2、輕鋼結(jié)構(gòu)廠房的耐火保護(hù)
由于鋼結(jié)構(gòu)達(dá)不規(guī)范要求的耐火極限,需采取相應(yīng)的耐火保護(hù)措施。
2.1粘貼法與耐火保護(hù)
粘貼法就是將石棉硅酸鈣、礦棉、輕質(zhì)石膏等防火材料預(yù)制成板材,用膠粘貼在鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件上。由于粘貼的輕質(zhì)成型板材不耐撞擊,而工業(yè)廠房柱下部分又難免有輕微磕碰;同時(shí)考慮到板材易受潮吸水,降低膠粘劑的粘接強(qiáng)度;此外,廠房?jī)?nèi)鋼構(gòu)件全部用板材覆蓋不僅增加成本,而且影響原有鋼骨的美感,業(yè)主很難認(rèn)可這樣的方案。
2.2吊頂法與耐火保護(hù)
吊頂法是用輕質(zhì)、薄型、耐火的材料制作吊頂,把鋼梁、鋼屋架包藏在耐火材料組成的吊頂內(nèi)?;馂?zāi)時(shí)可以使鋼梁、鋼屋架的升溫大為延緩,大提高鋼結(jié)構(gòu)的耐火能力。由于此種方法只保護(hù)了屋面鋼構(gòu)件,所以屋面吊頂下的其他鋼構(gòu)件如柱,還需采用其他方法加以保護(hù)。同時(shí)工業(yè)廠房?jī)?nèi)的屋面下,掛有大量的設(shè)備,如各種公用管線、懸掛吊車等,如做吊頂必然影響設(shè)備的使用及維護(hù),而且設(shè)置吊頂會(huì)增加成本較多。這樣的方案業(yè)主也很難認(rèn)可。
2.3現(xiàn)澆法與耐火保護(hù)
現(xiàn)澆法一般用普通混凝土、或加氣混凝土澆注包裹鋼構(gòu)件,是最可靠的鋼結(jié)構(gòu)防火方法。但采用此方法需支模、澆注、養(yǎng)護(hù)等,施工周期長(zhǎng),且增加構(gòu)件的重量較多,成本增加大。此方法對(duì)輕鋼結(jié)構(gòu)廠房不可行。
2.4噴涂法與耐火保護(hù)
噴涂法是用噴涂機(jī)具將防火涂料直接噴在構(gòu)件表面,形成保護(hù)層。鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的防火原理有3個(gè):1)涂層對(duì)鋼基材起屏蔽作用,使鋼結(jié)構(gòu)不至于直接暴露在火焰高溫中。2)涂層吸熱后,部分物質(zhì)分解放出的水蒸汽或其他不燃?xì)怏w,起到消耗熱量、降低火焰溫度和燃燒速度、稀釋氧氣的作用。3)涂層本身多孔輕質(zhì)和受熱后形成碳化泡沫層,阻止了熱量迅速向鋼基材傳遞,推遲了鋼基材強(qiáng)度的降低,從而提高了鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限。
在噴涂鋼結(jié)構(gòu)防火涂料時(shí),噴涂的厚度必須達(dá)到設(shè)計(jì)值,節(jié)點(diǎn)部位宜適當(dāng)加厚,當(dāng)遇有下列情況之一時(shí),涂層內(nèi)應(yīng)設(shè)置與鋼結(jié)構(gòu)相連的鋼絲網(wǎng),以確保涂層牢固:1)梁承受沖擊振動(dòng);2)設(shè)計(jì)層厚度大于40mm時(shí);3)涂料粘結(jié)強(qiáng)度小于0.05Mpa;4)梁腹板高度大于1.5m。
噴涂法為一種最簡(jiǎn)單、最經(jīng)濟(jì)、最有效的做法,其價(jià)格低、重量輕、施工速度快、適用于形狀復(fù)雜的鋼構(gòu)件。缺點(diǎn)是噴涂表面粗糙不平,不美觀又易掛灰難于清理。此方法目前最適合于輕鋼結(jié)構(gòu)廠房,也為業(yè)主所接受。
3、總結(jié)
綜上所述,目前輕鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的耐火保護(hù)和防火分區(qū)分別采用噴涂法和獨(dú)立水幕是最適合的方法,但各方法也都有不如意的地方。我們?nèi)孕柙谠O(shè)計(jì)中不斷探索,以便找出更好的方案。