鋼材是一種不會燃燒的建(jiàn)築材(cái)料,它具有抗震、抗彎(wān)等特性。在實際應用中,鋼材既(jì)可(kě)以相對增加建築物的荷載能力,也可以滿足建築設計(jì)美感(gǎn)造型的需要,還避免了混凝土等建築(zhù)材料不能彎曲、拉伸的缺陷,因此鋼材受到了建築行業的青睞,單層、多層、摩天大樓,廠房(fáng)、庫房、候車室、候機廳等采(cǎi)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(de)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(de)升高而急劇下降。 鋼結構通常在450~650℃溫度中就會失去(qù)承載能力,發生很大的形變,導致鋼(gāng)柱、鋼(gāng)梁彎曲,結果(guǒ)因過大的形變而不能繼續(xù)使用(yòng),一(yī)般不加保護的(de)鋼結構的耐火極限為15分鍾左右(yòu)。這一時間的長短還與構(gòu)件吸熱的(de)速度有關。 要使(shǐ)鋼結構材料在實際應用中克服防火方麵的不足,必須進行防火處理,其(qí)目的就是將鋼結構的耐火極限提高到設計規範規定的極限範圍。防止鋼結構在火災中迅速升溫發生形(xíng)變塌落,其措(cuò)施是多種多樣的,關鍵是要根據不同情況采取(qǔ)不同(tóng)方法,如采用絕熱、耐火材料阻隔火焰直接灼燒鋼結構,降低熱量傳遞的速度推遲鋼(gāng)結構溫升、強度變弱的時間等。但無(wú)論采取何種方法(fǎ),其原理是一致的。下麵介紹幾種不同鋼結構的防火保護措施。 一、外包層(céng)。就是在鋼結構外表添加外(wài)包層,可以現澆(jiāo)成型,也可以采用噴塗法。現澆成型的實體混凝土(tǔ)外包層通常用鋼絲網或鋼筋來加強,以限製(zhì)收縮裂縫,並保證外殼的強度。噴塗法可以在施工現場對鋼結構表麵塗抹砂泵以形成保護層,砂泵可以是石灰(huī)水(shuǐ)泥或是石膏砂漿,也可以摻入珍珠岩或石棉。同時外包層也可以用珍珠岩、石棉、石膏或石(shí)棉水泥、輕混凝(níng)土做成預製板,采用膠粘劑、釘子、螺栓固定在鋼結(jié)構上(shàng)。 二、充水(水套)。空心(xīn)型(xíng)鋼結構內充水是抵禦火災最有效的防護措(cuò)施。這種方法能使鋼結構在火災中保持較低的溫度,水在鋼結構內循環,吸收材(cái)料本(běn)身受熱的熱量。受熱的水(shuǐ)經冷卻後可以進行再循環(huán),或由管道引(yǐn)入涼水來取代受熱的水(shuǐ)。 三(sān)、屏蔽。鋼結構設置在耐火材料組成(chéng)的牆體(tǐ)或頂棚內,或將構(gòu)件包藏在兩片牆之間的(de)空隙裏,隻要增加少(shǎo)許耐火材料或不增加即(jí)能達到防火的(de)目的(de)。這是一種最為(wéi)經濟的防火方法。 四、膨脹材料(liào)。采(cǎi)用鋼結構防火塗料(liào)保護構件,這種方法具有防火隔熱性能好、施工不受鋼結(jié)構幾何(hé)形體(tǐ)限製等優點,一般不需要添加輔助設施,且塗層質量輕,還有一定的(de)美觀裝飾作用,屬於現代的先進防火技術措施(shī)。 目前,高層鋼結構建築日趨增多,尤其(qí)是一些超高層建築,采用鋼結構材料更為廣泛。高層建築一旦發生火(huǒ)災事(shì)故,火不是在短時(shí)間內就能撲(pū)滅的,這就要求我們在建築設計時,加大對(duì)建築材料的防火保護,以增強其(qí)耐火極限,並在建築內部製訂必要的應急方案,以減少人員傷亡和財產損失。