Brandskyddsåtgärder för stålkonstruktioner

1. Brandmotståndsgräns och brandmotstånd för stålkonstruktion

Fördelarna med hög hållfasthet och formbarhet avgör att stålkonstruktionen har egenskaper som lätt dödvikt, god seismisk prestanda och stor bärighet. Samtidigt kan stålstrukturen bearbetas på fältet, byggtiden är kort och materialen kan återvinnas.Därför har ingen betydelse i de inhemska eller utländska stålkonstruktionerna använts i stor utsträckning.

Men stålkonstruktioner har en akilleshäl: dålig brandmotstånd. För att bibehålla hållfastheten och styvheten i stålkonstruktionen under en lång tid och för att garantera säkerheten för människors liv och egendom har en rad olika brandskyddsåtgärder vidtagits i praktiska projekt. Enligt olika brandförebyggande principer är brandförebyggande åtgärder uppdelade i värmebeständighetsmetod och vattenkylningsmetod. Värmebeständighetsmetod kan delas in i sprutmetod och inkapslingsmetod (ihålig inkapsling och fast inkapslingsmetod) .Vattenkylningsmetoden har vattenhällningskylningsmetoden och kylningsmetoden för vattenspolning.I detta dokument kommer olika brandförebyggande åtgärder att införas i detalj och deras fördelar och nackdelar jämförs. motstånd och brandmotstånd
Stålkonstruktionens brandmotståndsgräns avser den tid under vilken elementet förlorar sin stabilitet eller integritet och dess adiabatiska motståndskraft mot brand under standard brandmotståndstestet.

Även om själva stålet inte kommer att brinna, men stålmaterialets egenskaper påverkas kraftigt av temperaturen, men stålets slaghållfasthet vid 250 ℃ sjunker, över 300 ℃, flytepunkt och slutstyrka minskar avsevärt. belastningstillståndet förblir oförändrat, och den kritiska temperatur vid vilken stålkonstruktionen förlorar sin statiska jämviktsstabilitet är cirka 500 ℃, medan den allmänna brandtemperaturen når 800 ~ 1000 ℃. Som ett resultat kommer stålkonstruktionen snabbt att se plastisk deformation ut under hög brandtemperatur, vilket resulterar i lokalt fel, och så småningom resulterar i kollapsen av hela stålkonstruktionsfel. brandskyddsåtgärder måste vidtas i stålkonstruktion för att byggnaden ska ha tillräckligt med brandmotståndsgräns. förhindra att stålkonstruktionen värms upp till kritisk temperatur snabbt i elden, förhindra överdriven deformation till byggnadskollaps, för att vinna dyrbar tid för brandbekämpning och person säkerhets evakuering, undvika eller minska förlusten som orsakas av branden.

2. Brandskyddsåtgärder för stålkonstruktioner

Stålkonstruktion brandskyddsåtgärder enligt principen är indelad i två kategorier: en är värmebeständighetsmetod, den andra är vattenkylningsmetod. Syftet med dessa åtgärder är konsekvent: att hålla komponentens temperatur från att stiga utöver sin kritiska temperatur vid skillnaden är att värmebeständighetsmetoden förhindrar att värme överförs till komponenterna, medan vattenkylningsmetoden gör att värme kan överföras till komponenterna och sedan överföras bort för ändamålet.

2.1 Motståndsvärme

Motståndsvärmemetod enligt beläggningsmaterialets motståndsvärme och värmebeständighet, brandhämmande beläggning delades in i sprutmetod och metod för beläggning av sprutmetod för att bygga brandhämmande beläggning genom beläggning eller spraybeläggningsmetod för att skydda och kan delas in i det ihåliga beläggningsmetod och fast beläggningsmetod 

2.1.1 sprutmetod

ANVÄNDER i allmänhet brandsäker färgbeläggning eller sprutar ytan på stålet, eldfast isolerande skyddsskiktbildning, förbättrar brandbeständigheten hos stålkonstruktionen med denna metod är mycket lätt eldfast under lång tid, och bör inte begränsas stålkomponentgeometri har god ekonomi och praktiska, bred tillämpning. Mängden stålkonstruktion brandhämmande beläggning är mer, grovt indelad i två kategorier: en är tunn beläggningstyp brandhämmande beläggning (B -typ), nämligen stålkonstruktion expansion brandhämmande material; En annan typ är en tjock film beläggning (H) brandhämmande klass B-klass, beläggningstjockleken är i allmänhet 2-7 mm för organisk harts, har viss prydnadseffekt, när hög temperatur expansion förtjockning av eldfast gräns på 0,5 ~ 1,5 H tunn tunn lättviktsbelagd stålkonstruktion brandhämmande beläggning beläggning vibrationsbeständighet bra inomhus bar stålkonstruktion lätt tak stålkonstruktion, när dess brandsäkra gräns i 1. 5 H och följande, lämplig väljer skrotande H -typ stålkonstruktion brandhämmande beläggning brandsäker färgbeläggningstjocklek för 8 ~ 50 mm vanligtvis i granulära yta huvudingredienser för oorganiska värmeisoleringsmaterial, mindre värmeledningsförmåga med låg densitet Eldfast gräns på 0,5 ~ 3,0 h tjock belagd stålkonstruktion brandhämmande beläggning är i allmänhet inte brinnande åldringsbeständighet hållbarhet och pålitlig inomhus dold stålkonstruktion all stålkonstruktion och stålkonstruktion i flera våningar fabriksbyggnader, när reglerna över dess brandsäkra gräns på 1,5 h, bör välja tjockt belagt stål struktur brandhämmande beläggning

