Biện pháp PCCC cho kết cấu thép
1. Giới hạn chịu lửa và khả năng chịu lửa của kết cấu thép
Ưu điểm của cường độ cao và độ dẻo xác định rằng kết cấu thép có các đặc tính về trọng lượng nhẹ, hiệu suất địa chấn tốt và khả năng chịu lực lớn.Trong khi đó, kết cấu thép có thể được xử lý tại hiện trường, thời gian xây dựng ngắn và vật liệu có thể được tái chế. Do đó, bất kể tòa nhà kết cấu thép trong hay ngoài nước đều được sử dụng rộng rãi.
Nhưng kết cấu thép có một nhược điểm: khả năng chống cháy kém. Để duy trì độ bền và độ cứng của kết cấu thép trong thời gian dài trong lửa và đảm bảo an toàn tính mạng và tài sản của con người, nhiều biện pháp phòng cháy chữa cháy đã được áp dụng trong các dự án thực tế. Theo các nguyên tắc phòng cháy chữa cháy khác nhau, các biện pháp phòng cháy chữa cháy được chia thành phương pháp chống nóng và phương pháp làm mát bằng nước. Phương pháp chống nóng có thể được chia thành phương pháp phun và phương pháp đóng gói (phương pháp đóng gói rỗng và đóng gói rắn). Phương pháp làm mát bằng nước có phương pháp làm mát bằng nước rót và phương pháp làm mát bằng nước. Trong bài báo này, các biện pháp phòng cháy chữa cháy khác nhau sẽ được giới thiệu chi tiết và so sánh ưu điểm và nhược điểm của chúng. Khả năng chống cháy và chống cháy
Giới hạn chịu lửa của kết cấu thép đề cập đến thời gian mà cấu kiện mất đi tính ổn định hoặc tính toàn vẹn và khả năng chống cháy đoạn nhiệt trong quá trình thử nghiệm khả năng chịu lửa tiêu chuẩn.
Mặc dù bản thân thép sẽ không bắt lửa, nhưng tính chất vật liệu thép bị ảnh hưởng rất nhiều bởi nhiệt độ, nhưng độ bền va đập của thép ở 250oC giảm xuống, trên 300oC, điểm năng suất và cường độ cuối cùng giảm đáng kể. điều kiện tải không thay đổi và nhiệt độ tới hạn mà kết cấu thép mất đi độ ổn định cân bằng tĩnh là khoảng 500 ℃, trong khi nhiệt độ cháy chung đạt 800 ~ 1000 ℃. Do đó, kết cấu thép sẽ nhanh chóng xuất hiện biến dạng dẻo dưới nhiệt độ cao nhiệt độ cháy, dẫn đến hư hỏng cục bộ, và cuối cùng dẫn đến sự sụp đổ của toàn bộ kết cấu thép. Các biện pháp phòng cháy chữa cháy phải được thực hiện trong tòa nhà kết cấu thép để làm cho tòa nhà có đủ giới hạn chịu lửa. Ngăn không cho kết cấu thép nóng lên đến nhiệt độ tới hạn nhanh chóng trong đám cháy, ngăn chặn sự biến dạng quá mức đối với sự sụp đổ của tòa nhà, để giành thời gian quý báu cho việc chữa cháy và sơ tán an toàn cho nhân viên, tránh hoặc giảm tổn thất do hỏa hoạn gây ra.
2. Biện pháp PCCC cho kết cấu thép
Các biện pháp chống cháy kết cấu thép theo nguyên tắc được chia thành hai loại: một là phương pháp chịu nhiệt, hai là phương pháp làm mát bằng nước. Mục đích của các biện pháp này là nhất quán: giữ cho nhiệt độ của bộ phận không tăng vượt quá nhiệt độ tới hạn của nó ở một thời gian xác định. Sự khác biệt là phương pháp điện trở nhiệt ngăn không cho nhiệt truyền đến các bộ phận, trong khi phương pháp làm mát bằng nước cho phép nhiệt được truyền đến các bộ phận và sau đó truyền đi cho mục đích này.
2.1 Nhiệt điện trở
Phương pháp nhiệt điện trở theo khả năng chịu nhiệt và khả năng chịu nhiệt của vật liệu phủ, lớp phủ chống cháy được chia thành phương pháp phun và phương pháp phun sơn phương pháp xây dựng lớp phủ chống cháy bằng phương pháp phủ hoặc phun sơn để bảo vệ và có thể được chia thành rỗng phương pháp phủ và phương pháp phủ rắn
2.1.1 phương pháp phun
Nói chung SỬ DỤNG sơn chống cháy phủ hoặc phun bề mặt thép, hình thành lớp bảo vệ cách điện chịu lửa, nâng cao khả năng chống cháy của kết cấu thép. Phương pháp này là vật liệu chịu lửa có trọng lượng rất nhẹ trong thời gian dài, và không nên hạn chế hình dạng thành phần thép có tính kinh tế tốt và tính thực tế, ứng dụng rộng rãi. Sự đa dạng của lớp phủ chống cháy kết cấu thép nhiều hơn, được chia thành hai loại: một là lớp phủ chống cháy loại lớp phủ mỏng (loại B), cụ thể là vật liệu chống cháy mở rộng kết cấu thép; một loại khác là màng dày lớp phủ (H) lớp phủ chống cháy lớp B, độ dày lớp phủ thường là 2-7 mm làm nhựa hữu cơ, có tác dụng trang trí nhất định, khi giãn nở ở nhiệt độ cao độ dày của giới hạn chịu lửa là 0,5 ~ 1,5 H kết cấu thép tráng mỏng nhẹ mỏng lớp phủ chống cháy lớp phủ chống rung kết cấu thép trần trong nhà tốt kết cấu thép mái nhẹ, khi giới hạn chống cháy của nó ở mức 1,5 H trở lên, lựa chọn thích hợp kết cấu thép loại H lớp phủ chống cháy lớp phủ sơn chống cháy có độ dày lớp phủ phổ biến là 8 ~ 50 mm trên bề mặt dạng hạt thành phần chính cho vật liệu cách nhiệt vô cơ, độ dẫn nhiệt nhỏ hơn với mật độ thấp Giới hạn chịu lửa của kết cấu thép phủ dày 0,5 ~ 3,0 h, lớp phủ chống cháy nói chung không cháy, chống lão hóa, độ bền và kết cấu thép giấu trong nhà đáng tin cậy, tất cả các kết cấu thép và kết cấu thép đa năng - Nhà xưởng nhà xưởng nhiều tầng, khi quy định vượt giới hạn chịu lửa của nó trong 1,5h thì nên chọn sơn chống cháy kết cấu thép có lớp sơn dày
2.1.2 phương pháp phủ
1) phương pháp phủ rỗng: thường sử dụng ván hoặc gạch chống cháy, dọc theo mép ngoài của các cấu kiện thép, kết cấu thép của xưởng kết cấu thép công nghiệp hóa dầu trong nước chủ yếu áp dụng phương pháp đặt các cấu kiện thép bọc gạch của kết cấu thép để phương pháp bảo vệ có ưu điểm là cường độ cao Khả năng chống va đập, nhưng nhược điểm là chiếm không gian xây dựng lớn hơn, gặp nhiều rắc rối hơn với tấm nhẹ chịu lửa, chẳng hạn như tấm đơn lớp tấm thạch cao xi măng cốt sợi cho phương pháp che phủ chống cháy cho gói hộp của các cấu kiện thép lớn với tổn thất chi phí thấp để trang trí bề mặt phẳng mịn mà không gây ô nhiễm môi trường, khả năng chống lão hóa và các ưu điểm khác, nó có triển vọng thăng tiến tốt.2) phương pháp phủ rắn: thường bằng cách đổ bê tông, bọc các cấu kiện thép, đóng kín hoàn toàn các mảnh kết cấu thép như trung tâm tài chính thế giới Phố Đông Thượng Hải, cột thép có ưu điểm là bằng phương pháp cường độ cao, chống va đập, nhưng nhược điểm là lớp phủ bê tông đó chiếm không gian lớn Việc thi công gặp nhiều rắc rối, đặc biệt là trên dầm thép và giằng nghiêng
2.2 Phương pháp làm mát bằng nước
Phương pháp làm mát bằng nước bao gồm phương pháp làm mát bằng nước rót và phương pháp làm mát bằng nước.
