徵在於所述發泡性耐火片的背面層合有纖維質片。
專利摘要提供一種乾式鋼筋耐火被覆結構，施工便利性高、與以前相比只需要採用較薄的一定的被覆厚度就可以獲得充分的耐火性能。本實用新型所述鋼筋耐火被覆結構由構成鋼筋結構物的H型或I型鋼筋與覆蓋所述H型或I型鋼筋的發泡性耐火片構成，H型或I型鋼筋的長度方向上設置有多個發泡性耐火片，該發泡性耐火片相互的接頭部分具有重合部，該重合部通過粘合劑被固定。
文檔編號E04B1/94GK201952930SQ201020621418
公開日2011年8月31日 申請日期2010年11月22日 優先權日2010年11月22日
發明者田中康典, 輕賀英人 申請人:日本Sk化研株式會社