由于鋼結(jié)構(gòu)耐火性能差，在火災(zāi)高溫作用下很快失效倒塌，耐火極限僅15分鐘，若采取措施，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)，使其在火災(zāi)時(shí)溫度升高不超過(guò)臨界溫度，鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)中就能保持穩(wěn)定性，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)采取的保護(hù)措施，從原理上來(lái)講，主要可劃分為兩種：截流法和疏導(dǎo)法。

　　一、截流法

　　截流法的原理是截?cái)嗷蜃铚馂?zāi)產(chǎn)生的熱流量向構(gòu)件的傳輸，從而使構(gòu)件在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)溫升不超過(guò)其臨界溫度。其作法是構(gòu)件表面設(shè)置一層保護(hù)材料，火災(zāi)產(chǎn)生的高溫首先傳給這些保護(hù)材料，再由保護(hù)材料使給構(gòu)件。由于所選材料的導(dǎo)熱系數(shù)較小，而熱容又較大，所以能很好地阻滯熱流向構(gòu)件的傳輸，從而起到保護(hù)作用。截流法又分為噴涂法、包封法、屏蔽法和水噴淋法。

　　a、噴涂法

　　噴涂法是用噴涂機(jī)具將防火涂料直接噴在構(gòu)件表面，形成保護(hù)層。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料按所使用的膠粘劑的不同可分為有機(jī)防火涂料和無(wú)機(jī)防火涂料兩類(lèi)，按涂層厚度分為薄涂型和厚涂型兩類(lèi)，薄涂型鋼結(jié)構(gòu)涂料涂層厚度一般為2～7mm，有一定裝飾效果，高溫時(shí)涂層膨脹增厚，具有耐火隔熱作用，耐火極限可達(dá)0.5～1.5小時(shí)，這種涂料又稱(chēng)綱結(jié)構(gòu)膨脹防火涂料。厚涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料厚度一般為8～20mm，粒狀表面，密度較小，導(dǎo)熱系數(shù)低，耐火極限可達(dá)0.5～3.0小時(shí)，這種涂料又稱(chēng)鋼結(jié)構(gòu)防火隔熱涂料。

　　鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的防火原理有三個(gè)：一是涂層對(duì)鋼基材起屏蔽作用，使鋼結(jié)構(gòu)不至于直接暴露在火焰高溫中。二是涂層吸熱后部分物質(zhì)分解放出的水蒸汽或其他不燃?xì)怏w，起到消耗熱量、降低火焰溫度和燃燒速度、稀釋氧氣的作用。三是涂層本身多孔輕質(zhì)和受熱后形成碳化泡沫層，阻止了熱量迅速向鋼基材傳遞，推遲了鋼基材強(qiáng)度的降低，從而提高了鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限。

　　薄涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的主要品種有：LB、SG—1、SB—2、SS—1鋼結(jié)構(gòu)膨脹防火涂料。厚涂型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料主要品種有：LG鋼結(jié)構(gòu)防火隔熱涂料、STI—A、JG276、ST—86、SB—1、SG—2鋼結(jié)構(gòu)防火涂料等。

　　在噴涂鋼結(jié)構(gòu)防火涂料時(shí)，噴涂的厚度必須達(dá)到設(shè)計(jì)值，節(jié)點(diǎn)部位宜適當(dāng)加厚，當(dāng)遇有下列情況之一時(shí)，涂層內(nèi)應(yīng)設(shè)置與鋼結(jié)構(gòu)相連的鋼絲網(wǎng)，以確保涂層牢固。

　　——承受沖去振動(dòng)的梁

　　——設(shè)計(jì)層厚度大于40mm

　　——粘貼強(qiáng)度小于0.05MPa的涂料

　　——腹板高度大于1.5m的梁

　　噴涂法適用范圍廣泛，施工方法簡(jiǎn)單，可用于任何一種鋼構(gòu)件的耐火保護(hù)，目前國(guó)內(nèi)大部分鋼結(jié)構(gòu)建筑均采用此種方法。

　　b、包封法

　　包封法就是在鋼結(jié)構(gòu)表面做耐火保護(hù)層，將構(gòu)件包封起來(lái)，其具體做法有：

　　1. 用現(xiàn)澆混凝土作耐火保護(hù)層。所使用的材料有混凝土、輕質(zhì)混凝土及加氣混凝土等。這些材料既有不燃性，又有較大的熱容量，用作耐火保護(hù)層能使構(gòu)件的升溫減緩。由于混凝土的表層在火災(zāi)高溫下易于剝落，可在鋼材表面加敷鋼絲網(wǎng)，進(jìn)一步提高其耐火的性能。

