Brandbeveiligingsmaatregelen voor staalconstructies

 1. Brandwerendheidsgrens en brandwerendheid van staalconstructie 

De voordelen van hoge sterkte en ductiliteit bepalen dat de staalconstructie de kenmerken heeft van licht draagvermogen, goede seismische prestaties en een groot draagvermogen.Ondertussen kan de staalconstructie in het veld worden verwerkt, is de bouwperiode kort en kunnen de materialen worden gerecycled. Daarom zijn gebouwen in binnen- of buitenlandse staalconstructies op grote schaal gebruikt.

Maar staalconstructies hebben een achilleshiel: slechte brandwerendheid. Om de sterkte en stijfheid van staalconstructies bij brand lang te behouden en de veiligheid van mensenlevens en eigendommen te waarborgen, zijn in praktische projecten. Volgens verschillende brandpreventieprincipes zijn brandpreventiemaatregelen onderverdeeld in hittebestendigheidsmethode en waterkoelingsmethode. Hittebestendigheidsmethode kan worden onderverdeeld in sproeimethode en inkapselingsmethode (holle inkapseling en vaste inkapselingsmethode). De waterkoelingsmethode heeft de watergietkoelmethode en de waterspoelkoelmethode.In dit document worden verschillende brandpreventiemaatregelen in detail geïntroduceerd en worden hun voor- en nadelen vergeleken.Weerstand en brandwerendheid
De brandwerendheidsgrens van een staalconstructie verwijst naar de tijd waarin het lid zijn stabiliteit of integriteit en zijn adiabatische weerstand tegen brand verliest tijdens de standaard brandwerendheidstest.

Hoewel het staal zelf niet in brand zal staan, wordt de eigenschap van het staalmateriaal sterk beïnvloed door de temperatuur, maar de slagvastheid van het staal bij 250 ℃ daalt, meer dan 300 ℃, de vloeigrens en de uiteindelijke sterkte nemen aanzienlijk af. de belastingstoestand blijft ongewijzigd en de kritische temperatuur waarbij de staalconstructie zijn statische evenwichtsstabiliteit verliest, is ongeveer 500 ℃, terwijl de algemene brandtemperatuur 800 ~ 1000 ℃ bereikt. Als gevolg hiervan zal de staalconstructie snel plastische vervorming vertonen onder hoge brandtemperatuur, resulterend in plaatselijk falen en uiteindelijk resulterend in het instorten van de gehele staalconstructie. Brandpreventiemaatregelen moeten worden genomen in het bouwen van staalconstructies om ervoor te zorgen dat het gebouw voldoende brandwerendheid heeft. Voorkom dat de staalconstructie opwarmt tot de kritieke temperatuur snel in het vuur, voorkomen dat de buitensporige vervorming van het gebouw instort, om kostbare tijd te winnen voor brandbestrijding en evacuatie van personeel, om het verlies veroorzaakt door de brand te voorkomen of te verminderen.

2. Brandbeveiligingsmaatregelen voor staalconstructies

De brandbeveiligingsmaatregelen van staalconstructies volgens het principe zijn onderverdeeld in twee categorieën: de ene is de hittebestendigheidsmethode, de andere is de waterkoelingsmethode. Het doel van deze maatregelen is consistent: voorkomen dat de temperatuur van het onderdeel stijgt boven de kritische temperatuur bij een bepaalde tijd. Het verschil is dat de hittebestendigheidsmethode voorkomt dat warmte wordt overgedragen naar de componenten, terwijl de waterkoelingsmethode ervoor zorgt dat warmte wordt overgedragen naar de componenten en vervolgens wordt afgevoerd voor het doel.

