Brandbeskyttelsesforanstaltninger for stålkonstruktioner

1. Brandmodstandsgrænse og brandmodstand i stålkonstruktion

Fordelene ved høj styrke og duktilitet bestemmer, at stålkonstruktionen har egenskaberne let dødvægt, god seismisk ydeevne og stor bæreevne. I mellemtiden kan stålkonstruktionen forarbejdes i marken, byggeperioden er kort, og materialerne kan genbruges.Derfor er der ikke blevet brugt meget i de indenlandske eller udenlandske stålkonstruktioner.

Men stålkonstruktioner har en akilleshæl: dårlig brandmodstand.For at bevare stålkonstruktionens styrke og stivhed i lang tid og garantere sikkerheden for menneskers liv og ejendom er der blevet vedtaget en række brandsikringsforanstaltninger i praktiske projekter.Ifølge forskellige brandforebyggelsesprincipper er brandforebyggende foranstaltninger opdelt i varmebestandighedsmetode og vandkølingsmetode.Varmebestandighedsmetode kan opdeles i sprøjtemetode og indkapslingsmetode (hul indkapsling og fast indkapslingsmetode) .Vandkølemetoden har vandhældningskølemetoden og vandskylningskølemetoden.I dette papir vil forskellige brandforebyggende foranstaltninger blive indført i detaljer, og deres fordele og ulemper vil blive sammenlignet. Modstand og brandmodstand
Stålkonstruktionens brandmodstandsgrænse refererer til den tid, hvor elementet mister sin stabilitet eller integritet og dets adiabatiske modstandsdygtighed over for brand under standardbrandmodstandstesten.

Selvom selve stålet ikke vil være i brand, men stålmaterialets egenskab er stærkt påvirket af temperaturen, men stødets sejhed ved 250 ℃ falder, over 300 ℃, flydepunkt og slutstyrke faldt betydeligt. I faktisk brand, belastningstilstanden forbliver uændret, og den kritiske temperatur, hvor stålkonstruktionen mister sin statiske ligevægtsstabilitet, er omkring 500 ℃, mens den generelle brandtemperatur når 800 ~ 1000 ℃. Som følge heraf vil stålkonstruktionen hurtigt fremstå som plastisk deformation under høj brandtemperatur, hvilket resulterer i lokal fejl, og til sidst resulterer i sammenbrud af hele stålkonstruktionens fejl.Brandforebyggende foranstaltninger skal træffes i stålkonstruktion for at få bygningen til at have nok brandmodstandsgrænse.Hindre stålkonstruktionen i at varme op til kritisk temperatur hurtigt i ilden, forhindre overdreven deformation til bygningsstyrtet, for at vinde dyrebar tid til brandbekæmpelse og person nel sikkerhed evakuering, undgå eller reducere tab forårsaget af branden.

2. Brandbeskyttelsesforanstaltninger for stålkonstruktioner

Stålkonstruktion brandbeskyttelsesforanstaltninger i henhold til princippet er opdelt i to kategorier: den ene er varmebestandighedsmetode, den anden er vandkølingsmetode. Formålet med disse foranstaltninger er konsekvent: at forhindre komponentens temperatur i at stige ud over dens kritiske temperatur ved forskellen er, at varmebestandighedsmetoden forhindrer varme i at blive overført til komponenterne, mens vandkølingsmetoden gør det muligt at overføre varme til komponenterne og derefter overføre væk til formålet.

2.1 Modstandsvarme

Modstandsvarmemetode i henhold til resistensvarme og varmebestandighed af belægningsmateriale, brandhæmmende belægning blev opdelt i sprøjtemetode og metode til belægning af sprøjtningsmetode til opbygning af brandhæmmende belægning ved belægning eller spraybelægningsmetode for at beskytte og kan opdeles i hulrummet belægningsmetode og fast belægningsmetode 

2.1.1 sprøjtemetode

Generelt BRUGER brandsikker malingsbelægning eller sprøjter stålets overflade, ildfast isolerende beskyttelseslagdannelse, forbedrer brandmodstanden i stålkonstruktionen ved denne metode er meget let ildfast i lang tid og bør ikke begrænses stålkomponentgeometri har god økonomi og praktisk, bred anvendelse. Mangfoldigheden af ​​stålkonstruktion brandhæmmende belægning er mere, groft opdelt i to kategorier: den ene er tynd belægningstype brandhæmmende belægning (B -type), nemlig stålkonstruktion ekspansion brandhæmmende materiale; En anden slags er en tyk film belægning (H) brandhæmmende klasse B-klasse, belægningstykkelse er generelt 2-7 mm til organisk harpiks, har en vis udsmykningseffekt, når høj temperaturudvidelse fortykkelse af ildfast grænse på 0,5 ~ 1,5 H tynd tynd letvægtsbelagt stålkonstruktion brandhæmmende belægning belægning vibrationsbestandighed god indendørs bar stålkonstruktion let tag stålkonstruktion, når dens brandsikre grænse i 1. 5 H og følgende, passende vælger scumble H type stålkonstruktion brandhæmmende belægning brandsikker maling belægningstykkelse for 8 ~ 50 mm almindeligvis i granulære overflade hovedingredienser til de uorganiske varmeisoleringsmaterialer, mindre varmeledningsevne af lav densitet Ildfast grænse på 0,5 ~ 3,0 h tyk belagt stålkonstruktion brandhæmmende belægning brænder generelt ikke modstandsdygtighed over for ældning og pålidelig indendørs skjult stålkonstruktion alle stålkonstruktioner og stålkonstruktioner i fabriksbygninger i flere etager, når reglerne over dens brandsikre grænse i 1,5 time bør vælge tykt belagt stål struktur brandhæmmende belægning

