استانداردها و راهکارهایی برای عملیات حفاظتی سازه های فولادی در برابر حریق

I. استانداردهای عملیات حفاظتی سازه های فولادی در برابر آتش

1. مبانی نظارتی و قانونی

در سطح بین‌المللی، کشورها و مناطق مختلف کدهای خود را برای طراحی و ساخت سازه‌های فولادی مقاوم در برابر آتش - دارند. به عنوان مثال، استانداردهای NFPA (انجمن ملی حفاظت از آتش) در ایالات متحده مقررات دقیقی را در مورد الزامات پیشگیری از آتش سوزی - ساختمان های مختلف ارائه می دهد. در چین، "آیین نامه طراحی ساختمان ها در برابر آتش سوزی" GB 50016 - 2014 (نسخه 2018) و "کد فنی برای کاربرد پوشش های مقاوم در برابر آتش - برای سازه های فولادی" CECS 24 - 90 پایه های مهمی برای عملیات حفاظتی سازه های فولادی در برابر حریق هستند. این کدها الزامات رتبه بندی مقاومت در برابر حریق را برای سازه های فولادی در انواع مختلف ساختمان ها مشخص می کنند.

2. مقررات برای رتبه بندی مقاومت در برابر آتش -

رتبه بندی مقاومت در برابر حریق - یک سازه فولادی یک شاخص کلیدی برای اندازه گیری عملکرد پیشگیری از حریق - آن است. به دوره ای از زمانی که یک جزء، اتصالات یا سازه در معرض آتش سوزی قرار می گیرد تا زمانی که بار - ظرفیت تحمل، یکپارچگی یا عایق حرارتی خود را تحت شرایط آزمایش مقاومت استاندارد آتش - از دست می دهد، با ساعت (h) اندازه گیری می شود. به عنوان مثال، برای ستون‌های یک ساختمان اول - کلاس مرتفع -، میزان مقاومت در برابر حریق - مورد نیاز معمولاً 3.00 ساعت است. برای ستون‌های کارخانه‌ها و انبارهای چند طبقه، بسته به درجه مقاومت ساختمان در برابر حریق، درجه مقاومت در برابر آتش - معمولاً بین 2.50 - 3.00 ساعت است.

3. روش های آزمون و معیارهای قضاوت

عملکرد مقاومت در برابر حریق سازه های فولادی باید از طریق آزمون های استاندارد مقاومت در برابر حریق - تأیید شود. در طول آزمایش، قطعه آزمایش باید نصب و بارگذاری شود تا شرایط استفاده واقعی شبیه‌سازی شود و قطعه آزمایشی مطابق با منحنی افزایش دمای استاندارد - گرم می‌شود. هنگامی که یکی از شرایط زیر در یک جزء سازه فولادی - رخ می‌دهد، قضاوت می‌شود که به حد مقاومت - در برابر آتش رسیده است: از دست دادن بار - ظرفیت باربری، که به صورت حداکثر انحراف دهانه - قطعه آزمایش بیش از مقدار تعیین‌شده، یا نرخ تغییر شکل محوری مجاز بیش از مقدار مجاز ستون آشکار می‌شود. از دست دادن یکپارچگی، مانند بروز ترک‌های نفوذی یا منافذ، اجازه عبور شعله‌ها و گازهای داغ. از دست دادن عایق حرارتی، با افزایش متوسط ​​دما در سطح بدون مواجهه قطعه آزمایش که از دمای اولیه 140 درجه بیشتر می شود، یا افزایش دما در هر موقعیتی که از دمای اولیه 180 درجه بیشتر می شود.

II. راه حل های حفاظت در برابر آتش سوزی - برای سازه های فولادی

1. پوشش های مقاوم در برابر آتش -

انواع و خصوصیات: پوشش‌های مقاوم در برابر آتش - سازه‌های فولادی با توجه به ضخامت پوشش و ویژگی‌های عملکردی به دو نوع پوشش‌دار نازک - و روکش‌دار ضخیم - تقسیم می‌شوند. ضخامت پوشش نازک مقاوم در برابر آتش - روکش شده - معمولاً 3 - 7 میلی متر است. هنگامی که در معرض آتش قرار می گیرد، پوشش منبسط می شود و کف می کند تا یک لایه عایق حرارتی متراکم - تشکیل شود، در نتیجه درجه مقاومت سازه فولادی در برابر آتش - بهبود می یابد. مزایای آن پوشش نازک و اثر تزئینی خوب است، اما دوام نسبتا ضعیف است. این برای پروژه های مخفی داخلی یا قطعات با نیازهای تزئینی خاص مناسب است. ضخامت پوشش مقاوم در برابر آتش ضخیم - پوشش داده شده - معمولاً 8 - 50 میلی متر است که عمدتاً از مواد عایق حرارتی معدنی - تشکیل شده است. برای کاهش سرعت گرمایش سازه فولادی، به عملکرد عایق حرارتی - خود متکی است. از مزایای آن می توان به عملکرد خوب مقاومت در برابر آتش - و دوام قوی اشاره کرد، اما ظاهر نسبتاً خشن است. اغلب برای سازه‌های فولادی در فضای باز یا قطعاتی که الزامات درجه‌بندی مقاومت در برابر حریق - بالا دارند، استفاده می‌شود.

