Hur man gör brandsäkerhet och förbättrar brandmotståndsgränsen i stålverkstad
Ⅰ. Fysikalisk-kemiska egenskaper hos stålkonstruktioner vid brand
Konstruktionsstål (Q235, Q345 stål, etc.) i fallet med full belastning för att förlora den statiska jämviktsstabiliteten för den kritiska temperaturen på cirka 540 ℃. Stålets mekaniska egenskaper varierar med temperaturen, när temperaturen stiger reduceras stålets sträckgräns, draghållfasthet och elasticitetsmodul för den allmänna trenden, men inte mycket förändring under 150 ℃. När temperaturen är runt 250 ℃, stålets draghållfasthet istället för en stor ökning, men då är motsvarande töjning låg, slagsegheten blir dålig, stål i detta temperaturområde är ofta spröda skador egenskaper, känd som"blå sprött". Såsom i"blå krispigt"temperaturintervall för stålbearbetning är det lätt att producera sprickor, så bör sträva efter att undvika. När temperaturen överstiger 300 ℃ började stålets draghållfasthet, sträckgräns och elasticitetsmodul att minska avsevärt, och töjningen började öka avsevärt, stålet produceras av kovarians; när temperaturen överstiger 400 ℃ reduceras styrkan och elasticitetsmodulen kraftigt; till cirka 500 ℃, dess hållfasthet sjönk till 40 % till 50 %, stålets mekaniska egenskaper, såsom sträckgräns, tryckhållfasthet, elasticitetsmodul och belastningskapacitet, etc. är snabb nedgång, under den sträckgräns som krävs för byggnadskonstruktioner . Brandmotståndsgränsen för exponerade stålbalkar verifierades i Kina i början av 1990-talet, bekräftar att brandmotståndsgränserna för I36b och I40b standard I-balkar är 15 min respektive 16 min (den kritiska temperaturen uppnås inuti stålbalken: medeltemperatur 538 ℃ och maxtemperatur 649 ℃). Därför, om vanligt byggnadsstål utan brandskydd används som huvuddelen av byggnadsbelastningen, kommer byggnaden i händelse av brand snabbt att kollapsa, vilket orsakar allvarliga förluster för människors liv och egendomssäkerhet.
Ⅱ. Brandförebyggande åtgärder av stålkonstruktionsanläggning
Genom de fysiska och kemiska egenskaperna hos stålkonstruktionen branddata förfrågningsstatistik, lösa stålkonstruktionen av hög temperaturbeständighet är ett effektivt sätt att förhindra och minska risken för stora byggnadskollaps under brand. Lös stålkonstruktionen av hög temperaturbeständighet, kan använda principen om"det här och det där", från förbättring av stålkonstruktion brandmotstånd begränsa och snabbt minska brandtemperaturen två aspekter att överväga.
1, Blockeringstemperatur, förbättra brandmotståndsgränsen för stålkonstruktioner
Kinas brandförebyggande stålkonstruktion använder främst brandsäker färg, skumbrandfärg och outsourcing av brandsäkert lager och andra metoder.
a. Brandsäker beläggningsmetod
Brandsäker beläggningsmetod är att spraya brandsäker beläggning på stålkonstruktionen för att förbättra dess brandbeständighetsgräns. För närvarande är stålstrukturens brandsäkra beläggning i Kina huvudsakligen uppdelad i två typer: tunn typ (B-typ, inklusive ultratunn typ) och tjock typ (H-typ). Tjockleken på den tunna beläggningen är under 7 mm, vilket kan absorbera värme och expandera skum under brand, vilket bildar ett skumhaltigt karboniserat värmeisoleringsskikt, vilket förhindrar värmeöverföring till stålkonstruktionen, fördröjer temperaturökningen av stålkonstruktionen och spelar rollen som brandskydd; tjockleken på den tjocka beläggningen är 8-50 mm, beläggningen skummar inte när den värms upp, beroende på dess lägre värmeledningsförmåga för att fördröja temperaturökningen av stålkonstruktionen och spelar rollen som brandskydd.
För dold stålkonstruktion inomhus, höghusstålkonstruktion och flervåningsstålkonstruktion, när brandmotståndsgränsen är över 1,5 h, bör tjockbelagd stålkonstruktion brandsäker beläggning användas.
b. Skummad brandsäker färgmetod
Brandsäker färg är en sorts flamskyddsfärg gjord av olika material som filmbildande medel, flamskyddsmedel och skummedel. Jämfört med den allmänna färgen är de fysiska egenskaperna hos brandsäker färg i princip desamma, men skillnaden är att efter torkning är färgfilmen i sig inte lätt att bränna, och i händelse av brand kan det fördröja flamförlängningen till det brännbara. material belagt med färg, så det har en viss brandsäker prestanda. Enligt testet: den allmänna färgen och brandfärgen målades på brädet, efter torkning, med samma låga bakning, belagt med allmän färg på brädet, mindre än 2 minuter och färgen tillsammans bränd; och belagd med icke-expansion inert brandfärg på brädet, 2 minuter efter endast fenomenet negativ förbränning, 30 sekunder efter att ha satt sig omedelbart släckt; belagd med expansionsinert eldfärg på brädan, även om den gräddades i 15 minuter, uppträdde inte ens fenomenet negativ förbränning. Det kan ses att ytan på föremålet målat med brandsäker färg, när branden inträffar, verkligen kan ställas in i tid för att stoppa spridningen av brand, för att skydda föremålets yta, för att ta värdefull tid för branden utkämpa krig.
c. Brandskyddsbeklädnadsmetod
Den yttre beklädnadsmetoden är att lägga till ett yttre beklädnadsskikt på utsidan av stålkonstruktionen, som kan platsgjutas eller sprutas. Den platsgjutna ytterbeklädnaden av massiv betong är vanligtvis förstärkt med trådnät eller armeringsjärn för att begränsa krympsprickor och för att säkerställa skalets styrka. Spraymetoden kan appliceras på stålkonstruktionens yta på byggarbetsplatsen för att bilda ett skyddande lager av sandpump, som kan vara kalkcement eller gipsbruk, eller blandat med perlit eller asbest. Samtidigt kan det yttre beklädnadsskiktet också göras av perlit, asbest, gips eller asbestcement, lättbetong till prefabricerade paneler, med hjälp av lim, spik, bultar fästa på stålkonstruktionen. Den yttre beklädnadens brandsäkra skiktmetoden tillämpas vanligtvis på stålpelare.
Med utvecklingen av tekniken blir tekniken att använda brandsäker kartong som skyddande lager mer och mer perfekt och allmänt tillämpad. Brandsäker brädstålkonstruktion brandskydd används främst för stålpelare, balkar, golvplattor och takbärande delar av byggnader med brandmotståndsklass I och II, bärande stålramar av utrustning, konsoler, kjolsäten och andra stålelement för beklädnad och skärmning för att blockera lågor och värme, minska uppvärmningshastigheten för stålkonstruktioner och höja brandmotståndsgränsen för stålkonstruktioner från 0,25h till brandmotståndsgränsen som anges i designkoden.
2, Snabb rökutsläpp, minska temperaturen på elden
Den naturliga utvecklingsprocessen för en allmän inomhusbrand är uppdelad i tre huvudstadier, nämligen: det initiala tillväxtstadiet, det fullständiga utvecklingsstadiet och sönderfallsstadiet.
Den första tillväxtfasen av utvecklingen av katastrofen, med utsläppet av värme snabbt ökade, bildandet av högre temperaturer över brännbara material, stigande brandplym. När plymen blockeras av rummets tak, kommer den att breda ut sig i alla riktningar under taket och bilda ett tunt lager av varm rök som flödar parallellt med takets yta, når en viss tjocklek och kommer långsamt att expandera till mitten av taket. rum, och kommer snart att bilda ett gradvis förtjockande lager av varm rök under taket. När elden når det fullt utvecklade stadiet skiljer sig temperaturen på det heta röklagret inte mycket från den centrala temperaturen.
Om rummet har öppningar utåt (som dörrar och fönster) kan röken strömma ut när tjockleken på rökskiktet är lägre än höjden på öppningens överkant. Öppningen fungerar då som en rökventil utåt. Under utvecklingen av en byggnadsbrand är rökemissionen ganska viktig, och storleken på rökemissionshastigheten bestämmer förändringen i höjden på röklagret. När emissionshastigheten är större än rökutvecklingshastigheten kommer höjden på röklagret gradvis att stiga, och så småningom förbli på en höjd som inte är ett hot mot människor.
Inom byggnadsrökförebyggande och avgasteknik är de tre vanliga sätten: naturligt rökutsläpp, mekaniskt rökförebyggande tryckluftstillförsel och mekaniskt rökutsläpp. Naturligt och mekaniskt rökavgas är en vanlig metod för att kontrollera röknedstigning, den förra används mest i praktiska tillämpningar, jämfört med mekaniska rökavgaser har naturliga rökavgaser sina egna fördelar. För det första, ingen stor kraftutrustning, drift- och underhållskostnader är också mindre, och kan vanligtvis användas för ventilation; andra är öppningen av rökventilen i taket, den naturliga rökavgaseffekten är bra.
III. Slutsats
Design och konstruktion av storspann byggnad stålkonstruktion brandbehandling och i toppen kombinerat med ljus, ventilationsset effektiv utsläpp av högtemperatur rök i byggnaden naturliga rökfönster kan effektivt förbättra brandmotståndsgränsen för stålkonstruktionen, för att förhindra övergripande ståltak i branden över kollapsen, bidrar till brandräddning, personal evakuering, evakuering av material och egendom och byggnad strukturell säkerhet.