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提高鋼結構檢測設(shè)備耐火(huǒ)性能(néng)的方法
更新時間:2021-04-10 17:51
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高強螺栓檢測儀根據GB50205-2001《鋼結(jié)構工程驗收規範》有關要求設計製造,可對大六角頭(tóu)高強螺栓(shuān)連接副(M12,M16,M20,M22,M24,M27,M30)的軸力、扭(niǔ)矩、扭矩係數、進行檢測,顯示並打印。當軸力達到標準規定的(de)值後,檢測(cè)儀發出蜂鳴聲並記錄檢測數據,設備停留1秒鍾(zhōng)後(hòu)自(zì)動反轉鬆開試樣,同時檢測儀根(gēn)據檢(jiǎn)測的軸力和扭矩自(zì)動計算出(chū)扭矩係數並且自(zì)動顯示出來;當一組試驗做完後檢測儀自(zì)動計算N個試件的平均軸力、平均扭矩、平均扭矩係數、標準偏差和變異係數等;控製係統能對(duì)32組數據進行循環(huán)更新(xīn)存儲並能隨時讀出和打印。因扭剪型高強螺栓連接副梅花頭扭斷(duàn)後試樣很難取出,因此建議(yì)用戶最好不要(yào)用該設備對扭剪型高強螺栓連接副進行軸力試驗。
    為一(yī)種綠(lǜ)色環(huán)保建築,近年來,鋼結構住宅已被建設(shè)部列為重點(diǎn)推(tuī)廣項(xiàng)目。然而,由於鋼結構建築本身具有一定的可燃物,而鋼結構本身又有受熱強度降低極易造成建築物倒塌等特(tè)性,因此鋼(gāng)結構建築一旦發生火災往往造成群死群傷等惡(è)性火災事故的發生(shēng)。大(dà)力推廣鋼結構,必須提高(gāo)鋼結構的耐火性。
    鋼結構(gòu)的耐火性能——鋼結構的耐火性能取決(jué)於鋼材,鋼(gāng)材本身不燃燒,也具有較好(hǎo)的耐熱性,但是(shì)鋼材不耐高(gāo)溫(wēn),隨著溫度的升高,鋼材的強度(dù)是呈下降趨勢的,同時變形增大。在200℃以(yǐ)內,鋼材性能沒有很大變化:430℃~540℃之間強度急劇下降;600℃時強度很低(dī)不能承(chéng)擔荷載。基於鋼材的這(zhè)種物理性能,在火災發生時(shí),當溫度(dù)達到450℃~650℃時鋼結構就(jiù)會失去承載能力,發(fā)生很大的形變,導致鋼柱、鋼梁彎曲,結果因變形過(guò)大而不能繼續工作,甚至垮塌。一旦遇到(dào)高溫(wēn),鋼結(jié)構(gòu)構件的變形甚至失效是無法避免的,我們隻能盡可能地提高它(tā)的耐火極限,使鋼結構不至於在發生火災(zāi)後立即失效倒塌。根據實驗室測得的數據,常用鋼結構構件的耐火極(jí)限隻有15~30min。在國家標準《建築設計防火規範》(GBJ16-87)、《高(gāo)層民用建築設計防火規範(fàn)》(GB50045-95)中規定一級耐火等級建築(zhù)的防火牆(qiáng)、柱和承重牆、樓梯間(jiān)牆及梁的耐火極限為3小時和(hé)2小時。對比(bǐ)可見未覆蓋耐火保護層的鋼構件的耐火極限(xiàn)距離防火規(guī)範的(de)要求相差很大,根(gēn)本不能滿足(zú)火災情況下對建築防火的要求。要克服鋼(gāng)結構材料在實際應用中防火性能方麵的不足,必須從多方麵入手提高其耐火性能,以達到(dào)規範(fàn)所規定的耐火等級要求。
    提高鋼結構耐火性能的措施——應用建築耐火、耐候(hòu)鋼。一般的鋼材(cái)耐火性差,但是可以通過相關技術手段,改變(biàn)鋼(gāng)材的材料組份,加入特定的成分,改變(biàn)鋼材的結構及金相組織,提高鋼材本身的耐火性和耐候(hòu)性。這就是耐火、耐候鋼。這種(zhǒng)鋼材在(zài)溫度達600℃時,強度下降(jiàng)不到30%,此外由(yóu)於它的耐火(huǒ)性表較(jiào)好,可以在施工時適當減小保護層的厚(hòu)度,甚至可以不塗防鏽漆,這樣可以節省一定成本。應(yīng)用耐火、耐候鋼是治本(běn)良方,應該大力推廣(guǎng),目前,我國已有多家企業(yè)可以生產建(jiàn)築(zhù)用耐火、耐候鋼,這為鋼結構建築提供了良好的用材來源。
