Mesures de protecció contra incendis per a estructures d'acer

Mesures de protecció contra incendis per a estructures d'acer

 

 1. Límit de resistència al foc i resistència al foc de l'estructura d'acer 

Els avantatges de l'alta resistència i la ductilitat determinen que l'estructura d'acer té les característiques de pes mort lleuger, bon rendiment sísmic i gran capacitat de càrrega. Mentrestant, l'estructura d'acer es pot processar in situ, el període de construcció és curt i els materials es poden reciclar. Per tant, s'han utilitzat àmpliament tant els edificis d'estructures d'acer nacionals com estrangers.

Però les estructures d'acer tenen un taló d'Aquil·les: la baixa resistència al foc. Per tal de mantenir la resistència i la rigidesa de l'estructura d'acer al foc durant molt de temps i per garantir la seguretat de la vida i els béns de les persones, s'han adoptat diverses mesures de protecció contra incendis en projectes pràctics. Segons els diferents principis de prevenció d'incendis, les mesures de prevenció d'incendis es divideixen en mètode de resistència a la calor i mètode de refrigeració per aigua. El mètode de resistència a la calor es pot dividir en mètode de polvorització i mètode d'encapsulació (encapsulació buida i mètode d'encapsulació sòlida). El mètode de refrigeració per aigua té el mètode de refrigeració per abocament d'aigua i el mètode de refrigeració per rentat d'aigua. En aquest article, s'introduiran en detall diverses mesures de prevenció d'incendis i es compararan els seus avantatges i desavantatges. Resistència i resistència al foc
El límit de resistència al foc d'una estructura d'acer es refereix al temps durant el qual l'element perd la seva estabilitat o integritat i la seva resistència adiabàtica al foc durant la prova estàndard de resistència al foc.

Tot i que l'acer en si no s'inflamarà, la propietat del material d'acer es veu molt afectada per la temperatura, però la resistència a l'impacte de l'acer a 250 ℃ disminueix, per sobre dels 300 ℃, el punt de rendiment i la resistència final disminueixen significativament. En un incendi real, la condició de càrrega es manté sense canvis, i la temperatura crítica a la qual l'estructura d'acer perd la seva estabilitat d'equilibri estàtic és d'uns 500 ℃, mentre que la temperatura general del foc arriba als 800 ~ 1000 ℃. Com a resultat, l'estructura d'acer presentarà ràpidament una deformació plàstica sota una temperatura d'incendi elevada, provocant una fallada local i, finalment, el col·lapse de tota l'estructura d'acer. S'han de prendre mesures de prevenció d'incendis en els edificis d'estructures d'acer per fer que l'edifici tingui un límit de resistència al foc suficient. Eviteu que l'estructura d'acer s'escalfi ràpidament a la temperatura crítica en l'incendi, eviteu la deformació excessiva fins al col·lapse de l'edifici, per tal de guanyar un temps preciós per a la lluita contra incendis i l'evacuació de seguretat del personal, evitant o reduint les pèrdues causades pel foc.

2. Mesures de protecció contra incendis per a estructures d'acer

Les mesures de protecció contra incendis de les estructures d'acer segons aquest principi es divideixen en dues categories: una és el mètode de resistència a la calor i l'altra és el mètode de refrigeració per aigua. L'objectiu d'aquestes mesures és coherent: evitar que la temperatura del component augmenti més enllà de la seva temperatura crítica en un moment especificat. La diferència és que el mètode de resistència a la calor impedeix que la calor es transfereixi als components, mentre que el mètode de refrigeració per aigua permet que la calor es transfereixi als components i després es transfereixi per a aquest propòsit.

2.1 Calor de resistència

Mètode de resistència tèrmica segons la resistència tèrmica i la resistència tèrmica del material de recobriment, el recobriment ignífug es divideix en mètode de polvorització i mètode de recobriment, mètode de polvorització per construir un recobriment ignífug mitjançant recobriment o mètode de recobriment per polvorització per protegir, i es pot dividir en mètode de recobriment buit i mètode de recobriment sòlid. 

