鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限是指構(gòu)件在標(biāo)準(zhǔn)耐火實(shí)驗(yàn)中,從受到火的作用時(shí)起,到失去穩(wěn)定性或完整性或絕熱性止,這段抵抗火災(zāi)作用的時(shí)間用小時(shí)表示《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》根據(jù)建筑使用性質(zhì)、火災(zāi)危險(xiǎn)性等指定性地將耐火等級(jí)分為一級(jí),二級(jí),三級(jí),四級(jí),一級(jí)要求最高,四級(jí)最低,具體到構(gòu)件防火設(shè)計(jì)則定量地要求耐火時(shí)間不應(yīng)于最短耐火極限。火災(zāi)產(chǎn)生的熱量是以輻射和對(duì)流的形式傳給結(jié)構(gòu)構(gòu)件的。當(dāng)鋼材表面受熱時(shí),由于導(dǎo)熱系數(shù)圈套,熱量能很快傳到內(nèi)部。加之鋼構(gòu)件截面多為薄避狀,表面溫度和內(nèi)部溫度相差無(wú)幾。因此,可以認(rèn)為構(gòu)件內(nèi)部溫度均勻分布,即使構(gòu)件是非燃燒材料,由于鋼材產(chǎn)生膨脹導(dǎo)熱性好,局部或表面遭受火災(zāi)作用時(shí),將迅速引起整個(gè)結(jié)構(gòu)以件溫度相差無(wú)幾。因此可以認(rèn)為構(gòu)件內(nèi)部溫度均勻分布,即使構(gòu)件是非燃燒材料,由于鋼材導(dǎo)熱性好,局部或表面遭受火災(zāi)作用時(shí),將迅速引起整個(gè)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件溫度急劇升高,構(gòu)件產(chǎn)生膨脹且強(qiáng)度降低,導(dǎo)致構(gòu)件降低或完全喪失承載能力。鋼結(jié)構(gòu)在高溫下還會(huì)產(chǎn)生很大的塑性變形,形成局部破壞,最終造成鋼結(jié)構(gòu)建筑整體倒塌。
鋼結(jié)構(gòu)防火處理措施
要使鋼結(jié)構(gòu)材料在實(shí)際應(yīng)用中克服防火方面的不足,必須對(duì)其進(jìn)行防火處理,其目的是將鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限提高到設(shè)計(jì)規(guī)范的極限范圍。陰止鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)中迅速升溫發(fā)生變形塌落,其措施是多種多樣的,關(guān)鍵是要根據(jù)不同情況采取不同方法。
措施一:防火涂料法
防火涂料是在鋼結(jié)構(gòu)上噴涂防火涂料以提高其耐火極限。目前,我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料主要分為薄涂型和厚涂型兩類,薄型涂層厚度在7毫米以下,在火災(zāi)時(shí)能吸熱膨脹發(fā)泡,形成泡沫狀炭化隔熱層,從而阻止熱量向鋼結(jié)構(gòu)傳遞,延緩鋼結(jié)構(gòu)升溫起到防火保護(hù)作用。兩都具有沒(méi)的性能特點(diǎn),分別適用不同場(chǎng)合。但是無(wú)論哪種產(chǎn)品均通過(guò)國(guó)家檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)合格后方可選用。
措施二:發(fā)泡防火漆法。防火漆是同成膜劑和阻燃劑和發(fā)泡劑等多種材料制造成而的一種阻燃涂料。防火漆與一般油漆相比,在物理性能方面基本一樣,不同的是它干燥以后,漆膜本身不粼粼,遇炎時(shí)能推遲火焰燃燒到涂漆的可燃物上,具有一定的防火性能。
措施三:外包防火層法。飽防火層法就是在鋼結(jié)構(gòu)上外表添加外包層,可能現(xiàn)澆成型,也可以采用噴涂法。現(xiàn)澆成型的實(shí)體混凝土外我層通常在鋼絲網(wǎng)或鋼筋來(lái)加強(qiáng),以了限制收縮裂縫,并保證 外殼的強(qiáng)度。噴涂法可以在施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)表面涂抹砂漿以形成保護(hù)層,耗資可騍石灰水泥或是石膏砂漿,也可以摻入珍珠巖或石棉。同時(shí),外包層也可以用珍珠巖,石棉或石棉水泡,輕混凝土做成預(yù)知板,采用膠黏 劑,釘子,固定在鋼結(jié)構(gòu)上。
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