鋼結(jié)構(gòu)作為現(xiàn)代建筑的主要形式,在常溫下具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高,抗震性能好,施工周期短,建筑工業(yè)化程度高,空間利用率大等優(yōu)點,為企業(yè)節(jié)省投資而被投資者大量應(yīng)用。但鋼結(jié)構(gòu)建筑抗火性能差的特點也非常明顯,因為鋼材雖是一種不燃燒的材料,卻是熱的良導(dǎo)體,極易傳導(dǎo)熱量。鋼材在溫度超過300度以后,屈服點和極限強(qiáng)度顯著下降,達(dá)到600度時強(qiáng)度幾乎等于零??茖W(xué)試驗和實例都表明,未加保護(hù)的鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)情況下,只需15分鐘,自身溫度就會上升到540度以上,致使構(gòu)件本身扭曲變形,導(dǎo)致建筑物坍塌毀壞,變形后的鋼結(jié)構(gòu)也無法修復(fù)使用。因此,對鋼結(jié)構(gòu)必須采取防火保護(hù)措施。
鋼結(jié)構(gòu)件的防火方法主要有涂料保護(hù)、防火板保護(hù)、混凝土保護(hù)、柔性卷材保護(hù)、無機(jī)纖維保護(hù)、結(jié)構(gòu)內(nèi)通水冷卻保護(hù)等。其中,涂刷防火涂料施工方便、重量輕、成本低、不受構(gòu)件幾何形狀限制,應(yīng)用范圍最廣,效率最高。
要使鋼結(jié)構(gòu)材料在實際應(yīng)用中克服防火方面的不足,必須進(jìn)行防火處理,其目的就是將鋼結(jié)構(gòu)的耐火極限提高到設(shè)計規(guī)范規(guī)定的極限范圍。防止鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)中迅速升溫發(fā)生形變塌落,其措施是多種多樣的,關(guān)鍵是要根據(jù)不同情況采取不同方法,如采用絕熱、耐火材料阻隔火焰直接灼燒鋼結(jié)構(gòu),降低熱量傳遞的速度推遲鋼結(jié)構(gòu)溫升、強(qiáng)度變?nèi)醯臅r間等。但無論采取何種方法,其原理是一致的。防火涂料就是一種近年來比較先進(jìn)的防火技術(shù)措施。
鋼結(jié)構(gòu)防火保護(hù)的原理是采用絕熱或吸熱的材料阻隔火焰直接灼燒鋼結(jié)構(gòu),降低熱量向鋼材傳遞的速度,推遲鋼結(jié)構(gòu)溫升和強(qiáng)度減弱的時間。根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料》(GB14907-2002),鋼結(jié)構(gòu)防火涂料定義為施涂于建筑物及構(gòu)筑的鋼結(jié)構(gòu)表面,能形成耐火隔熱保護(hù)層以提高鋼結(jié)構(gòu)耐火極限的涂料。目前,國內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)防火涂料主要有基體樹脂、催化劑、成碳劑、發(fā)泡劑等組成。
1. 基體樹脂
基體樹脂與其它組分配伍,既保證了涂料在正常條件下具有各種使用功能,又能在火焰灼燒或高溫條件下具有難燃性和優(yōu)良的膨脹發(fā)泡性能。通常情況下,丙烯酸樹脂防火涂料的炭化層質(zhì)量較高,故通常采用丙烯酸樹脂作為主成膜物,并對其進(jìn)行改性,以提高涂料的整體效果。
2. 催化劑
催化劑是一種能在一定條件下分解出磷酸的物質(zhì),分解出的酸使多元醇脫水,從而使之形成不易燃的三維空間結(jié)構(gòu)的炭化層。通常,磷酸三聚氰胺的水溶性較聚磷酸胺小,且兼具催化和發(fā)泡雙重功效,目前主要選用磷酸三聚氰胺為催化劑。
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標(biāo)簽: 涂料, 防火, 鋼結(jié)構(gòu)

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