2.1.1 mètode de polvorització

Generalment s'utilitza un recobriment de pintura ignífuga o esprai la superfície de l'acer, formant una capa de protecció aïllant refractària, millorant la resistència al foc de l'estructura d'acer. Aquest mètode és un refractari molt lleuger durant molt de temps i no s'ha de restringir la geometria dels components d'acer, que té una bona economia i practicitat i una àmplia aplicació. La varietat de recobriments ignífugs per a estructures d'acer és més gran, dividida aproximadament en dues categories: una és un recobriment ignífug de tipus de recobriment prim (tipus B), és a dir, un material ignífug d'expansió d'estructura d'acer; un altre tipus és un recobriment ignífug de classe B de classe de recobriment de pel·lícula gruixuda (H), el gruix del recobriment és generalment de 2-7 mm, fet per a resina orgànica, que té un cert efecte d'adorn, quan l'expansió a alta temperatura engrossi el límit refractari de 0,5 ~ 1,5 H. El recobriment ignífug d'estructura d'acer recobert prim i lleuger té una bona resistència a les vibracions. L'estructura d'acer nua interior té una bona resistència a les vibracions. Quan el seu límit ignífug és d'1,5 H, es tria adequadament un recobriment ignífug d'estructura d'acer tipus Scumble H. El gruix del recobriment és de 8 ~ 50 mm, generalment en superfícies granulars, els ingredients principals per als materials d'aïllament tèrmic inorgànics, els materials tèrmics més petits. conductivitat de baixa densitat límit refractari de 0,5 ~ 3,0 h estructura d'acer recoberta gruixuda el recobriment ignífug generalment no es crema resistència a l'envelliment durabilitat i estructura d'acer oculta interior fiable totes les estructures d'acer i estructures d'acer d'edificis de fàbrica de diversos pisos, quan les normes superen el seu límit ignífug en 1,5 h, s'ha de triar un recobriment ignífug d'estructura d'acer recobert gruixuda

2.1.2 mètode de recobriment

1) Mètode de recobriment buit: generalment s'utilitza un tauler o maó de prevenció d'incendis, al llarg de la vora exterior dels elements d'acer, l'estructura d'acer en parcel·les d'acer en tallers d'estructures d'acer de la indústria petroquímica nacional adopta majoritàriament el mètode de col·locació d'elements d'acer embolicats en maó per protegir l'estructura d'acer. El mètode té l'avantatge d'una alta resistència a l'impacte, però l'inconvenient és que ocupa espai en construccions més grans, amb plaques refractàries lleugeres, com ara plaques de guix de ciment reforçat amb fibra, per a la prevenció d'incendis, mètode de recobriment per a paquets de grans components d'acer amb baix cost, pèrdues per decorar, anivellar la superfície és llisa sense contaminació ambiental, resistència a l'envelliment i altres avantatges, té bones perspectives de promoció. 2) Mètode de recobriment sòlid: generalment abocant formigó, embolicant elements d'acer, peces d'estructura d'acer completament tancades com la columna d'acer del centre financer mundial de Shanghai Pudong. El seu avantatge és que aquest mètode té una alta resistència i resistència a l'impacte, però l'inconvenient és que ocupa espai gran. La construcció és problemàtica, especialment en bigues d'acer i apuntalaments inclinats.

 

2.2 Mètode de refrigeració per aigua

El mètode de refrigeració per aigua inclou el mètode de refrigeració per abocament d'aigua i el mètode de refrigeració per ompliment d'aigua.