    采用抗火能力強的結構(gòu)形式和構件
    純鋼結構的耐火性比較差(chà),但是可以適當結(jié)合混凝(níng)土組成混合構件,或在一些關鍵部位(wèi)直接采(cǎi)用鋼筋混凝土(tǔ)結構。例如柱子可以(yǐ)采用鋼管混凝土柱,這樣可以很有(yǒu)效提高耐(nài)火極限(xiàn),而且鋼管(guǎn)直(zhí)徑(或邊長)越大,耐火(huǒ)時(shí)間越長,直徑500毫米的圓鋼管混凝土柱,當塗敷厚15毫米的隔熱型防(fáng)火塗料時即可滿足3小時的耐火時間。而像樓板和(hé)樓梯這樣對防火要求較高的構件還是(shì)應該(gāi)盡可能采用鋼筋混凝土結構(gòu)。
    采(cǎi)取合理的鋼構件防火構造處理方案
    鋼結構防火保護構造作法應合(hé)理、堅固、經濟(jì)、易於施工,並利於裝修。當(dāng)有非燃燒體(tǐ)的圍護(hù)或分隔構件與鋼構件處於同一軸線時,可利用非燃牆體本身為鋼構件提供防火保護,而不需另做防火保護層(céng)。而(ér)對(duì)那些裸露在(zài)外的鋼構件,則應采用合理的防火保護構(gòu)造作法。
    實施有效的的防火保護方法
    常用(yòng)的鋼結(jié)構防火保(bǎo)護(hù)方法有外包混凝(níng)土保護、外包鋼(gāng)絲網水泥砂漿、外包防火板材(cái)和噴塗防火塗料等(děng)。外包混凝土保護就是用混凝土將鋼構件完全包裹起(qǐ)來,在混凝土(tǔ)中還應配置構造鋼筋防止混凝土(tǔ)脫落。鋼絲網水泥砂(shā)漿防火保護是用(yòng)金(jīn)屬(shǔ)網抹(mò)50號砂(shā)漿做保護層(céng),也是一(yī)種傳統的施工方法。外包防火板材可(kě)以選用纖維增強水泥板(如TK板、FC板)、石膏板、矽酸鈣板、蛭石板等(děng)非燃材料的(de)防火(huǒ)板(bǎn)將鋼(gāng)構件(jiàn)包(bāo)裹起來。
    噴塗防(fáng)火塗料於鋼結構表麵可以形成耐火(huǒ)隔熱保護層,提高鋼(gāng)構件的耐火極限
    對(duì)於(yú)規範規定耐火極限小於1.5小時的鋼構件可(kě)噴(pēn)塗薄型防火(huǒ)塗料,厚度一般為1毫米(mǐ)~3毫米,這種(zhǒng)防火(huǒ)塗料遇火會膨脹,形成比原塗層厚度大十幾倍(bèi)到數(shù)十倍的多孔(kǒng)碳質層。而對於規範規定耐(nài)火極限大於1.5小時的鋼(gāng)構件,應選用厚塗型防火塗料,厚度一般在7毫米~50毫米(mǐ),遇火不膨脹(zhàng),自身(shēn)具有(yǒu)良好的隔熱性(xìng)。對於(yú)耐火極限要求比較高的高層鋼結構可以噴(pēn)射無機纖維防火(huǒ)護層材料,無機纖維材料(liào)具有低密度、高(gāo)熱容、低導熱的突出特點,並有很(hěn)好的(de)附著力,在高溫火(huǒ)場中,厚度沒有(yǒu)明顯的(de)變化,護層不熔化、不脫落,能夠使被保護構件達到5小(xiǎo)時以上的(de)耐火極限。我國鋼結構建築絕大(dà)多數都是采用噴塗防火塗料來做防火保護的。
    現在全世界都在呼(hū)籲節(jiē)能減(jiǎn)排,鋼結(jié)構這種綠色環保的建築結構形式(shì)在發達(dá)國(guó)家已經相當普及,在我國更有廣大(dà)的發展空間,尤其是(shì)在住宅建築方麵更應該得到大力普及。目前,我國的鋼產量已居全世界第一,為鋼結構的推廣吹來了東風,不(bú)要讓耐(nài)火性(xìng)阻礙了鋼結構的腳步,我們應(yīng)積極采(cǎi)取各種有效(xiào)措施,提高鋼結構的耐火性,加快鋼結構的發展。

 

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