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技術文章:鋼結構防火涂料的必要性

我們生活在一個共同的城市,我們的城市日新月異的發展,越來越多的大型建筑如展覽館、候機樓、大型商場和高級賓館及工業廠房等不斷增多,采用鋼結構的建筑也隨之不斷增加,鋼結構的防火問題也日漸突出,不容回避。

下面我們就一起來聊一聊,鋼結構的防火問題


現代鋼結構廠房的建筑特點


預工程化程度高,建設成本降低,工期縮短

鋼結構廠房建筑模數協調統一標準實現了建筑工業化大規模生產,提高了建筑預工程化,使不同材料、不同形狀和不同制造方法的建筑構配件具有一定的通用性和互換性。同時鋼結構廠房建筑的預工程化使材料加工和安裝一體化,大大降低了建設成本;并且加快了施工速度,使工期能夠縮短40%以上,使建筑能更早投入使用。


建筑與結構的設計與功能一體化,使建筑更富有功能化

在鋼結構廠房建筑中,結構成為形象構成的重要因素,結構的形體,構件,節點從很大程度上導致并制約著建筑的形象。建筑與結構的設計與功能只有做到一體化,才能使建筑更富有功能化以便隨后的各個設計環節進行下去,創造出技術與藝術融為一體的鋼結構廠房建筑。


鋼結構廠房建筑能夠滿足超高度和超跨度的要求

鋼材組織均勻,接近于各向同性勻質體,強度高,彈性模量亦高。其密度與強度的比值遠小于磚石,混凝土,木材,在同樣受力情況下鋼結構廠房自重小,從而可以做成跨度較大和高度較高的結構以及靈活的結構形體。


原材料可以循環使用,有助于環保和可持續發展


鋼結構廠房建筑的火災危險性



1、火勢發展快,易形成大面積燃燒。

鋼結構跨度大,建筑內部空間大、門窗多,空氣流通快,內部沒有明顯的防火分隔,一旦發生火災,蔓延途徑多,火勢發展快,燃燒猛,極易在強對流的作用下形成大面積火災。大跨度鋼結構廠房存在火災危險性的主要因素是部分建筑項目未經消防審核、驗收。


2、鋼結構建筑耐火性能差,易倒塌。

鋼結構材料在未進行防火處理的情況下,其本身不會起火燃燒;但火災時,強度會迅速下降。據測試,在全負荷情況下,使鋼結構失去靜態平衡穩定性的臨界溫度為500度左右,而一般火場溫度可達到800-1000度。在這樣高的溫度下,裸露的鋼結構會很快出現變形,產生局部破壞,造成鋼結構整體倒塌。普通鋼結構廠房一般在發生火災后15分鐘左右就會喪失承重功能而垮塌,如金華市江南開發區大飛龍藥業有限公司鋼結構倉庫火災,起火后不到20分鐘中部火勢猛烈處鋼架就發生了垮塌。


3、撲救困難。

大跨度的鋼結構建筑發生火災,火勢很快發展到猛烈階段,在實施滅火時,由于廠房跨度大,再加上內部設備多、布置復雜,直接阻礙滅火人員深入內部進攻,一般水槍射流難以到達火點,滅火藥劑使用效率差。并且在撲救鋼結構建筑火災時,指揮員有“坍塌”的畏懼心理,這對作戰決心的形成、進攻路線的選擇都會產生影響。鋼結構火災在撲救時由于水槍射流的沖擊冷卻作用,使塌落彎曲的鋼結構構件強度降低,造成火場余火清理困難,滅火難度和工作量增大。塌落彎曲的鋼結構構件因體積大、重量重,清理時需要大型機械作業,一定程度上也降低了火災事故調查的進度。


鋼結構廠房的防火保護方式


   一般采用防火涂料涂覆或噴灑于鋼材表面,形成耐火隔熱保護層,提高鋼結構的耐火極限。這種方法施工簡便、重量輕、耐火時間較長,而且不受鋼構件幾何形狀限制。具有較好的經濟性和實用性,應用廣泛。鋼結構防火涂料的品種較多,大體分為兩類:一類是膨脹型鋼結構防火涂料;另一類是非膨脹型鋼結構防火涂料。 膨脹型鋼結構防火涂料,有一定裝飾效果,高溫時膨脹增厚。耐火極限可達0.5~2.0h。膨脹型鋼結構防火涂料涂層薄、重量輕、抗震性好,當規定其耐火極限在2.0h及以下時,宜選用膨脹型鋼結構防火涂料。非膨脹型鋼結構防火涂料涂層厚度一般為15~50mm,呈粒狀面。主要成分為無機絕熱材料,密度較小熱導率低。耐火極限可達0.5~3.0h。非膨脹型鋼結構防火涂料一般不燃、耐老化、耐久性較可靠,當規定其耐火極限在2.0h以上時,應選用非膨脹型鋼結構防火涂料。

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