Teräsrakenteiden palosuojaustoimenpiteet

 1. Teräsrakenteen palonkestävyysraja ja palonkestävyys 

Korkean lujuuden ja sitkeyden edut määräävät, että teräsrakenteella on kevyt omapaino, hyvä maanjäristyskyky ja suuri kantavuus. Samaan aikaan teräsrakennetta voidaan käsitellä kentällä, rakennusaika on lyhyt ja materiaalit voidaan kierrättää. Siksi teräsrakenteisia rakennuksia on käytetty laajalti sekä kotimaisissa että ulkomaisissa rakennuksissa.

Teräsrakenteilla on kuitenkin akilleenkantapää: huono palonkestävyys. Teräsrakenteen lujuuden ja jäykkyyden säilyttämiseksi tulipalossa pitkään ja ihmisten hengen ja omaisuuden turvallisuuden takaamiseksi käytännön projekteissa on otettu käyttöön erilaisia ​​palontorjuntatoimenpiteitä. Erilaisten palontorjuntaperiaatteiden mukaan palontorjuntatoimenpiteet jaetaan lämmönkestävyysmenetelmiin ja vesijäähdytysmenetelmiin. Lämmönkestävyysmenetelmät voidaan jakaa ruiskutusmenetelmään ja kapselointimenetelmään (ontto kapselointi ja kiinteä kapselointimenetelmä). Vesijäähdytysmenetelmässä on vesikaatojäähdytysmenetelmä ja vesihuuhtelujäähdytysmenetelmä. Tässä artikkelissa esitellään yksityiskohtaisesti erilaisia ​​palontorjuntatoimenpiteitä ja vertaillaan niiden etuja ja haittoja. Palonkestävyys ja palonkestävyys
Teräsrakenteen palonkestävyysrajalla tarkoitetaan aikaa, jonka kuluessa rakenneosa menettää vakautensa tai eheytensä ja adiabaattisen palonkestävyytensä vakiopalonkestävyyskokeen aikana.

Vaikka teräs itsessään ei syty tuleen, lämpötila vaikuttaa suuresti teräksen materiaaliominaisuuksiin. Teräksen iskulujuus laskee 250 ℃:ssa ja yli 300 ℃:ssa myötöraja ja murtolujuus heikkenevät merkittävästi. Todellisessa tulipalossa kuormitusolosuhteet pysyvät muuttumattomina, ja kriittinen lämpötila, jossa teräsrakenne menettää staattisen tasapainonsa, on noin 500 ℃, kun taas yleinen palolämpötila saavuttaa 800–1000 ℃. Tämän seurauksena teräsrakenteessa ilmenee nopeasti plastista muodonmuutosta korkeassa palolämpötilassa, mikä johtaa paikalliseen pettämiseen ja lopulta koko teräsrakenteen romahtamiseen. Teräsrakenteiden rakentamisessa on toteutettava palontorjuntatoimenpiteitä, jotta rakennuksella on riittävä palokestävyys. Teräsrakenteen nopea kuumeneminen kriittiseen lämpötilaan tulipalossa on estettävä, jotta rakennuksen liiallinen muodonmuutos ja romahdus voidaan estää. Näin säästetään arvokasta aikaa palontorjuntaan ja henkilöstön evakuointiin sekä vältetään tai vähennetään tulipalon aiheuttamia menetyksiä.

2. Teräsrakenteiden palosuojaustoimenpiteet

Teräsrakenteiden palosuojausmenetelmät jaetaan periaatteen mukaisesti kahteen luokkaan: toinen on lämmönkestävyysmenetelmä ja toinen vesijäähdytysmenetelmä. Näiden toimenpiteiden tarkoitus on johdonmukainen: estää komponentin lämpötilan nousu kriittisen lämpötilan yläpuolelle tietyssä ajassa. Ero on siinä, että lämmönkestävyysmenetelmä estää lämmön siirtymisen komponentteihin, kun taas vesijäähdytysmenetelmä sallii lämmön siirtymisen komponentteihin ja sitten pois tätä tarkoitusta varten.

2.1 Vastuslämpö

Vastuslämpömenetelmä pinnoitemateriaalin vastuslämmön ja lämmönkestävyyden mukaan palonestoainepinnoite jaettiin ruiskutusmenetelmään ja ruiskutusmenetelmään palonestoaineen rakentamiseksi pinnoittamalla tai ruiskuttamalla pinnoitusmenetelmällä suojaamaan ja voidaan jakaa onttopinnoitusmenetelmään ja kiinteäpinnoitusmenetelmään. 

2.1.1 ruiskutusmenetelmä

Yleensä käytetään palosuojattua maalipinnoitetta tai ruiskuttamalla teräksen pintaa, tulenkestävän eristävän suojakerroksen muodostuminen parantaa teräsrakenteen palonkestävyyttä. Tämä menetelmä on erittäin kevyt tulenkestävä materiaali pitkäksi aikaa, eikä sitä pitäisi rajoittaa. Teräskomponenttien geometria on taloudellinen ja käytännöllinen, ja sitä voidaan käyttää laajalti. Teräsrakenteiden palonsuoja-ainepinnoitteiden valikoima on karkeasti jaettu kahteen luokkaan: ohut pinnoitetyyppinen palonsuoja-aine (B-tyyppi), joka on teräsrakenteen laajenemispalonkestävä materiaali; toinen tyyppi on paksu pinnoite (H), luokan B palonsuoja-aine, jonka pinnoitteen paksuus on yleensä 2–7 mm. Se on orgaanisen hartsin ainesosa, jolla on tietty koristeellinen vaikutus. Korkean lämpötilan laajenemisraja on 0,5–1,5 H ohut ohut kevyt pinnoitettu teräsrakenne palonsuoja-aineella, jolla on hyvä tärinänkestävyys sisätiloissa. Paljas teräsrakenne, kevyt kattoteräsrakenne, jonka palonkestävyysraja on 1,5 H ja seuraava. Sopiva H-tyypin teräsrakenteen palonsuoja-ainepinnoite on 8–50 mm paksuinen teräsrakenne, jonka pääainesosat ovat rakeiset pinnat. Se on epäorgaanisten lämmöneristysmateriaalien pääainesosa, ja sen lämmönjohtavuus on alhainen. Tiheys Palonkestävyysraja 0,5–3,0 h Paksu pinnoitettu teräsrakenne Palosuojattu pinnoite ei yleensä ole palava, ikääntymisen kestävä ja luotettava sisätiloissa piilotettu teräsrakenne Kaikissa teräsrakenteissa ja monikerroksisten tehdasrakennusten teräsrakenteissa, kun sen palokestävyysraja ylittää 1,5 h, tulisi valita paksu pinnoitettu teräsrakenne Palosuojattu pinnoite

2.1.2 pinnoitusmenetelmä

1) Ontto pinnoitusmenetelmä: Yleensä käytetään palonsuojalevyä tai tiiltä teräsrakenteiden ulkoreunan reunassa, teräsrakenteiden pakkaaminen. Kotimaisen petrokemian teollisuuden teräsrakennetyöpajoissa käytetään enimmäkseen tiilillä käärittyjä teräsrakenteita teräsrakenteiden suojaamiseksi. Menetelmällä on etuna korkea lujuus ja iskunkestävyys, mutta haittapuolena on, että se vie tilaa suuremmissa rakennuksissa. Tulenkestävät kevytlevyt, kuten kuituvahvisteinen sementtikipsilevy, vievät enemmän vaivaa palosuojauksessa. Suurten teräsrakenteiden laatikkopakkausten kustannukset ovat alhaiset, pinta on tasainen ja sileä ilman ympäristön saastumista, ikääntymisen kestävyyttä ja muita etuja. Sillä on hyvät mahdollisuudet menestyä. 2) Kiinteä pinnoitusmenetelmä: Yleensä valetaan betoni, teräsrakenteet kääritään ja suljetaan kokonaan teräsrakenteiden osilla, kuten Shanghain Pudongin teräspilareissa. Sen etuna on korkea lujuus ja iskunkestävyys, mutta haittapuolena on, että betonipeite vie paljon tilaa. Rakentaminen on hankalaa, erityisesti teräspalkeissa ja kaltevissa jäykistyksissä.

2.2 Vesijäähdytysmenetelmä

Vesijäähdytysmenetelmään kuuluu veden kaatamisjäähdytysmenetelmä ja veden täyttöjäähdytysmenetelmä.

2.2.1 Vesisuihkujäähdytysmenetelmä

Ruiskutusjäähdytysmenetelmässä teräsrakenteen yläosaan asennetaan automaattinen tai manuaalinen ruiskutusjärjestelmä. Tulipalon sattuessa ruiskutusjärjestelmä käynnistetään muodostamaan jatkuva vesikalvo teräsrakenteen pinnalle. Kun liekki leviää teräsrakenteen pintaan, veden haihtuminen poistaa lämmön ja viivästyttää teräsrakenteen saavuttamista rajalämpötilaansa. Vesisuihkujäähdytysmenetelmää käytetään Tongjin yliopiston rakennustekniikan korkeakoulun rakennuksessa.

