คุณสมบัติทนไฟของโครงสร้างเหล็ก

เหล็กเป็นวัสดุก่อสร้างที่ไม่ติดไฟ แต่ก็มีลักษณะของความต้านทานแผ่นดินไหวและความต้านทานการดัดงอ ในการใช้งานจริง เหล็กไม่เพียงแต่สามารถเพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนักของอาคารเท่านั้น แต่ยังตอบสนองความต้องการด้านสุนทรียภาพในการออกแบบสถาปัตยกรรมอีกด้วย นอกจากนี้ยังหลีกเลี่ยงข้อบกพร่องของคอนกรีตและวัสดุก่อสร้างอื่นๆ ที่ไม่สามารถโค้งงอหรือยืดได้ ดังนั้นเหล็กจึงเป็นที่ชื่นชอบของอุตสาหกรรมการก่อสร้าง การใช้เหล็กในอาคารชั้นเดียว หลายชั้น ตึกระฟ้า โรงงาน โกดัง ห้องรอ และโถงผู้โดยสารขาออกเป็นเรื่องปกติ อย่างไรก็ตาม เหล็กในฐานะวัสดุก่อสร้างมีข้อบกพร่องที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในการป้องกันอัคคีภัย คุณสมบัติทางกล เช่น จุดคราก ความต้านทานแรงดึง และโมดูลัสยืดหยุ่น จะลดลงอย่างรวดเร็วเนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น　　

โครงสร้างเหล็กมักจะสูญเสียความสามารถในการรับน้ำหนักที่อุณหภูมิ 450~650°C และผ่านการเสียรูปอย่างมาก ซึ่งทำให้เสาเหล็กและคานเหล็กโค้งงอ ส่งผลให้โครงสร้างเหล็กไม่สามารถใช้งานได้เนื่องจากการเสียรูปมากเกินไป โดยทั่วไปแล้วเหล็กไม่ได้รับการปกป้อง ขีดจำกัดการทนไฟของโครงสร้างคือประมาณ 15 นาที ระยะเวลานี้ยังสัมพันธ์กับความเร็วที่ส่วนประกอบดูดซับความร้อนด้วย　　

　　 เพื่อให้วัสดุโครงสร้างเหล็กเอาชนะข้อบกพร่องของการป้องกันอัคคีภัยในการใช้งานจริง จะต้องดำเนินการป้องกันอัคคีภัย วัตถุประสงค์คือเพื่อเพิ่มขีดจำกัดการทนไฟของโครงสร้างเหล็กให้ถึงขีดจำกัดที่ระบุในรหัสการออกแบบ มีมาตรการต่างๆ มากมายเพื่อป้องกันไม่ให้โครงสร้างเหล็กร้อนขึ้นอย่างรวดเร็วจนทำให้เกิดการเสียรูปและพังทลายเมื่อเกิดเพลิงไหม้ กุญแจสำคัญคือการปรับใช้วิธีการที่แตกต่างกันตามสถานการณ์ที่แตกต่างกัน เช่น การใช้ฉนวนความร้อนและวัสดุทนไฟเพื่อป้องกันเปลวไฟ และเผาโครงสร้างเหล็กโดยตรงเพื่อลดความเร็วของการถ่ายเทความร้อน ชะลอเวลาอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นและความแข็งแรงอ่อนตัวของโครงสร้างเหล็ก ฯลฯ แต่ไม่ว่าจะใช้วิธีไหนหลักการก็เหมือนเดิม ข้อมูลต่อไปนี้จะแนะนำมาตรการป้องกันอัคคีภัยหลายประการสำหรับโครงสร้างเหล็กต่างๆ (คำแนะนำ: ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเกลียวป้องกันการคลายและเกลียวล็อคในตัว)

