Teräsrakenteisten rakennusten palosuojaus

teräsrakenteiset rakennukset sinulla on akilleen kantapää: huono palonkestävyys. Teräsrakenteen lujuuden ja jäykkyyden säilyttämiseksi tulipalossa pitkään sekä ihmisten hengen ja omaisuuden turvallisuuden suojelemiseksi varsinaisessa hankkeessa otetaan käyttöön erilaisia ​​palosuojatoimenpiteitä.

Miksi teräsrakenteet, jotka eivät pala, tarvitsevat palosuojausta?

Teräs on rakennusmateriaali, joka ei pala. Betoniin verrattuna teräksellä on monia etuja, kuten maanjäristyskestävyys ja taivutuskestävyys. Siksi nykyaikaisissa rakennuksissa teräsrakenteita käytetään laajalti, ei vain rakennusten kantavuuden suhteellisen lisäämiseen, vaan myös arkkitehtonisen suunnittelun esteettisen mallintamisen tarpeisiin, kuten erilaisiin yksikerroksisiin tai monikerroksisiin tehtaisiin, pilvenpiirtäjiin, varastoihin. , odotushuoneet Halli on pääosin suunniteltu teräsrakenteella.

Vaikka teräs ei pala, se deformoituu altistuessaan korkeille lämpötiloille, mikä johtaa rakenteiden romahtamiseen. Rakennusmateriaalina teräksellä on joitain väistämättömiä palonestovirheitä.

Suojaamattomien teräsrakenteiden palonkestävyysraja on yleensä noin 15 minuuttia. Yleensä 450–650 C:n lämpötilassa kantokyky menetetään ja tapahtuu suuria muodonmuutoksia, mikä johtaa teräspylväiden, teräspalkkien taipumiseen ja jopa rakenteiden romahtamiseen.

Teräsrakenteiden palontorjuntatoimenpiteet

Erilaisten palontorjuntaperiaatteiden mukaan teräsrakenteiden palontorjuntatoimenpiteet jaetaan lämmönkestomenetelmiin ja vesijäähdytysmenetelmiin.

lämmönkestävyysmenetelmiä

Lämmönkestomenetelmä voidaan jakaa ruiskutusmenetelmä ja kapselointimenetelmä.

Ruiskutusmenetelmä

Yleensä palonkestävää pinnoitetta käytetään teräspinnan pinnoittamiseen tai ruiskuttamiseen palonkestävän ja lämpöä eristävän suojakerroksen muodostamiseksi ja teräsrakenteen palonkestävyysrajan parantamiseksi.

Tämä menetelmä on helppo rakentaa, kevyt, pitkä palonkestävyys, eikä sitä rajoita teräskomponenttien geometria. Sillä on hyvä taloudellisuus ja käytännöllisyys, ja sitä käytetään laajasti.

Teräsrakenteiden palonkestäviä pinnoitteita on monia erilaisia, ja ne jaetaan karkeasti kahteen luokkaan: toinen on ohutpinnoitetyyppinen. palosuojatut pinnoitteet (tyyppi B), eli paisuvia paloa hidastavia materiaaleja teräsrakenteisiin; toinen on paksupinnoitetyyppiset pinnoitteet (H).

Luokan B palonestopinnoitteet, pinnoitteen paksuus on yleensä 2-7 mm. Pohjamateriaali on orgaaninen hartsi, jolla on tietty koristeellinen vaikutus ja joka laajenee ja paksuuntuu korkeissa lämpötiloissa. Palonkestävyysraja voi olla 0.5-1.5 tuntia.

Ohutpinnoitettu teräsrakenteen palonkestävä pinnoite on ohut pinnoite, on kevyt ja sillä on hyvä tärinänkestävyys. Sisätiloissa esillä olevissa teräsrakenteissa ja kevyissä kattoteräsrakenteissa, kun palonkestävyysrajaksi on määritelty 1.5h tai alle, tulee käyttää ohutpinnoitettuja teräsrakenteiden paloturvallisia pinnoitteita.