2.2.2 Vesitäytteinen jäähdytysmenetelmä

Vesitäytteinen jäähdytysmenetelmä on täyttää vettä onttoihin teräsrakenteisiin. Teräsrakenteessa kiertävän veden ansiosta teräksen itseensä imeytyvä lämpö imeytyy. Näin teräsrakenne pysyy alhaisessa lämpötilassa tulipalossa eikä menetä kantavuuttaan liian korkean lämpötilan nousun vuoksi. Ruosteen ja jäätymisen estämiseksi veteen lisätään ruosteenestoainetta ja jäänestoainetta. Pittsburghissa sijaitsevan 64-kerroksisen US Steel Company -rakennuksen teräspilarit ovat vesijäähdytteisiä.

3. Palontorjuntatoimenpiteiden vertailu

Lämmönkestävyysmenetelmä voi hidastaa lämmönjohtavuusnopeutta rakenneosiin lämmönkestävän materiaalin kautta. Yleisesti ottaen lämmöneristysmenetelmä on taloudellinen ja käytännöllinen, ja sitä käytetään laajalti käytännön projekteissa. Vesijäähdytysmenetelmä on tehokas suojatoimenpide tulipaloa vastaan, mutta sitä ei ole edistetty hyvin tekniikan alalla sen erityisvaatimusten ja korkeiden kustannusten vuoksi.

Lämmönkestävyysmenetelmää käytetään laajalti teräsrakenteiden palosuojauksessa, joten seuraavassa keskitytään vertailemaan ruiskutusmenetelmän ja verhousmenetelmän etuja ja haittoja lämmönkestävyysmittauksissa.

3.1 palonkestävyys

Palonkestävyyden suhteen verhousmenetelmä on ruiskutusmenetelmää parempi. Betonin, tulenkestävän tiilen ja muiden vaippamateriaalien palonkestävyys on parempi kuin yleisten palonsuojapinnoitteiden. Lisäksi uuden palonsuojalevyn palonkestävyys on myös parempi kuin palonsuojapinnoitteiden. Sen palonkestävyysraja on selvästi korkeampi kuin saman paksuisen teräsrakenteen paloneristysmateriaalin, enemmän kuin palopinnoitteiden laajeneminen.

3.2 kestävyys

Koska verhousmateriaalin, kuten betonin, kestävyys on parempi, se ei helposti heikkene ajan myötä. Mutta kestävyys on aina teräsrakenteen palonestoainepinnoitteen ongelma, joka ei ratkaissut hyvää tulosta. Käytettiinpä sitä ulko- tai sisätiloissa, ohuen ja erittäin ohuen palonestoainepinnoitteen orgaaninen komponentti voi aiheuttaa hajoamista, hajoamista, ikääntymistä ja muita ongelmia, jolloin pinnoite voi irrota tai menettää palonkestävyytensä.

3.3 rakentaminen

Teräsrakenteiden palontorjuntaruiskutusmenetelmä on yksinkertainen eikä siinä käytetä monimutkaisia ​​työkaluja. Palonkestävän pinnoitteen ruiskuttamisen laadunvalvonta on kuitenkin heikkoa, perusmateriaalin ruosteenpoistoa, palonkestävän pinnoitteen paksuutta ja rakennusympäristön kosteutta ei ole helppo hallita. Verhousmenetelmän rakenne on monimutkainen, erityisesti kaltevien tukirakenteiden ja teräspalkkien kohdalla, mutta rakennetta on hallittavissa ja laatu on helppo taata. Palonkestävyysrajaa voidaan hallita muuttamalla verhousmateriaalin paksuutta tarkasti.

3.4 ympäristönsuojelu

Ruiskutusmenetelmä saastuttaa ympäristöä rakentamisen aikana, erityisesti korkean lämpötilan vaikutuksesta, ja se voi haihduttaa haitallisia kaasuja. Rakentamisessa, normaalissa käyttöympäristössä ja korkeassa tulipalon lämpötilassa ei synny myrkyllisiä päästöjä, mikä on hyödyllistä ympäristönsuojelulle ja henkilöstön turvallisuudelle tulipalossa.