2.2.1 Mètode de refrigeració per dutxa d'aigua

El mètode de refredament per polvorització consisteix a disposar un sistema de polvorització automàtic o manual a la part superior de l'estructura d'acer. En cas d'incendi, el sistema de polvorització s'iniciarà per formar una pel·lícula d'aigua contínua a la superfície de l'estructura d'acer. Quan la flama s'estén a la superfície de l'estructura d'acer, l'evaporació de l'aigua eliminarà la calor i retardarà que l'estructura d'acer arribi a la seva temperatura límit. El mètode de refredament per dutxa d'aigua s'utilitza a l'edifici de la Facultat d'Enginyeria Civil de la Universitat de Tongji.

2.2.2 Mètode de refrigeració amb aigua

El mètode de refrigeració amb aigua consisteix a omplir d'aigua els elements buits d'acer. Mitjançant la circulació d'aigua a l'estructura d'acer, s'absorbeix la calor absorbida pel propi acer. Així, l'estructura d'acer pot mantenir una baixa temperatura en el foc i no perdrà la seva capacitat portant a causa d'un augment de temperatura massa alt. Per evitar l'oxidació i la congelació, s'afegeix aigua per afegir inhibidor d'oxidació i anticongelant. Les columnes d'acer de l'edifici de 64 pisos de la US Steel Company a Pittsburgh es refreden per aigua.

 

3. Comparació de mesures de prevenció d'incendis

El mètode de resistència a la calor pot reduir la velocitat de conducció de calor als elements estructurals a través del material resistent a la calor. En general, el mètode d'aïllament tèrmic és econòmic i pràctic, i s'utilitza àmpliament en projectes pràctics. El mètode de refrigeració per aigua és una mesura de protecció eficaç contra el foc, però no s'ha promogut bé en el camp de l'enginyeria a causa dels seus requisits especials en el disseny estructural i l'alt cost.

El mètode de resistència tèrmica s'utilitza àmpliament en la protecció contra incendis de les estructures d'acer, per la qual cosa el següent se centra en comparar els avantatges i els desavantatges del mètode de polvorització i el mètode de revestiment en les mesures de resistència tèrmica.

3.1 resistència al foc

Pel que fa a la resistència al foc, el mètode de revestiment és superior al mètode de polvorització. La resistència al foc del formigó, el maó refractari i altres materials d'envoltament és millor que el recobriment ignífug general. A més, el rendiment ignífug del nou tauler de prevenció d'incendis també és superior al recobriment de prevenció d'incendis. El seu límit de resistència al foc és òbviament superior al mateix gruix del material d'aïllament contra incendis de l'estructura d'acer, més que l'expansió dels recobriments contra incendis.

3.2 la durabilitat

Com que la durabilitat del material de revestiment, com el formigó, és millor, no és fàcil que es deteriori amb el temps. Però la durabilitat sempre és que el recobriment ignífug de l'estructura d'acer no ha resolt el bon problema. Tant si s'utilitza per a exteriors com per a interiors, el component orgànic del recobriment ignífug fi i ultrafí pot produir descomposició, degradació, envelliment i altres problemes, de manera que el recobriment es pela en pols o perd el rendiment al foc.

3.3 construcció

El mètode de polvorització per a la prevenció d'incendis d'estructures d'acer és senzill i es pot utilitzar sense eines complicades. Però el control de qualitat de la construcció del recobriment ignífug per polvorització és deficient, la desoxidació del material base, el gruix del recobriment del recobriment ignífug i la humitat de l'entorn de construcció no són fàcils de controlar; El mètode de construcció del revestiment és complex, especialment per a arriostraments inclinats i bigues d'acer, però la construcció és controlable i la qualitat és fàcil de garantir. El límit ignífug es pot controlar canviant amb precisió el gruix del material de revestiment.

3.4 protecció del medi ambient

El mètode de polvorització contamina el medi ambient durant la construcció, especialment sota l'acció de les altes temperatures, ja que pot volatilitzar gasos nocius. No hi ha alliberament tòxic en la construcció, l'entorn d'ús normal i les altes temperatures del foc, cosa que és beneficiosa per a la protecció del medi ambient i la seguretat del personal en cas d'incendi.