　　2. 用砂漿或灰膠泥作耐火保護(hù)層。所使用的材料一般有砂漿、輕質(zhì)巖漿、珍珠巖砂漿或灰膠泥、蛭石砂漿或石灰膠泥等。上術(shù)材料均有良好的耐火性能，其施工方法常為金屬網(wǎng)上涂抹上述材料。

　　3. 用礦物纖維。其材料有石棉、巖棉及礦渣棉等。具體施工方法是將礦物纖維與水泥混合，再用特殊噴槍與水的噴霧同時(shí)向底子噴涂，構(gòu)成海綿狀的覆蓋層，然后抹平或任其呈凹凸?fàn)?。上述方式可直接噴在鋼?gòu)件上，也可以向其上的金屬網(wǎng)噴涂，且以后者效果較好。

　　4. 用輕質(zhì)預(yù)制板作耐火保護(hù)層。所用材料有輕質(zhì)混凝土板、泡沫混凝土板、硅酸鈣成型板及石棉成型板等等，其做法是以上述預(yù)制板包覆構(gòu)件，板間連接可采用釘合及粘合。這種構(gòu)造方式施工簡(jiǎn)便而工期較短，并有利工業(yè)化。同時(shí)，承重（鋼結(jié)構(gòu)）與防火（預(yù)制板）的功能劃分明確，火災(zāi)后修復(fù)簡(jiǎn)便且不影響主體結(jié)構(gòu)的功能，因而具有良好的復(fù)原性。

　　這幾種方法相對(duì)來(lái)講施工比較復(fù)雜，主要缺點(diǎn)是增加鋼結(jié)構(gòu)荷載，同時(shí)不能用于鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，因此鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)廠家使用較少。

　　c、屏蔽法

　　屏蔽法是把鋼結(jié)構(gòu)包藏在耐火材料組成的墻體或吊頂內(nèi)，在鋼梁、鋼屋架下作耐火吊頂，火災(zāi)時(shí)可以使鋼梁、鋼屋架的升溫大為延緩，大大提高鋼結(jié)構(gòu)的耐火能力，而且這種方法還能增加室內(nèi)的美觀，但要注意吊頂?shù)慕涌p、孔洞處應(yīng)嚴(yán)密，防止竄火。

　　d、水噴淋法

　　水噴淋法是在結(jié)構(gòu)頂部設(shè)噴淋供水管網(wǎng)，火災(zāi)時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)（或手動(dòng)）開(kāi)始噴水，在構(gòu)件表面形成一層連續(xù)流動(dòng)的水膜，從而起到保護(hù)作用。

　　由上述可知，這些方法的共同特點(diǎn)是設(shè)法減小傳到構(gòu)件的熱流量，因而稱(chēng)之為截流法。

　　二、疏導(dǎo)法

　　與截流法不同，疏導(dǎo)法允許熱量傳到構(gòu)件上，然后設(shè)法把熱量導(dǎo)走或消耗掉，同樣可使構(gòu)件溫度不至升高到臨界溫度，從而起到保護(hù)作用。

　　疏導(dǎo)法目前主要是充水冷卻保護(hù)這一種方法。該方法是在空心封閉截面中（主要是柱）充滿(mǎn)水，火災(zāi)時(shí)構(gòu)件把從火場(chǎng)中吸收的熱量傳給水，依靠水的蒸發(fā)消耗熱量或通過(guò)循環(huán)把熱量導(dǎo)走，構(gòu)件溫度便可保持在100℃左右。從理論上講，這是鋼結(jié)構(gòu)保護(hù)最有效的方法。該系統(tǒng)工作時(shí)，構(gòu)件相當(dāng)于盛滿(mǎn)水被加熱的容器，象燒水鍋一樣工作。只要補(bǔ)充水源，維持足夠水位，而水的比熱和氣化熱又較大，構(gòu)件吸收的熱量將源源不斷地被耗掉或?qū)ё摺?/p>

　　從以上的幾種鋼結(jié)構(gòu)防火的方法可以看出，不同的方法有不同的用處及不同的使用條件，這就要求我們根據(jù)不同鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)選用合適的鋼結(jié)構(gòu)防火方法，既要滿(mǎn)足防火的要求又要滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)及建筑美觀的要求。