2.1.2 belægningsmetode

1) hul belægningsmetode: brug generelt brandforebyggende bræt eller mursten, langs kanten af ​​ydersiden af ​​stålelementerne, stålkonstruktion pakker op indenlandske petrokemiske industri stålkonstruktion værksted er for det meste vedtage metoden til at lægge mursten indpakket stål medlemmer af stålkonstruktion til beskytte metoden har fordelen ved høj styrke Slagfasthed, men ulempen er, at der fylder større konstruktion flere problemer med ildfast lysplade, såsom fiberforstærket cementgipsplade monolagplade til brandforebyggende dækningsmetode til kassepakke af store stålkomponenter med lavt omkostningstab for at dekorere overfladeniveauet er glat uden miljøforurening modstand mod ældning og andre fordele, det har gode muligheder for forfremmelse. 2) fast belægningsmetode: generelt ved at hælde beton, stålelementer pakket ind, helt lukkede stålkonstruktionstykker, såsom verdens finansielle center Shanghai Pudong stålsøjle, er dens fordel, at ved metoden med høj styrke, slagfasthed, men ulempen er at betondæksel til at optage pladsen er stort Konstruktion er besværligt, især på stålbjælke og skråstivning

2.2 Vandkølemetode

Vandkølingsmetode inkluderer vandhældningskølemetode og vandpåfyldningskølemetode.

2.2.1 Metode til køling af vandbruser

Sprøjtekølingsmetoden er at arrangere et automatisk eller manuelt sprøjtesystem på stålkonstruktionens øvre del. I tilfælde af brand startes sprøjtesystemet for at danne en kontinuerlig vandfilm på overfladen af ​​stålkonstruktionen. Når flammen spreder sig til overfladen af ​​stålkonstruktionen, vil vandfordampningen fjerne varmen og forsinke stålkonstruktionen for at nå sin grænsetemperatur.Vandbruser køling metode bruges i bygningen af ​​Civil Engineering College ved Tongji University.

2.2.2 Vandfyldt afkølingsmetode

Den vandfyldte afkølingsmetode er at fylde vand i hule stålelementer.Gennem cirkulationen af ​​vand i stålkonstruktionen absorberes varmen, der absorberes af selve stålet.Således kan stålkonstruktionen holde lav temperatur i ilden og vil ikke mister sin bæreevne på grund af for høj temperaturstigning.For at forhindre rust og frysning, vand for at tilføje rusthæmmer og frostvæske.Stålsøjlerne i den 64-etagers amerikanske stålvirksomheds bygning i Pittsburgh er vandkølet.

3. Sammenligning af brandforebyggende foranstaltninger

Varmebestandighedsmetoden kan bremse varmeledningshastigheden til strukturelementerne gennem varmebestandighedsmaterialet. Generelt er varmeisoleringsmetoden økonomisk og praktisk og bruges i vid udstrækning i praktiske projekter. Vandkølingsmetode er en effektiv beskyttelsesforanstaltning mod brand, men det er ikke blevet godt fremmet inden for ingeniørfag på grund af dets særlige krav til strukturelt design og høje omkostninger.

Termisk modstandsmetode er meget udbredt i brandbeskyttelse af stålkonstruktion, så følgende fokuserer på at sammenligne fordele og ulemper ved sprøjtemetode og beklædningsmetode i termiske modstandsforanstaltninger.

3.1 brandmodstand

Med hensyn til brandmodstand er beklædningsmetoden bedre end sprøjtemetoden.Brandmodstanden af ​​beton, ildsten og andre indhyllingsmaterialer er bedre end almindelig ildfast belægning.Derudover er den brandsikre ydeevne af nyt brandforebyggende bræt også overlegen i forhold til brandforebyggende belægning. Dens brandmodstandsgrænse er naturligvis højere end den samme tykkelse af stålkonstruktionens brandisoleringsmateriale, mere end ekspansionen af ​​brandbelægninger.

3.2 holdbarheden

Fordi holdbarheden af ​​beklædningsmateriale, såsom beton, er bedre, er det ikke let at forringes over tid.Men holdbarheden er altid, at stålkonstruktionen brandhæmmende belægning ikke løste det gode problem. Om det bruges til udendørs eller indendørs, det organiske komponent i den tynde og ultratynde brandsikre belægning kan forårsage nedbrydning, nedbrydning, ældning og andre problemer, så belægningen skræller pulver eller tab af brandydelse.