　　 หนึ่ง. ชั้นนอก. คือการเติมสารเคลือบด้านนอกให้กับพื้นผิวด้านนอกของโครงสร้างเหล็กซึ่งสามารถหล่อแบบฝังหรือพ่นได้ ชั้นนอกคอนกรีตแข็งที่หล่อแบบฝังมักจะเสริมด้วยตะแกรงเหล็กหรือเหล็กเส้นเพื่อจำกัดรอยแตกร้าวจากการหดตัวและรับประกันความแข็งแรงของเปลือกนอก วิธีการพ่นสามารถใช้ปั๊มทรายกับพื้นผิวของโครงสร้างเหล็กที่ไซต์ก่อสร้างเพื่อสร้างชั้นป้องกัน ปั๊มทรายอาจเป็นปูนขาวหรือปูนยิปซั่ม หรือผสมกับเพอร์ไลต์หรือแร่ใยหิน ในเวลาเดียวกัน ฝาครอบด้านนอกยังสามารถทำจากเพอร์ไลต์ แร่ใยหิน ยิปซั่ม หรือซีเมนต์ใยหิน และคอนกรีตมวลเบาเพื่อทำแผ่นสำเร็จรูปซึ่งยึดกับโครงสร้างเหล็กด้วยกาว ตะปู และสลักเกลียว　　

　　 สองเติมน้ำ (เสื้อน้ำ) การเติมน้ำลงในโครงสร้างเหล็กกลวงเป็นการป้องกันอัคคีภัยที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด วิธีนี้สามารถรักษาโครงสร้างเหล็กไว้ที่อุณหภูมิต่ำในกองไฟ และน้ำไหลเวียนในโครงสร้างเหล็กเพื่อดูดซับความร้อนของวัสดุเอง น้ำอุ่นสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้หลังจากระบายความร้อนแล้ว หรือสามารถนำน้ำเย็นผ่านท่อเพื่อทดแทนน้ำอุ่นได้　　

　　 สาม การป้องกัน โครงสร้างเหล็กจัดอยู่ในผนังหรือเพดานที่ประกอบด้วยวัสดุทนไฟหรือส่วนประกอบซ่อนอยู่ในช่องว่างระหว่างผนังทั้งสอง ตราบใดที่มีการเพิ่มวัสดุทนไฟเพียงเล็กน้อยหรือไม่ก็ตาม ก็สามารถบรรลุวัตถุประสงค์ของการป้องกันอัคคีภัยได้ นี่เป็นหนึ่งในวิธีการป้องกันอัคคีภัยที่ประหยัดที่สุด　　　　

ประการที่สี่ วัสดุขยายตัว โครงสร้างเหล็กเคลือบกันไฟใช้เพื่อปกป้องส่วนประกอบ วิธีนี้มีข้อดีคือมีประสิทธิภาพในการกันไฟและฉนวนกันความร้อนได้ดี และการก่อสร้างไม่ได้ถูกจำกัดด้วยรูปทรงเรขาคณิตของโครงสร้างเหล็ก โดยทั่วไปไม่จำเป็นต้องใช้สิ่งอำนวยความสะดวกเสริม และการเคลือบผิวมีคุณภาพเบาและมีเอฟเฟกต์การตกแต่งที่สวยงาม เป็นของมาตรการเทคโนโลยีป้องกันอัคคีภัยขั้นสูงที่ทันสมัย　　

　ปัจจุบันมีอาคารโครงสร้างเหล็กสูงเพิ่มมากขึ้น โดยเฉพาะอาคารสูงพิเศษบางแห่งที่ใช้วัสดุโครงสร้างเหล็กกันอย่างแพร่หลายมากขึ้น เมื่อเกิดอุบัติเหตุไฟไหม้ในอาคารสูง ไฟจะไม่สามารถดับได้ในเวลาอันสั้น สิ่งนี้กำหนดให้เราต้องเพิ่มการป้องกันอัคคีภัยของวัสดุก่อสร้างในระหว่างการออกแบบอาคาร เพื่อเพิ่มขีดจำกัดการทนไฟ และเพื่อกำหนดการตอบสนองฉุกเฉินที่จำเป็นในอาคาร โปรแกรมเพื่อลดการบาดเจ็บล้มตายและการสูญเสียทรัพย์สิน

ข่าวอุตสาหกรรมโรงงานปั๊มเซินเจิ้นที่เกี่ยวข้องเพิ่มเติม: