鋼材是(shì)一種不(bú)會燃(rán)燒的建築材料,它具(jù)有抗震、抗(kàng)彎等(děng)特性。在實際應用中,鋼材既(jì)可以相對增加(jiā)建築物的荷(hé)載能力,也可以滿足建築設計(jì)美感(gǎn)造型的需要,還避免(miǎn)了(le)混凝土等建築材(cái)料不能彎曲(qǔ)、拉伸的缺陷,因此鋼(gāng)材受到了建(jiàn)築(zhù)行業的青睞,單層(céng)、多層、摩天大樓,廠(chǎng)房、庫房、候車室、候機廳等采用鋼材都很(hěn)普遍。但是,鋼材作為建築材(cái)料在防(fáng)火方麵又存在一些難以(yǐ)避(bì)免的缺陷(xiàn),它的機械性(xìng)能,如屈服(fú)點、抗拉及彈性模量(liàng)等均會因溫度的升高而急劇下(xià)降。 鋼結構通常在450~650℃溫度中就會失去承載能力,發生很大的形變,導致鋼柱、鋼梁(liáng)彎曲,結果(guǒ)因過大的形變(biàn)而不能繼續使用,一般不加保(bǎo)護的鋼結構的耐火極限(xiàn)為15分鍾左右。這一(yī)時間的長短還與構(gòu)件吸熱的速度有關(guān)。 要使鋼結構材料在實際應(yīng)用中克服防火方麵的不足,必須進行防(fáng)火(huǒ)處理,其目的就是將(jiāng)鋼結構的耐火極限提高(gāo)到設計規範規定的(de)極限範圍。防(fáng)止鋼結構在火災中迅速升溫發生形變塌落,其措施是多種多樣的,關鍵是要根據不(bú)同情況采取不同方法,如采用絕熱、耐火材(cái)料(liào)阻隔火焰直接灼燒鋼結構,降低熱量傳遞的速度推遲鋼結構溫升、強度變弱的時(shí)間等。但無(wú)論采(cǎi)取何種方法,其原理是一致的(de)。下麵介紹幾種不同鋼結構的防火保護措施。 一、外包層。就是在鋼結構外表添加外包層,可以現(xiàn)澆成(chéng)型,也可以采用(yòng)噴塗法。現澆成型的實體混凝土外包層通常用鋼絲網或鋼筋來(lái)加強,以限製收縮裂縫,並保證外殼的強度。噴塗法可以在施工現場對鋼結(jié)構表麵塗抹砂泵(bèng)以形成保護層,砂泵可以是(shì)石灰水泥或(huò)是石(shí)膏砂漿,也可以摻入珍珠岩或石(shí)棉。同時外包層也可以用珍珠岩、石棉(mián)、石膏或(huò)石棉(mián)水(shuǐ)泥、輕混凝(níng)土做(zuò)成預製(zhì)板,采用(yòng)膠粘劑、釘子、螺栓固定在(zài)鋼結構上。 二、充(chōng)水(水套)。空心型鋼結構內充水是抵禦火災最(zuì)有效的防護措施。這(zhè)種方法(fǎ)能使鋼結構(gòu)在火災中保持較(jiào)低的溫度,水在鋼結構(gòu)內循環,吸(xī)收材料本身受熱的熱量。受熱的水經冷卻後可以進(jìn)行(háng)再循環,或由管道引入涼水來取(qǔ)代受熱的(de)水。 三、屏蔽。鋼(gāng)結(jié)構設置在耐火材料組成的(de)牆體或頂棚內(nèi),或將構件包藏在兩片牆(qiáng)之間的空(kōng)隙裏(lǐ),隻要增加少許耐火材料或不(bú)增(zēng)加即能達到防火的目的。這(zhè)是(shì)一種最為經濟的防火(huǒ)方法。 四、膨脹材料。采(cǎi)用鋼結構防火塗(tú)料保護構件,這種方法具有防(fáng)火(huǒ)隔熱性能好、施工不受鋼結構(gòu)幾何形體限製等(děng)優點,一般不需要添加輔助(zhù)設(shè)施,且塗層質量(liàng)輕,還有一定的美觀(guān)裝飾作用,屬於現代的(de)先進防(fáng)火技術措施。 目前,高層鋼結構建築日趨(qū)增多,尤其是一些超高層建築,采用鋼結構材料更為廣泛(fàn)。高層(céng)建築一旦發生火災事故,火不是在短時間內就能撲滅的,這就要求我們在建築設(shè)計時,加大對建築材料的防火保護,以增強其耐火極限,並在建築內部製訂必要的應急方(fāng)案,以(yǐ)減少(shǎo)人員傷亡和財產損失。