Economia 3.5

El mètode de polvorització és senzill, té un període de construcció curt i un cost de construcció baix. Però el preu del recobriment ignífug és elevat i, com que el recobriment té inconvenients com l'envelliment, el seu cost de manteniment és més elevat. El cost de construcció del mètode d'embolcall és elevat, però el preu del material és barat i el cost de manteniment és baix. En general, el mètode d'encapsulació té una bona eficiència econòmica.

3.6 aplicabilitat

El mètode de polvorització no està limitat per la geometria dels components i s'utilitza àmpliament per a la protecció de bigues, columnes, terres, sostres i altres components. És especialment adequat per a la protecció contra incendis d'estructures d'acer lleuger, estructures de quadrícula i estructures d'acer de formes especials. El mètode de revestiment és complex en la construcció, especialment per a bigues d'acer i elements d'apuntalament inclinats. El mètode de revestiment s'utilitza generalment més per a columnes i no s'utilitza àmpliament per a la polvorització.

3.7 Espai ocupat

El volum de recobriment ignífug utilitzat mitjançant el mètode de polvorització és petit, i el mètode d'envoltament UTILITZA material d'envoltament com ara formigó, maó ignífug, ocuparà espai i reduirà l'ús de l'espai. I la qualitat del material d'envoltament també és més gran.

 4. Resumir

De la discussió es poden extreure les següents conclusions:

1) L'adopció de mesures de protecció contra incendis per a estructures d'acer ha de tenir en compte la influència de molts factors, com ara el tipus de component, la dificultat de construcció, els requisits de qualitat de construcció, els requisits de durabilitat i els beneficis econòmics;

2) En comparar el mètode de polvorització amb el mètode d'encapsulació, els principals avantatges del mètode de polvorització són la simplicitat en el procés de construcció i l'aspecte dels components no canvia gaire després de la polvorització. Els principals avantatges del mètode d'embalatge són el baix cost, el bon rendiment al foc i la durabilitat.

3) Tot tipus de mesures de prevenció d'incendis tenen els seus propis avantatges i desavantatges. En l'aplicació d'enginyeria, poden aprendre les unes de les altres i compensar les deficiències de les altres. I poden prendre diferents mesures per establir múltiples línies de defensa contra incendis.

 

Amb un magatzem i unes instal·lacions de processament modernes al nord de la Xina, us podem subministrar una àmplia gamma de productes d'acer: laminats en calent i laminats en fred, incloent-hi una àmplia varietat de barres comercials, productes estructurals i tubulars. Amb màquines de tall per plasma, làser i oxitall, perforació de plaques CNC i marcatge per plasma i una línia de perforació totalment equipada, us podem subministrar tot l'acer tallat, perforat, estampat i llest per al seu ús.

 

La nostra gamma de productes:

  1. Tub d'acer(Rodó / Quadrat / Forma especial / SSAW)
  2. Tub de conducte elèctric(EMT/IMC/RMC/BS4568-1970/BS31-1940)
  3. Secció d'acer conformada en fred(C/Z/U/M)
  4. Angle i biga d'acer(Angle en V / Feix en H / Feix en U)
  5. Bastida d'acer
  6. Estructura d'acer(Obres de marc)
  7. Procés de precisió en acer(tall, redreçament, aplanament, premsat, laminació en calent, laminació en fred, estampació, perforació, soldadura, etc. Segons els requisits del client)

Des d'acer estructural, acer per a mecanitzat i acer tubular fins a canonades comercials i barres comercials, tenim tots els subministraments i serveis d'acer domèstic, comercial i industrial que pugueu necessitar.

Grup d'acer Rainbow de Tianjin Co., Ltd.

Tina

Mòbil: 0086-13163118004

Correu electrònic:tina@rainbowsteel.cn

WeChat: 547126390

Web:www.rainbowsteel.cn

Web:www.tjrainbowsteel.com

 

 


Data de publicació: 02-07-2020