Proprietà ignifughe della struttura in acciaio
L'acciaio è un materiale da costruzione non infiammabile, ha le caratteristiche di resistenza ai terremoti e resistenza alla flessione. Nelle applicazioni pratiche, l’acciaio non solo può aumentare la capacità di carico degli edifici, ma anche soddisfare le esigenze estetiche della progettazione architettonica. Evita anche i difetti del calcestruzzo e di altri materiali da costruzione che non possono essere piegati o allungati. Pertanto, l’acciaio è preferito dal settore edile. L'uso dell'acciaio in edifici a un piano o a più piani, grattacieli, fabbriche, magazzini, sale d'attesa e sale partenze è comune. Tuttavia, l’acciaio come materiale da costruzione presenta alcuni inevitabili difetti nella protezione antincendio. Le sue proprietà meccaniche, come limite di snervamento, resistenza alla trazione e modulo elastico, diminuiranno drasticamente a causa dell'aumento della temperatura.
La struttura in acciaio solitamente perde la capacità portante a una temperatura di 450～650℃ e subisce una grande deformazione, che causa la flessione della colonna e della trave in acciaio. Di conseguenza, la struttura in acciaio non può essere utilizzata a causa dell'eccessiva deformazione. Generalmente l'acciaio non è protetto. Il limite di resistenza al fuoco della struttura è di circa 15 minuti. La durata di questo tempo è legata anche alla velocità con cui il componente assorbe calore.
Affinché i materiali della struttura in acciaio superino le carenze della protezione antincendio nelle applicazioni pratiche, è necessario eseguire la protezione antincendio. Lo scopo è aumentare il limite di resistenza al fuoco delle strutture in acciaio fino al limite specificato nel codice di progettazione. Esistono varie misure per evitare che la struttura in acciaio si surriscaldi rapidamente e provochi deformazioni e crolli in caso di incendio. La chiave è adottare metodi diversi a seconda delle diverse situazioni, come l'utilizzo di materiali isolanti e refrattari per bloccare la fiamma e bruciare direttamente la struttura in acciaio per ridurre la velocità di trasferimento del calore. Ritardare il tempo di aumento della temperatura e indebolimento della resistenza della struttura in acciaio, ecc. Ma qualunque sia il metodo adottato, il principio è lo stesso. Di seguito vengono introdotte diverse misure di protezione antincendio per diverse strutture in acciaio. (Guida: La differenza sostanziale tra filetto antiallentamento e filetto autobloccante)
Uno. Strato esterno. Si tratta di aggiungere un rivestimento esterno sulla superficie esterna della struttura in acciaio, che può essere colato in opera o spruzzato. Lo strato esterno di calcestruzzo pieno gettato in opera è solitamente rinforzato con rete metallica o barre di acciaio per limitare le crepe da ritiro e garantire la resistenza del guscio esterno. Il metodo di spruzzatura può applicare pompe di sabbia sulla superficie della struttura in acciaio in cantiere per formare uno strato protettivo. Le pompe per sabbia possono essere di tipo calce-cemento o malta di gesso, oppure impastate con perlite o amianto. Allo stesso tempo, la copertura esterna può essere realizzata anche in perlite, amianto, gesso o cemento-amianto e cemento leggero per realizzare un pannello prefabbricato, che viene fissato sulla struttura in acciaio con adesivi, chiodi e bulloni.
Due, riempimento d'acqua (camicia d'acqua). Il riempimento d'acqua nella struttura cava in acciaio rappresenta la protezione più efficace contro il fuoco. Questo metodo può mantenere la struttura in acciaio a bassa temperatura nel fuoco e l'acqua circola nella struttura in acciaio per assorbire il calore del materiale stesso. L'acqua riscaldata può essere riciclata dopo essere stata raffreddata oppure è possibile introdurre acqua fredda attraverso il tubo per sostituire l'acqua riscaldata.
Tre, schermatura. La struttura in acciaio è disposta in una parete o soffitto composto da materiali refrattari, oppure i componenti sono nascosti nell'intercapedine tra due pareti. Purché venga aggiunto o meno un po' di materiale refrattario, è possibile raggiungere lo scopo di prevenzione incendi. Questo è uno dei metodi di prevenzione incendi più economici.
In quarto luogo, materiali di espansione. Il rivestimento ignifugo della struttura in acciaio viene utilizzato per proteggere i componenti. Questo metodo presenta i vantaggi di buone prestazioni ignifughe e di isolamento termico e la costruzione non è limitata dalla forma geometrica della struttura in acciaio. Generalmente non sono necessarie strutture ausiliarie e il rivestimento è di qualità leggera e ha un certo bell'effetto decorativo. Appartiene alle moderne misure tecnologiche avanzate di protezione antincendio.
Al momento, esiste un numero crescente di grattacieli con struttura in acciaio, in particolare alcuni grattacieli, che utilizzano materiali per strutture in acciaio in modo più ampio. Una volta che si verifica un incendio in un grattacielo, l’incendio non può essere spento in breve tempo. Ciò richiede di aumentare la protezione antincendio dei materiali da costruzione durante la progettazione dell'edificio per aumentarne il limite di resistenza al fuoco e di formulare la necessaria risposta di emergenza nell'edificio. Programma per ridurre le vittime e le perdite di proprietà.
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