3.3 konstruktion

Sprøjtemetoden til stålkonstruktion, brandforebyggelse er enkel og kan bruges uden komplicerede værktøjer. Men sprøjtning af brandsikker belægningskontrol er dårlig, forurening af basismaterialet, belægningstykkelsen af ​​den brandsikre belægning og byggemiljøets fugtighed er ikke let at kontrollere ; Opførelsen af ​​beklædningsmetoden er kompleks, især for skrå afstivning og stålbjælke, men konstruktionen kan kontrolleres, og kvaliteten er let at garantere. Den brandsikre grænse kan kontrolleres ved at ændre tykkelsen af ​​beklædningsmaterialet præcist.

3.4 miljøbeskyttelse

Sprøjtemetode forurener miljøet under konstruktion, især under påvirkning af høj temperatur, det kan forvolde skadelige gasser.Der er ingen giftig frigivelse i konstruktion, normalt brugsmiljø og høj brandtemperatur, hvilket er gavnligt for miljøbeskyttelse og personalesikkerhed ved brand .

3,5 økonomi

Sprøjtemetoden er enkel, kort byggeperiode og lave byggeomkostninger.Men prisen på ildfast belægning er høj, og fordi belægning har den mangel som ældning, er dens vedligeholdelsesomkostninger højere.Bygningsomkostningerne ved indpakningsmetode er høje, men materialet prisen er billig, og vedligeholdelsesomkostningerne er lave. Generelt har indkapslingsmetoden god økonomisk effektivitet.

3.6 anvendelighed

Sprøjtemetoden er ikke begrænset af komponenternes geometri og bruges i vid udstrækning til beskyttelse af bjælker, søjler, gulve, tag og andre komponenter.Den er især velegnet til brandsikring af let stålkonstruktion, gitterstruktur og special- formet stålkonstruktion. Beklædningsmetoden er kompleks i konstruktionen, især til stålbjælker og skrå afstivningselementer. Beklædningsmetoden bruges generelt mere til søjler og bruges ikke i vid udstrækning til sprøjtning.

3.7 Plads besat

Mængden af ​​brandhæmmende belægning, der bruges ved sprøjtemetode, er lille, og indhyllingsmetoden ANVENDER indhyllingsmateriale som beton, brandsikret mursten, vil optage plads, reducere brugen af ​​plads. Og indhyllende materialekvalitet er også større.

 4. Opsummer

Følgende konklusioner kan drages af diskussionen:

1) Vedtagelse af brandbeskyttelsesforanstaltninger for stålkonstruktioner bør overveje indflydelsen fra mange faktorer, såsom komponenttype, konstruktionsproblemer, krav til konstruktionskvalitet, holdbarhedskrav og økonomiske fordele;

2) Ved at sammenligne sprøjtemetoden med indkapslingsmetoden er sprøjtemetodens største fordele enkle i byggeprocessen, og udseendet af komponenter ændrer sig ikke meget efter sprøjtning.De vigtigste fordele ved pakningsmetoden er lave omkostninger, gode brandydelse og holdbarhed.

3) Alle former for brandforebyggende foranstaltninger har deres egne fordele og ulemper. I teknisk applikation kan de lære af hinanden og gøre op med hinandens mangler og kan træffe forskellige foranstaltninger for at oprette flere brandsikringslinjer.

Med et moderne lager og forarbejdningsfacilitet i det nordlige Kina kan vi forsyne dig med et omfattende udvalg af stålprodukter: varmvalsede og koldvalsede, herunder en lang række handelsstænger, strukturelle og rørformede produkter. Med plasma-, laser- og oxy -skæremaskiner, CNC -pladeboring og plasmamærkning og en fuldt udstyret borelinje kan vi levere alt dit stålskår, boret, stemplet og klar til brug.

Vores produktsortiment:

1. Stålrør (Rund/ firkantet/ specialformet/ SSAW)
2. Elektrisk rørledning (EMT/IMC/RMC/BS4568-1970/BS31-1940)
3. Koldformet stålafsnit (C /Z /U /M)
4. Stålvinkel og bjælke (V vinkel / H stråle / U stråle)
5. Stål Stillads Prop
6. Stål konstruktion (Frame Works)
7. Præcisionsproces på stål (skæring, udretning, udfladning, presning, varmvalsning, koldvalsning, stempling, boring, svejsning osv. I henhold til kundens krav)

Fra konstruktionsstål, bearbejdning af stål og rørstål til kommercielle rør- og handelsstænger, vi har alle de indenlandske, kommercielle og industrielle stålforsyninger og -tjenester, du muligvis har brug for.

Tianjin Rainbow Steel Group Co., Ltd.

Tina

Mobil: 0086-13163118004

E-mail: tina@rainbowsteel.cn

Wechat: 547126390

Web: www.rainbowsteel.cn

Web: www.tjrainbowsteel.com