3,5 säästöluokkaa

Ruiskutusmenetelmä on yksinkertainen, lyhyt rakennusaika ja alhaiset rakennuskustannukset. Palonkestävän pinnoitteen hinta on kuitenkin korkea, ja koska pinnoitteella on haittoja, kuten ikääntyminen, sen ylläpitokustannukset ovat korkeammat. Käärimismenetelmän rakennuskustannukset ovat korkeat, mutta materiaalin hinta on halpa ja ylläpitokustannukset alhaiset. Yleisesti ottaen kapselointimenetelmällä on hyvä taloudellinen tehokkuus.

3.6 Soveltuvuus

Ruiskutusmenetelmää ei rajoita komponenttien geometria, ja sitä käytetään laajalti palkkien, pylväiden, lattioiden, kattojen ja muiden komponenttien suojaamiseen. Se soveltuu erityisesti kevyiden teräsrakenteiden, ristikkorakenteiden ja erikoismuotoisten teräsrakenteiden palosuojaukseen. Verhousmenetelmä on rakenteellisesti monimutkainen, erityisesti teräspalkeille ja kalteville tukipalkeille. Verhousmenetelmää käytetään yleensä enemmän pylväissä, eikä sitä käytetä laajalti ruiskutukseen.

3.7 Käytössä oleva tila

Ruiskutusmenetelmällä käytettävän palonestoainepinnoitteen määrä on pieni, ja päällystysmenetelmässä käytetään päällystysmateriaalia, kuten betonia tai palonkestävää tiiltä, ​​mikä vie tilaa ja vähentää tilankäyttöä. Myös päällystysmateriaalin laatu on parempi.

 4. Tee yhteenveto

Keskustelusta voidaan tehdä seuraavat johtopäätökset:

1) Teräsrakenteiden palosuojaustoimenpiteiden käyttöönotossa tulisi ottaa huomioon monien tekijöiden vaikutus, kuten komponenttityyppi, rakentamisen vaikeusaste, rakentamisen laatuvaatimukset, kestävyysvaatimukset ja taloudelliset hyödyt;

2) Verrattaessa ruiskutusmenetelmää kapselointimenetelmään, ruiskutusmenetelmän tärkeimmät edut ovat yksinkertainen rakennusprosessissa, eikä komponenttien ulkonäkö muutu merkittävästi ruiskutuksen jälkeen. Pakkausmenetelmän tärkeimmät edut ovat alhaiset kustannukset, hyvä palonkestävyys ja kestävyys.

3) Kaikilla palontorjuntatoimenpiteillä on omat etunsa ja haittansa. Suunnittelussa ne voivat oppia toisiltaan ja korvata toistensa puutteita. Ja ne voivat toteuttaa erilaisia ​​toimenpiteitä useiden palontorjuntalinjojen perustamiseksi.

Nykyaikaisen varastomme ja jalostuslaitoksemme Pohjois-Kiinassa ansiosta voimme toimittaa laajan valikoiman terästuotteita: kuumavalssattuja ja kylmävalssattuja, mukaan lukien laajan valikoiman terästankoja, rakenne- ja putkituotteita. Plasma-, laser- ja happileikkauskoneiden, CNC-levyporauksen ja -plasmamerkinnän sekä täysin varustellun porauslinjan avulla voimme toimittaa kaikki teräksesi leikattuina, porattuina, leimattuina ja käyttövalmiina.

Tuotevalikoimamme:

1. Teräsputki(Pyöreä / Neliö / Erikoismuotoinen / SSAW)
2. Sähköputki(EMT/IMC/RMC/BS4568-1970/BS31-1940)
3. Kylmämuovattu teräsprofiili(C /Z /U/M)
4. Teräskulma ja -palkki(V-kulma/H-palkki/U-palkki)
5. Teräsrakennusteline
6. Teräsrakenne(Kehys toimii)
7. Tarkkuusprosessi teräksellä(leikkaus, suoristus, litistys, puristus, kuumavalssaus, kylmävalssaus, leimaus, poraus, hitsaus jne. Asiakkaan vaatimusten mukaan)

Rakenneteräksestä, työstettävistä teräksistä ja putkiteräksestä kaupallisiin putkiin ja terästankoihin – meiltä löydät kaikki kotitalouksien, yritysten ja teollisuuden terästarvikkeet ja -palvelut, joita saatat tarvita.

Tianjin Rainbow Steel Group Co., Ltd.

Tiina

Matkapuhelin: 0086-13163118004

Sähköposti:tina@rainbowsteel.cn

WeChat: 547126390

Verkko:www.rainbowsteel.cn

Verkko:www.tjrainbowsteel.com