2.1.2 beläggningsmetod

1) ihålig beläggningsmetod: använd i allmänhet brandförebyggande bräda eller tegel, längs kanten på stålelementens utsida, stålkonstruktion paket upp inhemsk petrokemisk industri stålkonstruktion verkstad är mestadels anta metoden för att lägga tegel inslagna stålelement av stålkonstruktion till skydda metoden har fördelen med höghållfast slagfasthet, men nackdelen är att den tar upp större konstruktion mer besvär med eldfast ljusplatta, till exempel fiberförstärkt cementgipsskivor med enkelskikt för brandförebyggande täckningsmetod för lådpaket av stora stålkomponenter med låg kostnad förlust för att dekorera ytnivån är smidig utan miljöföroreningar åldrande motstånd och andra fördelar, det har goda möjligheter att marknadsföra. 2) fast beläggningsmetod: i allmänhet genom att hälla betong, stålelement inslagna, helt stängda stålkonstruktioner, såsom världsfinanscentret Shanghai Pudong stålkolonn, är dess fördel att med metoden för hög hållfasthet, slagmotstånd, men nackdelen är att betonglocket för att ta plats är stort Konstruktion är besvärligt, särskilt på stålbalk och lutande stagning

2.2 Vattenkylningsmetod

Vattenkylningsmetod inkluderar vattenhällningskylningsmetod och vattenpåfyllningskylningsmetod.

2.2.1 Metod för kylning av vattendusch

Spraykylningsmetoden är att ordna ett automatiskt eller manuellt sprutsystem på stålkonstruktionens övre del. Vid brand startas sprutsystemet för att bilda en kontinuerlig vattenfilm på stålkonstruktionens yta. När lågan sprider sig till stålkonstruktionens yta, avdunstar vattnet bort värmen och fördröjer stålkonstruktionen för att nå sin gränstemperatur.Vattenduschkylningsmetoden används i byggnaden vid Civil Engineering College vid Tongji University.

2.2.2 Vattenfylld kylmetod

Den vattenfyllda kylmetoden är att fylla vatten i ihåliga stålelement. Genom cirkulationen av vatten i stålkonstruktionen absorberas värmen som absorberas av själva stålet.Sålunda kan stålkonstruktionen hålla låg temperatur i elden och kommer inte att förlorar sin bärighet på grund av för hög temperaturhöjning.För att förhindra rost och frysning, vatten för att tillsätta rostskyddsmedel och frostskyddsmedel.Stålkolumnerna i den 64 våningar höga byggnaden i US Steel Company i Pittsburgh är vattenkylda.

3. Jämförelse av brandförebyggande åtgärder

Värmebeständighetsmetoden kan bromsa värmeledningshastigheten till strukturelementen genom värmebeständighetsmaterialet. I allmänhet är värmeisoleringsmetoden ekonomisk och praktisk och används ofta i praktiska projekt. Vattenkylningsmetod är en effektiv skyddsåtgärd mot brand, men det har inte blivit bra främjat inom teknikområdet på grund av dess speciella krav på konstruktion och höga kostnader.

Termisk motståndsmetod används i stor utsträckning vid brandskydd av stålkonstruktion, så följande fokuserar på att jämföra fördelar och nackdelar med spraymetod och beklädnadsmetod vid värmebeständighetsmått.

3.1 brandmotstånd

När det gäller brandmotstånd är beklädnadsmetoden överlägsen sprutmetoden.Brandmotståndet för betong, brandsten och andra höljesmaterial är bättre än allmän brandsäker beläggning. Dessutom är den brandsäkra prestandan hos nya brandskyddskort också bättre än brandskyddande beläggning. Dess brandmotståndsgräns är uppenbarligen högre än samma tjocklek på stålkonstruktionens brandisoleringsmaterial, mer än expansionen av brandbeläggningar.

3.2 hållbarhet

Eftersom hållbarheten hos beklädnadsmaterial, som betong, är bättre, är det inte lätt att försämras med tiden.Men hållbarheten är alltid stålkonstruktionen brandhämmande beläggningen misslyckades med att lösa det goda problemet.Oavsett om det används för utomhus eller inomhus, det organiska komponent i den tunna och ultratunna brandsäkra beläggningen kan ge sönderdelning, nedbrytning, åldrande och andra problem, så att beläggningen skalar pulver eller förlorar brandprestanda.