- paksuus H-luokan palonestopinnoite on yleensä 8-50 mm. Rakeinen pinta. Pääkomponentti on epäorgaaninen lämmöneristysmateriaali, jolla on alhainen tiheys ja alhainen lämmönjohtavuus.

Palonkestävyysraja voi olla 0.5-3.0 tuntia. Paksupinnoitetut teräsrakenteiset palonkestävät pinnoitteet ovat yleensä palamattomia, ikääntymistä estäviä ja kestävämpiä. Sisätilojen piiloteräsrakenteissa, korkeissa täysteräsrakenteissa ja monikerroksisissa konepajateräsrakenteissa, kun palonkestävyysrajaksi on määritelty yli 1.5 h, tulee käyttää paksupinnoitettuja teräsrakenteiden palonkestäviä pinnoitteita. 

Kapselointimenetelmä

Ontto kapselointimenetelmä: Palonkestävää levyä tai tulenkestävää tiiltä käytetään teräsosan käärimiseen teräsosan ulkoreunaa pitkin. Suurin osa kotimaisen petrokemian teollisuuden teräsrakennepajoista käyttää tulenkestävien tiilien rakentamismenetelmää teräskomponenttien käärimiseen teräsrakenteen suojaamiseksi.

Tämän menetelmän etuja ovat korkea lujuus ja iskunkestävyys, mutta haittoja ovat se, että se vie paljon tilaa ja rakentaminen on hankalampaa. Tulenkestävät kevyet levyt, kuten kuituvahvisteiset sementtilevyt, kipsilevyt, vermikuliittilevyt jne., joita käytetään tulenkestävänä ulkokerroksena.

Laatikon käärimismenetelmä suuret teräsosat Sen etuna on tasainen ja sileä koristeellinen pinta, alhainen hinta, pieni häviö, ei ympäristön saastumista, ikääntymisen kestävyys jne., ja sillä on hyvät promootiomahdollisuudet.

Kiinteä kapselointimenetelmä: yleensä betonia kaatamalla teräsosat kääritään ja suljetaan kokonaan. Edut ovat korkea lujuus ja iskunkestävyys, mutta haittana on se, että betoninen suojakerros vie suuren tilan ja rakentaminen on hankala, varsinkin teräspalkkien ja diagonaalisten tukien rakentaminen on erittäin vaikeaa.

vesijäähdytysmenetelmiä

Vesijäähdytysmenetelmä sisältää vesisuihkun jäähdytysmenetelmä ja vedellä täytettävä jäähdytysmenetelmä.

Vesisuihkun jäähdytysmenetelmä

Vesisuihkujäähdytysmenetelmänä on järjestää automaattinen tai manuaalinen ruiskutusjärjestelmä teräsrakenteen yläosaan. Tulipalon sattuessa sprinklerijärjestelmä aktivoituu muodostamaan jatkuvan vesikalvon teräsrakenteen pinnalle. Kun liekki leviää teräsrakenteen pinnalle, vesi haihtuu ja vie lämpöä, mikä viivästyttää teräsrakennerakennusta saavuttamaan rajalämpötilansa.

Vesitäytteinen jäähdytysmenetelmä

Vesitäytteinen jäähdytysmenetelmä on täyttää ontto teräskappale vedellä. Teräsrakenteessa olevan veden kierron kautta itse teräksen lämpö imeytyy. Siksi teräsrakenne voi pitää alhaisemman lämpötilan tulipalossa, eikä se menetä kantavuuttaan liiallisen kuumennuksen vuoksi. Ruosteen ja jäätymisen estämiseksi lisää veteen ruosteenestoainetta ja pakkasnestettä.

Yleensä lämmönkestävyysmenetelmä voi hidastaa lämmön johtumisnopeutta lämmönkestävän materiaalin läpi rakenneosiin. Lämmönkestomenetelmä on taloudellisempi ja käytännöllisempi, ja sitä käytetään laajasti käytännön projekteissa.

Ruiskutusmenetelmän ja kapselointimenetelmän edut ja haitat teräsrakenteen palosuojaustoimenpiteissä

Tulenkestävä

Palonkestävyyden kannalta kapselointimenetelmä on parempi kuin ruiskutusmenetelmä. Kapselointimateriaalien, kuten betonin ja tulenkestävien tiilien palonkestävyys on parempi kuin tavallisten tulenkestävän pinnoitteen.

Lisäksi uuden palonkestävän levyn palonkestävyys on myös palonkestäviä pinnoitteita parempi. Sen palonkestävyys on huomattavasti korkeampi kuin saman paksuisten teräsrakenteisten palo- ja lämmöneristysmateriaalien ja korkeampi kuin paisuvien palonkestävien pinnoitteiden.

Kestävyys

Koska kapselointimateriaaleilla, kuten betonilla, on hyvä kestävyys, ei ole helppoa heiketä suorituskykyä ajan myötä; ja kestävyys on aina ollut ongelma, jota teräsrakenteiden palonkestävät pinnoitteet eivät ole pystyneet ratkaisemaan.

Ohuilla ja ultraohuilla orgaanisiin komponentteihin perustuvilla palonestopinnoitteilla, käytettiinpä ne ulkona tai sisällä, voi olla ongelmia, kuten hajoamista, hajoamista, ikääntymistä jne.

Rakennettavuus

Ruiskutusmenetelmä teräsrakenteiden palosuojaukseen on yksinkertainen ja helppo rakentaa ja se voidaan rakentaa ilman monimutkaisia ​​työkaluja.

Paloa hidastavan pinnoitteen ruiskutusmenetelmän rakennuslaatu on kuitenkin huono, ja alustan ruosteenpoistoa, palonestopinnoitteen pinnoitepaksuutta ja rakennusympäristön kosteutta on vaikea hallita; kapselointimenetelmän rakenne on monimutkaisempi varsinkin diagonaalisille kannattimille ja teräspalkeille, mutta rakenne Vahva ohjattavuus ja helppo laadunvarmistus.

Kapselointimateriaalin paksuutta voidaan vaihdella tarkemmin palonkestävyysrajan säätelemiseksi.

Ympäristönsuojelu

Ruiskutusmenetelmä saastuttaa ympäristöä rakentamisen aikana, erityisesti korkeiden lämpötilojen vaikutuksesta, se voi haihtua haitallisia kaasuja. Kapselointimenetelmällä ei ole myrkyllisiä päästöjä rakentamisessa, normaalissa käyttöympäristössä ja tulipalon korkeassa lämpötilassa, mikä on hyödyllistä ympäristönsuojelulle ja henkilöstön turvallisuudelle tulipalossa.

Taloudellinen

Ruiskutusmenetelmän etuna on yksinkertainen rakenne, lyhyt rakennusaika ja alhaiset rakennuskustannukset. Paloa hidastavien pinnoitteiden hinta on kuitenkin korkea ja ylläpitokustannukset suhteellisen korkeat pinnoitteiden puutteiden, kuten ikääntymisen, vuoksi.

Kapselointimenetelmän rakennuskustannukset ovat korkeat, mutta käytetyt materiaalit ovat halpoja ja ylläpitokustannukset alhaiset. Yleensä kapselointimenetelmä on taloudellisempi.

sovellettavuus

Ruiskutusmenetelmää ei rajoita komponenttien geometria ja sitä käytetään enimmäkseen palkkien, pylväiden, lattioiden, kattojen ja muiden komponenttien suojaamiseen. Se soveltuu erityisesti teräsrakenteiden palosuojaukseen kevyissä teräsrakenteissa, ristikkorakenteissa ja erikoismuotoisissa teräsrakenteissa.

Kapselointimenetelmän rakenne on monimutkainen erityisesti teräspalkkien, diagonaalitukien ja muiden komponenttien osalta. Kapselointimenetelmää käytetään yleensä kolonneissa, eikä käyttöalue ole yhtä laaja kuin ruiskutusmenetelmän.

Varattu tila

Ruiskutusmenetelmässä käytettävä palonkestävä maali on tilavuudeltaan pieni, kun taas kapselointimenetelmässä käytetyt kapselointimateriaalit, kuten betoni ja palonkestävät tiilet, vievät tilaa ja vähentävät käyttötilaa. Ja kapselointimateriaalin laatu on myös suuri.