鋼材是一種(zhǒng)不會燃燒的建築(zhù)材(cái)料,它具有抗震、抗彎等特(tè)性。在實際應用中,鋼材既(jì)可以相對增加建築(zhù)物的荷載能力,也可以滿足建築設計美感造型的需要,還避免了混凝土等建築材料(liào)不能彎曲、拉伸的缺陷,因(yīn)此鋼材受到了建築行業的青睞,單層、多層(céng)、摩天大樓,廠房、庫房、候車室、候機廳等采用鋼材都很普遍。但是,鋼材作(zuò)為建築材料在防火方麵又存在一些難以避免的缺陷,它的機械性能,如屈服點、抗拉及彈性模量等均會因溫度的升高而急劇下降。 鋼結構通常在450~650℃溫(wēn)度中就會失去承(chéng)載能力,發生很大(dà)的形變,導致鋼柱、鋼梁彎曲,結果因過大的形變而不能(néng)繼續使用,一般不加保護的鋼結構的耐火極(jí)限為15分鍾左右。這一時間(jiān)的(de)長短還與構件吸(xī)熱的(de)速度有關。 要使鋼結構材料在實(shí)際(jì)應用中克(kè)服防火方麵的不足,必須進行防火(huǒ)處理(lǐ),其目的(de)就(jiù)是將鋼結構的耐火極限提高到設計規範規定的極限範圍。防止(zhǐ)鋼結構在火災中迅速升(shēng)溫發生(shēng)形變塌落,其措(cuò)施是多種多樣的,關鍵是要根據(jù)不同情況(kuàng)采(cǎi)取(qǔ)不同方法(fǎ),如采用絕熱、耐火材料阻隔火焰直接灼燒鋼(gāng)結構(gòu),降(jiàng)低熱量傳遞的速度推遲(chí)鋼(gāng)結(jié)構溫升、強度變弱的時間等。但無論采取何種方法,其(qí)原理是一致的。下麵介紹幾種不同鋼結構的防火(huǒ)保護措施。 一、外包層。就是在鋼結構外表添加(jiā)外包(bāo)層,可以現澆成型,也可(kě)以采用(yòng)噴塗法。現澆成(chéng)型的實體混凝土外包層通(tōng)常(cháng)用鋼(gāng)絲網或鋼筋來加強,以限製收縮裂(liè)縫,並保證外殼的強度。噴塗法可以在施(shī)工現場對鋼結構表麵塗抹砂泵以形成保護層,砂泵可(kě)以是石灰水泥或是石(shí)膏砂漿,也可以摻入珍珠(zhū)岩或石棉。同時外包層也可以用珍珠岩、石棉、石膏或石棉水泥、輕混(hún)凝(níng)土做成(chéng)預製板,采用膠粘劑、釘子、螺栓(shuān)固定在鋼結構上。 二、充水(水套)。空心型鋼結構內充水是抵禦火災最有效的防護措施。這種方法能使鋼結構在火災中保持較(jiào)低的溫度,水在鋼結構內循(xún)環,吸收材料本身受熱(rè)的熱量。受熱的水經冷卻後可以進行再循環,或由(yóu)管道引入涼水來取代受熱的水。 三、屏蔽。鋼結構設置在耐火材料組成的牆體或頂棚內,或(huò)將構件包藏在兩片牆之間的空隙裏,隻要增加少許耐火材(cái)料或不增加即能(néng)達到防火的目的。這是一種最為經濟的防火方法。 四、膨脹材料。采用鋼結構防火塗料保護構件,這種方(fāng)法(fǎ)具有防(fáng)火隔(gé)熱性能好、施工(gōng)不受鋼結構幾何形體限製等優點,一般(bān)不需要添加輔助設施,且塗層質量(liàng)輕(qīng),還有一定的(de)美觀裝飾作用,屬於現代的先進防(fáng)火技術措施。 目前,高層鋼結構建築日趨增多,尤其是一(yī)些超高層建築,采用鋼結構材料更為廣泛。高層(céng)建築一旦發(fā)生火災事(shì)故,火不是在短時間內就(jiù)能撲滅的,這就要求我(wǒ)們(men)在建築設計時,加大對建築材料的防火保護,以增強其耐火極限,並(bìng)在建築內部製訂必要的應急方案,以減少(shǎo)人(rén)員傷亡(wáng)和財產損失。