2.2.1 Phương pháp làm mát vòi sen nước
Phương pháp phun làm mát là bố trí hệ thống phun tự động hoặc thủ công ở phần trên của kết cấu thép. Khi có hỏa hoạn, hệ thống phun sẽ được khởi động để tạo thành một màng nước liên tục trên bề mặt kết cấu thép.Khi ngọn lửa lan đến bề mặt của kết cấu thép, sự bốc hơi nước sẽ lấy đi nhiệt và làm chậm kết cấu thép để đạt đến nhiệt độ giới hạn. Phương pháp làm mát bằng vòi hoa sen nước được sử dụng trong tòa nhà của Trường Cao đẳng Kỹ thuật Xây dựng thuộc Đại học Tongji.
2.2.2 Phương pháp làm mát bằng nước
Phương pháp làm mát bằng nước là đổ đầy nước vào các cấu kiện thép rỗng. Thông qua sự lưu thông của nước trong kết cấu thép, nhiệt do chính thép hấp thụ sẽ được hấp thụ. Do đó, kết cấu thép có thể giữ nhiệt độ thấp trong lửa và sẽ không mất khả năng chịu lực do nhiệt độ tăng quá cao. Để chống gỉ và đóng băng, người ta bổ sung chất chống gỉ và chống đông cho nước. Các cột thép của tòa nhà 64 tầng US Steel Company ở Pittsburgh được làm mát bằng nước.
3. So sánh các biện pháp phòng chống cháy nổ
Phương pháp cách nhiệt có thể làm chậm tốc độ dẫn nhiệt đến các bộ phận kết cấu thông qua vật liệu chịu nhiệt. Nói chung, phương pháp cách nhiệt là kinh tế và thiết thực, và được sử dụng rộng rãi trong các dự án thực tế. Phương pháp làm mát bằng nước là một biện pháp bảo vệ hiệu quả chống lại chữa cháy, nhưng nó đã không được phát huy tốt trong lĩnh vực kỹ thuật vì những yêu cầu đặc biệt về thiết kế kết cấu và chi phí cao.
Phương pháp chống nóng được sử dụng rộng rãi trong việc chống cháy kết cấu thép, vì vậy dưới đây tập trung so sánh ưu nhược điểm của phương pháp phun và phương pháp ốp trong các biện pháp chống nóng.
3.1 khả năng chống cháy
Về khả năng chống cháy, phương pháp ốp vượt trội hơn so với phương pháp phun. Khả năng chống cháy của bê tông, gạch nung và các vật liệu bao bọc khác tốt hơn lớp phủ chống cháy thông thường. Ngoài ra, hiệu suất chống cháy của tấm ngăn cháy mới cũng vượt trội so với lớp phủ chống cháy. Giới hạn chống cháy của nó rõ ràng là cao hơn so với cùng độ dày của vật liệu cách nhiệt chống cháy kết cấu thép, nhiều hơn so với độ giãn nở của lớp phủ chống cháy.
3.2 độ bền
Bởi vì độ bền của vật liệu ốp, chẳng hạn như bê tông, tốt hơn, không dễ bị xuống cấp theo thời gian. Nhưng độ bền luôn là lớp phủ chống cháy kết cấu thép không giải quyết được vấn đề tốt. Dù được sử dụng cho ngoài trời hay trong nhà, lớp phủ hữu cơ thành phần của lớp phủ chống cháy mỏng và siêu mỏng có thể tạo ra sự phân hủy, xuống cấp, lão hóa và các vấn đề khác, do đó lớp phủ bị bong tróc hoặc mất hiệu suất chống cháy.
3.3 xây dựng
Phương pháp phun chống cháy kết cấu thép rất đơn giản và có thể được sử dụng mà không cần các công cụ phức tạp. Tuy nhiên, việc kiểm soát chất lượng thi công lớp phủ chống cháy kém, vật liệu cơ bản bị bong tróc, độ dày lớp phủ của lớp phủ chống cháy và độ ẩm môi trường xây dựng không dễ kiểm soát ;Việc xây dựng phương pháp ốp rất phức tạp, đặc biệt là đối với giằng nghiêng và dầm thép, nhưng việc xây dựng có thể kiểm soát được và chất lượng dễ dàng được đảm bảo. Giới hạn chống cháy có thể được kiểm soát bằng cách thay đổi chính xác độ dày của vật liệu ốp.
3.4 bảo vệ môi trường
Phương pháp phun gây ô nhiễm môi trường trong quá trình xây dựng, đặc biệt là dưới tác động của nhiệt độ cao, nó có thể làm bay hơi các khí độc hại. Không thải ra chất độc hại trong xây dựng, môi trường sử dụng bình thường và nhiệt độ cháy cao, có lợi cho việc bảo vệ môi trường và an toàn cho con người trong đám cháy .
