钢结构通常在450-650℃温度中就会失去承载能力,而发生很大的形变,导致钢柱、钢梁弯曲,并因过大的形变而不能继续使用.一般不加保护的钢结构的耐火极限为15分钟左右,这一时间的长短与构件吸热的速度有关.
要使钢结构材料在实际应用中克服防火方面的不足,必须进行防火处理,其目的是将钢结构的耐火极限提高到设计规范规定的极限范围内,防止钢结构在火灾中迅速升温发生形变塌落.下面介绍几种不同钢结构的防火保护措施.
1外包层.就是在钢结构外表添加外包层,可以现浇成型,也可以采用喷涂法.现浇成型的实体混凝土外包层通常用钢丝网或钢筋来加强,以限制收缩裂缝,并保证外壳的强度.喷涂法可以在施工现场对钢结构表面涂抹砂泵以形成保护层,砂泵可以是石灰水泥或是石膏砂浆,也可以掺入珍珠岩或石棉.同时,外包层也可以用珍珠岩、石棉、石膏或石棉水泥、轻混凝土做成预制板,并同时采用胶黏剂、钉子、螺栓在钢结构上加以固定.
2充水(水套).空心型钢结构内充水是抵御火灾最有效的防护措施,这种方法能使钢结构在火灾中保持较低的温度,水在钢结构内循环,吸收材料本身所受的热量,受热的水经冷却后可以进行再循环,或由管道引入凉水来取代受热的水.
3屏蔽.钢结构设置在耐火材料组成的墙体或顶棚内,或将构件包藏在两片墙之间的空隙里,只要增加少许耐火材料即能达到防火的目的.这是一种最为经济的防火方法.
4膨胀材料.采用钢结构防火涂料保护构件,这种方法具有防火隔热性能好、施工不受钢结构几何形体限制等优点,一般不需要添加辅助设施,且涂层质量轻,还有一定的美观装饰作用,属于现代的先进防火技术措施.
目前,高层钢结构建筑日趋增多,尤其是一些超高层建筑,采用钢结构材料更为广泛.高层建筑一旦发生火灾事故,因其不能在短时间内被扑灭,这就要求我们在建筑设计时,加强对建筑材料的防火保护,以增强其耐火极限,并在建筑内部制定必要的应急方案,以减少人员伤亡和财产损失. |