3.3 konstruktion

Sprutmetoden för stålkonstruktion brandförebyggande är enkel och kan användas utan komplicerade verktyg.Men sprutning av brandsäker beläggningskonstruktionskvalitetskontroll är dålig, avskräckningen av basmaterialet, beläggningstjockleken på den brandsäkra beläggningen och byggmiljöfuktigheten är inte lätt att kontrollera ; Konstruktionen av beklädnadsmetod är komplex, särskilt för lutande stag och stålbalk, men konstruktionen är kontrollerbar och kvaliteten är lätt att garantera. Den brandsäkra gränsen kan kontrolleras genom att ändra tjockleken på beklädnadsmaterialet exakt.

3.4 miljöskydd

Sprutmetod förorenar miljön under konstruktion, särskilt under verkan av hög temperatur, det kan förånga skadliga gaser. Det finns ingen giftig utsläpp i konstruktion, normal användningsmiljö och hög brandtemperatur, vilket är fördelaktigt för miljöskydd och personalsäkerhet vid brand .

3.5 ekonomi

Sprutmetoden är enkel, kort byggperiod och låg byggkostnad.Men priset på brandsäker beläggning är högt, och eftersom beläggning har bristen som åldrande, är underhållskostnaden högre.Konstruktionskostnaden för förpackningsmetod är hög, men materialet priset är billigt och underhållskostnaden är låg. I allmänhet har inkapslingsmetoden god ekonomisk effektivitet.

3.6 tillämplighet

Sprutmetoden begränsas inte av komponenternas geometri och används i stor utsträckning för skydd av balkar, pelare, golv, tak och andra komponenter.Det är särskilt lämpligt för brandskydd av lätt stålkonstruktion, gallerstruktur och special- formad stålkonstruktion.Klädmetoden är komplex i konstruktionen, särskilt för stålbalkar och lutande stagelement. Beklädnadsmetoden används i allmänhet mer för kolonner och används inte i stor utsträckning för sprutning.

3.7 Utrymmet upptaget

Volymen av brandhämmande beläggning som används vid sprutmetod är liten, och omslutningsmetoden ANVÄNDER höljesmaterial som betong, brandsäkert tegel, tar upp plats, minskar användningen av utrymme. Och omslutande materialkvalitet är också större.

 4. Sammanfatta

Följande slutsatser kan dras av diskussionen:

1) Antagandet av brandskyddsåtgärder för stålkonstruktioner bör beakta påverkan av många faktorer, såsom komponenttyp, konstruktionssvårigheter, byggkvalitetskrav, hållbarhetskrav och ekonomiska fördelar;

2) Genom att jämföra sprutmetoden med inkapslingsmetoden är de främsta fördelarna med sprutmetoden enkla i byggprocessen, och utseendet på komponenter förändras inte mycket efter sprutning.De främsta fördelarna med förpackningsmetoden är låg kostnad, bra brandprestanda och hållbarhet.

3) Alla typer av brandförebyggande åtgärder har sina egna fördelar och nackdelar. I teknisk tillämpning kan de lära av varandra och kompensera för varandras brister, och kan vidta olika åtgärder för att inrätta flera brandlinjer.

Med en modern lager- och bearbetningsanläggning i norra Kina kan vi förse dig med ett omfattande sortiment av stålprodukter: varmvalsade och kallvalsade, inklusive ett brett utbud av handelsstång, strukturella och rörformade produkter. Med plasma-, laser- och oxy -skärmaskiner, CNC -plattborrning och plasmamärkning och en fullt utrustad borrlinje kan vi förse dig med alla dina stålskärningar, borrade, stansade och klara för användning.

Vårt produktsortiment:

1. Stålrör (Rund/ Fyrkantig/ Specialformad/ SSAW)
2. Elektrisk ledningsrör (EMT/IMC/RMC/BS4568-1970/BS31-1940)
3. Kallformad stålsektion (C /Z /U /M)
4. Stålvinkel och balk (V -vinkel / H -stråle / U -stråle)
5. Ställningsställningar Prop
6. Stål struktur (Ramverk)
7. Precisionsprocess på stål (skärning, uträtning, plattning, pressning, varmvalsning, kallvalsning, stansning, borrning, svetsning etc. Enligt kundens krav)

Från konstruktionsstål, bearbetning av stål och rörstål till kommersiella rör- och handelsstänger, vi har alla inhemska, kommersiella och industriella ståltillbehör och tjänster du kan tänkas behöva.

Tianjin Rainbow Steel Group Co., Ltd.

Tina

Mobil: 0086-13163118004

E-post: tina@rainbowsteel.cn

Wechat: 547126390

Webb: www.rainbowsteel.cn

Webb: www.tjrainbowsteel.com