3,5 nền kinh tế
Phương pháp phun đơn giản, thời gian thi công ngắn và chi phí xây dựng thấp. Nhưng giá của lớp phủ chống cháy cao, và do lớp phủ có nhược điểm như lão hóa nên chi phí bảo trì cao hơn. Chi phí thi công của phương pháp bọc cao, nhưng vật liệu giá rẻ và chi phí bảo trì thấp. Nói chung, phương pháp đóng gói có hiệu quả kinh tế tốt.
3.6 khả năng ứng dụng
Phương pháp phun không bị giới hạn bởi hình dạng của các bộ phận và được sử dụng rộng rãi để bảo vệ dầm, cột, sàn, mái và các bộ phận khác. Nó đặc biệt thích hợp để chống cháy cho kết cấu thép nhẹ, kết cấu lưới và đặc biệt- kết cấu thép hình. Phương pháp ốp rất phức tạp trong xây dựng, đặc biệt đối với dầm thép và cấu kiện giằng nghiêng.Phương pháp ốp thường được sử dụng nhiều hơn cho cột và không được sử dụng rộng rãi để phun.
3.7 Không gian chiếm dụng
Khối lượng lớp phủ chống cháy được sử dụng bằng phương pháp phun là nhỏ, và phương pháp bao bọc SỬ DỤNG vật liệu bao bọc như bê tông, gạch chống cháy, sẽ chiếm không gian, giảm việc sử dụng không gian. Và chất lượng vật liệu bao bọc cũng lớn hơn.
4. Tóm tắt
Các kết luận sau đây có thể được rút ra từ cuộc thảo luận:
1) Việc áp dụng biện pháp chống cháy cho kết cấu thép cần xem xét ảnh hưởng của nhiều yếu tố như loại cấu kiện, độ khó thi công, yêu cầu chất lượng công trình, yêu cầu về độ bền và lợi ích kinh tế;
2) Bằng cách so sánh phương pháp phun với phương pháp đóng gói, ưu điểm chính của phương pháp phun là đơn giản trong quá trình thi công và bề ngoài của các bộ phận không thay đổi nhiều sau khi phun. Ưu điểm chính của phương pháp đóng gói là chi phí thấp, tốt hiệu suất cháy và độ bền.
3) Tất cả các loại biện pháp phòng cháy chữa cháy đều có ưu điểm và nhược điểm riêng.Trong ứng dụng kỹ thuật, họ có thể học hỏi lẫn nhau và bù đắp cho những thiếu sót của nhau. Và có thể thực hiện các biện pháp khác nhau để thiết lập nhiều tuyến phòng cháy chữa cháy.
Với một nhà kho và cơ sở chế biến hiện đại ở phía bắc Trung Quốc, chúng tôi có thể cung cấp cho bạn nhiều loại sản phẩm thép: cán nóng và cán nguội, bao gồm nhiều loại thanh thương gia, sản phẩm kết cấu và ống.Với máy cắt plasma, laser và oxy, khoan tấm CNC và đánh dấu plasma và dây chuyền khoan được trang bị đầy đủ, chúng tôi có thể cung cấp cho bạn tất cả thép đã cắt, khoan, dập và sẵn sàng để sử dụng.
Phạm vi sản phẩm của chúng tôi:
- Ống thép(Tròn/ Vuông/ Hình đặc biệt/SSAW)
- Ống luồn dây điện(EMT/IMC/RMC/BS4568-1970/BS31-1940)
- Phần thép hình nguội(C /Z /U/ M )
- Góc và dầm thép( Góc V/ Tia H / Tia U)
- Giàn giáo thép Prop
- Kết cấu thép(Công trình khung)
- Quy trình chính xác trên thép(cắt, làm thẳng, làm phẳng, ép, cán nóng, cán nguội, dập, khoan, hàn, v.v. Theo yêu cầu của khách hàng)
Từ thép kết cấu, thép gia công và thép hình ống đến thép ống thương mại và thanh thương gia, chúng tôi có tất cả các vật tư và dịch vụ thép gia dụng, thương mại và công nghiệp mà bạn có thể cần.
Thiên Tân Rainbow Steel Group Co., Ltd.
tina
Di động: 0086-13163118004
E-mail:tina@rainbowsteel.cn
WeChat: 547126390
mạng:www.rainbowsteel.cn
Thời gian đăng bài: Jul-02-2020