نکات کلیدی ساخت و ساز: قبل از ساخت، سطح سازه فولادی باید قبل از - با زدودن زنگ زدگی - و چربی زدایی شود تا از چسبندگی خوب بین پوشش مقاوم در برابر آتش - و سطح فولادی اطمینان حاصل شود. پوشش نازک مقاوم در برابر آتش - پوشش داده شده - عموماً با پاشش ساخته می شود. ضخامت هر سمپاشی نباید از 2.5 میلی متر تجاوز کند، با فاصله زمانی 4 - 24 ساعت تا رسیدن به ضخامت طرح. روکش مقاوم در برابر آتش ضخیم - روکش شده - را می توان با اسپری کردن یا ماله کشی ساخت. ضخامت هر لایه در 5 - 10 میلی متر، با فاصله 12 - 24 ساعت کنترل می شود. در طول فرآیند ساخت باید به شرایط محیطی مانند دما و رطوبت توجه شود. به طور کلی، توصیه می شود ساخت و ساز بین 5 - 38 درجه، با رطوبت نسبی بیش از 90٪ انجام شود.

2. بسته بندی تخته مقاوم در برابر آتش -

انتخاب مواد: تخته‌های مقاوم در برابر آتش - که معمولاً مورد استفاده قرار می‌گیرند، شامل تخته‌های پشم سنگ، تخته‌های پشم شیشه، تخته‌های ورمیکولیت، تخته‌های پرلیت و غیره می‌شوند. این تخته‌ها عملکرد عایق حرارتی - و استحکام خاصی دارند که می‌تواند به طور موثری از انتقال حرارت به سازه فولادی جلوگیری کند. به عنوان مثال، تخته پشم سنگ یک تخته الیاف غیر آلی است که از سنگ های طبیعی به عنوان ماده اولیه اصلی از طریق ذوب در دمای بالا - ساخته شده است. این دارای رسانایی حرارتی پایین و عملکرد مقاومت در برابر آتش - کلاس A غیر قابل احتراق - است و اغلب در ساختمان‌های فولادی - با الزامات پیشگیری از حریق بالا - استفاده می‌شود.

روش نصب: تخته های مقاوم در برابر آتش - از طریق اتصال دهنده ها یا چسب های مخصوص به سطح سازه فولادی ثابت می شوند. برای تیرها و ستون‌های فولادی در مقیاس بزرگ، می‌توان از روش تثبیت کیل - استفاده کرد. ابتدا بر روی سطح سازه فولادی کیل های سبک - نصب کنید و سپس تخته های مقاوم در برابر حریق - را روی کیل ها ثابت کنید. برای برخی از اجزای کوچک یا قطعات با اشکال پیچیده، تخته ها را می توان با استفاده از چسب های مقاوم در برابر آتش - مستقیماً به سطح سازه فولادی چسباند. در طول فرآیند نصب، باید اطمینان حاصل شود که تخته‌ها بدون شکاف آشکار به هم متصل شده‌اند تا از اثر جلوگیری از آتش سوزی - اطمینان حاصل شود.

3. بهینه سازی طراحی لایه محافظ سازه

تنظیم فرم سازه: در مرحله طراحی سازه فولادی، عملکرد پیشگیری از حریق - آن را می توان با تنظیم معقول فرم سازه بهبود بخشید. به عنوان مثال، افزایش سطح مقطع - اجزاء و کاهش نسبت باریکی اجزاء می تواند درجه مقاومت در برابر آتش - اجزاء را بهبود بخشد. برای برخی از اجزای مهم باربر -، می توان از سازه مرکب استفاده کرد، مانند تیر کامپوزیت بتن فولادی -، با استفاده از عملکرد عایق حرارتی بتن برای محافظت از تیر فولادی و بهبود عملکرد کلی پیشگیری از آتش سوزی -.

تنظیم محفظه های آتش و جداسازی آتش: محفظه های آتش را بطور منطقی تقسیم کنید و از امکانات پیشگیری از حریق - مانند دیوارهای آتش نشانی، کرکره های مقاوم در برابر حریق - و درهای مقاوم در برابر حریق - برای کنترل حریق در محدوده معین و کاهش تأثیر آتش بر روی سازه فولادی استفاده کنید. به عنوان مثال، در ساختمان کارخانه سازه فولادی - در مقیاس بزرگ، ساختمان کارخانه با نصب دیوارهای آتش نشانی به چند محفظه آتش تقسیم می شود. هنگامی که آتش سوزی در یک منطقه خاص رخ می دهد، می تواند به طور موثری از گسترش آتش جلوگیری کند و سازه های فولادی مناطق دیگر را از تحت تاثیر قرار گرفتن آتش محافظت کند.