2.1 Weerstandswarmte

Weerstand warmte methode volgens de weerstand hitte en hittebestendigheid van coating materiaal, brandvertragende coating was verdeeld in spuitmethode en de methode van coating spuitmethode om brandvertragende coating op te bouwen door coating of spray coating methode om te beschermen en kan worden verdeeld in de holle deklaagmethode en stevige deklaagmethode 

2.1.1 spuitmethode

Gebruikt over het algemeen vuurvaste verfcoating of spuit het oppervlak van het staal, vuurvaste isolerende beschermingslaagvorming, verbetert de brandwerendheid van de staalconstructie van deze methode is zeer lichtgewicht vuurvaste materialen voor een lange tijd, en mag niet worden beperkt geometrie van stalen componenten heeft een goede economie en bruikbaarheid, brede toepassing. De verscheidenheid aan brandvertragende coatings van staalconstructies is meer, grofweg verdeeld in twee categorieën: de ene is brandvertragende coating van het dunne coatingtype (B-type), namelijk brandvertragend materiaal met uitzetting van staalconstructies; een andere soort is een dikke film coating (H) klasse B klasse brandvertragende coating, laagdikte is over het algemeen 2-7 mm ingrediënten voor organische hars, hebben een bepaald versieringseffect, wanneer uitzetting bij hoge temperatuur verdikking van vuurvaste limiet van 0,5 ~ 1,5 H dunne dunne lichtgewicht gecoate staalstructuur brandvertragende coating coating trillingsbestendigheid goede indoor kale staalconstructie licht dak staalconstructie, wanneer de brandwerende limiet in 1,5 H en de volgende, geschikt kiest scumble H type staalconstructie brandvertragende coating vuurvaste verflaagdikte voor 8 ~ 50 mm gewoonlijk in korrelig oppervlak hoofdingrediënten voor de anorganische thermische isolatiematerialen, kleinere thermische geleidbaarheid van lage dichtheid Vuurvaste limiet van 0,5 ~ 3,0 uur dik gecoate staalconstructie brandvertragende coating brandt over het algemeen niet verouderingsbestendigheid duurzaamheid en betrouwbare verborgen stalen constructie binnenshuis alle staalconstructies en staalconstructies van meerdere - verdiepingen tellende fabrieksgebouwen, wanneer de regels boven de brandwerende limiet in 1,5 uur komen, moeten een dik gecoate staalconstructie brandvertragende coating kiezen

2.1.2 coatingmethode

1) Holle coatingmethode: gebruik over het algemeen brandpreventiebord of baksteen, langs de rand van de buitenkant van de stalen delen, staalconstructie pakket omhoog binnenlandse petrochemische industrie staalconstructie werkplaats is meestal de methode van het leggen van met baksteen omwikkelde stalen delen van staalconstructie om bescherm de methode heeft het voordeel van slagvastheid met hoge sterkte, maar het nadeel is dat het ruimte in beslag neemt grotere constructie meer problemen met vuurvaste lichtplaat, zoals vezelversterkte cement gipsplaat monolaagplaat voor brandpreventie afdekmethode voor doospakket van grote stalen componenten met lage kosten verlies om het oppervlak te versieren is glad zonder weerstand tegen veroudering door milieuvervuiling en andere voordelen, het heeft goede vooruitzichten voor promotie.2) solide coatingmethode: over het algemeen door beton te gieten, stalen onderdelen ingepakt, volledig gesloten staalconstructiestukken zoals de stalen kolom van het financiële centrum van de wereld, Shanghai Pudong, heeft als voordeel dat door de methode van hoge sterkte, slagvastheid, maar het nadeel is die betonnen afdekking om de ruimte in te nemen is groot. Constructie is lastig, vooral op stalen balken en schuine schoren

2.2 Waterkoelingsmethode

De waterkoelingsmethode omvat de watergietkoelmethode en de watervulkoelmethode.

2.2.1 Waterdouche koelmethode

De sproeikoelmethode is het aanbrengen van een automatisch of handmatig sproeisysteem op het bovenste deel van de staalconstructie. In geval van brand zal het sproeisysteem worden gestart om een ​​continue waterfilm op het oppervlak van de staalconstructie te vormen.Wanneer de vlam zich naar het oppervlak van de staalconstructie verspreidt, zal de waterverdamping de warmte wegnemen en de staalconstructie vertragen om zijn limiettemperatuur te bereiken. De waterdouche-koelmethode wordt gebruikt in de bouw van het Civil Engineering College van de Tongji University.

2.2.2 Met water gevulde koelmethode

De met water gevulde koelmethode is om water in holle stalen elementen te vullen. Door de circulatie van water in de staalconstructie wordt de door het staal zelf geabsorbeerde warmte geabsorbeerd. Zo kan de staalconstructie de temperatuur in het vuur laag houden en zal niet verliezen hun draagkracht door een te hoge temperatuurstijging. Om roest en bevriezing te voorkomen, voegt water roestremmer en antivries toe. De stalen kolommen van het 64 verdiepingen tellende gebouw van de US Steel Company in Pittsburgh zijn watergekoeld.

3. Vergelijking van brandpreventiemaatregelen

De hittebestendigheidsmethode kan de warmtegeleidingssnelheid naar de structurele elementen door het hittebestendige materiaal vertragen. Over het algemeen is de warmte-isolatiemethode economisch en praktisch en wordt deze veel gebruikt in praktische projecten. Waterkoelingsmethode is een effectieve beschermingsmaatregel tegen vuur, maar het is niet goed gepromoot op technisch gebied vanwege de speciale vereisten voor structureel ontwerp en hoge kosten.

Thermische weerstandsmethode wordt veel gebruikt bij de brandbeveiliging van staalconstructies, dus het volgende is gericht op het vergelijken van de voor- en nadelen van de spraymethode en de bekledingsmethode bij thermische weerstandsmaatregelen.

3.1 brandwerendheid

In termen van brandwerendheid is de bekledingsmethode superieur aan de spuitmethode. De brandwerendheid van beton, vuursteen en andere omhullingsmaterialen is beter dan algemene brandwerende coating. Bovendien zijn de brandwerende prestaties van nieuwe brandpreventieplaten ook superieur aan brandpreventiecoating. De limiet van de brandwerendheid is duidelijk hoger dan dezelfde dikte van het brandisolatiemateriaal van de staalconstructie, meer dan de uitzetting van brandcoatings.

3.2 de duurzaamheid

Omdat de duurzaamheid van bekledingsmateriaal, zoals beton, beter is, is het niet gemakkelijk om na verloop van tijd te verslechteren. Maar de duurzaamheid is altijd dat de brandvertragende coating van de staalconstructie het goede probleem niet heeft opgelost. Of het nu voor buiten of binnen wordt gebruikt, de organische component van de dunne en ultradunne vuurvaste coating kan ontleding, degradatie, veroudering en andere problemen veroorzaken, zodat het coatingpoeder afbladdert of de brandprestaties verloren gaan.

3.3 constructie

De spuitmethode voor brandpreventie in staalconstructies is eenvoudig en kan zonder ingewikkeld gereedschap worden gebruikt. Maar de kwaliteitscontrole van de constructie van de brandwerende coating is slecht, het ontroesten van het basismateriaal, de laagdikte van de brandwerende coating en de luchtvochtigheid in de bouwomgeving is niet eenvoudig te beheersen ; De constructie van de bekledingsmethode is complex, vooral voor schuine schoren en stalen balken, maar de constructie is controleerbaar en de kwaliteit is eenvoudig te garanderen. De vuurvaste limiet kan worden geregeld door de dikte van het bekledingsmateriaal nauwkeurig te wijzigen.

3.4 milieubescherming

De spuitmethode vervuilt het milieu tijdens de bouw, vooral onder invloed van hoge temperaturen, het kan schadelijke gassen vervluchtigen. Er is geen giftige afgifte in de bouw, de normale gebruiksomgeving en de hoge temperatuur van vuur, wat gunstig is voor de bescherming van het milieu en de veiligheid van het personeel bij brand .

3,5 economie

De spuitmethode is eenvoudig, korte bouwperiode en lage bouwkosten. Maar de prijs van brandwerende coating is hoog, en omdat coating de tekortkoming heeft zoals veroudering, zijn de onderhoudskosten hoger. De constructiekosten van de wikkelmethode zijn hoog, maar het materiaal de prijs is goedkoop en de onderhoudskosten zijn laag. Over het algemeen heeft de inkapselingsmethode een goede economische efficiëntie.

3.6 toepasselijkheid

De spuitmethode wordt niet beperkt door de geometrie van de componenten en wordt veel gebruikt voor de bescherming van balken, kolommen, vloeren, daken en andere componenten. Het is vooral geschikt voor de brandbeveiliging van lichte staalconstructies, roosterconstructies en speciaal- gevormde staalconstructie. De bekledingsmethode is complex in constructie, vooral voor stalen balken en schuine schoren.De bekledingsmethode wordt over het algemeen meer gebruikt voor kolommen en wordt niet veel gebruikt voor spuiten.

3.7 Bezette ruimte

Het volume brandvertragende coating dat wordt gebruikt door de spuitmethode is klein, en de omhullingsmethode GEBRUIKT omhullingsmateriaal zoals beton, vuurvaste baksteen, neemt ruimte in beslag, vermindert het ruimtegebruik. En de kwaliteit van het omhullende materiaal is ook groter.

 4. Vat samen

Uit de discussie kunnen de volgende conclusies worden getrokken:

1) Bij het nemen van brandbeveiligingsmaatregelen voor staalconstructies moet rekening worden gehouden met de invloed van vele factoren, zoals het type component, de moeilijkheidsgraad van de constructie, kwaliteitseisen voor de constructie, duurzaamheidseisen en economische voordelen;

2) Door de spuitmethode te vergelijken met de inkapselingsmethode, zijn de belangrijkste voordelen van de spuitmethode eenvoudig in het constructieproces en verandert het uiterlijk van de componenten niet veel na het spuiten. De belangrijkste voordelen van de verpakkingsmethode zijn lage kosten, goede brandprestaties en duurzaamheid.

3) Allerlei brandpreventiemaatregelen hebben hun eigen voor- en nadelen.In technische toepassingen kunnen ze van elkaar leren en elkaars tekortkomingen goedmaken. En ze kunnen verschillende maatregelen nemen om meerdere verdedigingslinies op te zetten.

Met een modern magazijn en verwerkingsfaciliteit in Noord-China kunnen we u een uitgebreid assortiment staalproducten leveren: warmgewalst en koudgewalst, waaronder een breed scala aan staaf-, constructie- en buisproducten.Met plasma-, laser- en autogeensnijmachines, CNC plaatboren en plasmamarkeren en een volledig uitgeruste boorlijn kunnen wij u al uw staal gesneden, geboord, gestanst en gebruiksklaar leveren.

Ons assortiment:

1. Stalen pijp(Rond / Vierkant / Speciaal gevormd / SSAW)
2. Elektrische leiding(EMT/IMC/RMC/BS4568-1970/BS31-1940)
3. Koud gevormde stalen sectie(C /Z /U/M )
4. Stalen hoek en straal(V-hoek / H-straal / U-straal)
5. Stalen steigersteun
6. Staalconstructie(Frame werkt)
7. Precisieproces op staal(snijden, rechttrekken, afvlakken, persen, warmwalsen, koudwalsen, stampen, boren, lassen, enz. Volgens de eis van de klant)

Van constructiestaal, machinaal bewerken van staal en buisstaal tot commerciële buizen en handelsstaven, we hebben alle huishoudelijke, commerciële en industriële staalbenodigdheden en -diensten die u nodig zou kunnen hebben.

Tianjin Rainbow Steel Group Co., Ltd.

Tina

Mobiel: 0086-13163118004

E-mailadres:tina@rainbowsteel.cn

Wechat: 547126390

Web:www.rainbowsteel.cn

Web:www.tjrainbowsteel.com