辦公地址:海口市海秀中路(金牛嶺公園路口)94號沁園嶺秀B1棟703室
工廠地址:海口市海榆中線業里村口北100米
電話:0898-68624932 傳真:0898-68624930
熱線:13698985812
郵箱:xinmu212@163.com
網(wang)址:spjjjj.cn
您當前所在位置:首頁>新聞資訊>行(xing)業熱點
隨(sui)著建筑技術及經濟的發(fa)展(zhan),廠(chang)房(fang)(fang)、倉(cang)庫、體育館(guan)等(deng)建筑物中較(jiao)(jiao)(jiao)多(duo)運(yun)用鋼結(jie)構(gou),由于這種建筑形式具有結(jie)構(gou)簡單、施工方便、跨度(du)大(da)(da)、現代感強、內部空間(jian)大(da)(da)、內部自(zi)由度(du)大(da)(da)以及建造周期短等(deng)許多(duo)優點,逐步成(cheng)為(wei)企(qi)業廠(chang)房(fang)(fang)的主要結(jie)構(gou)形式。然而,輕(qing)鋼結(jie)構(gou)建筑耐火(huo)(huo)等(deng)級較(jiao)(jiao)(jiao)低(di),防火(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)能較(jiao)(jiao)(jiao)差,在高溫作用下(xia)其力(li)學性(xing)(xing)(xing)能包括彈性(xing)(xing)(xing)模量、屈服強度(du)都會大(da)(da)幅度(du)降低(di),容易(yi)發(fa)生(sheng)垮(kua)塌,造成(cheng)人(ren)員(yuan)傷亡和較(jiao)(jiao)(jiao)大(da)(da)火(huo)(huo)災(zai)(zai)損失。近年,國內多(duo)地發(fa)生(sheng)鋼結(jie)構(gou)廠(chang)房(fang)(fang)火(huo)(huo)災(zai)(zai),造成(cheng)人(ren)員(yuan)傷亡和重(zhong)大(da)(da)財產(chan)損失,甚至造成(cheng)官兵(bing)為(wei)此受傷犧(xi)牲(sheng)。下(xia)面筆者就鋼結(jie)構(gou)廠(chang)房(fang)(fang)的火(huo)(huo)災(zai)(zai)特點談幾點不成(cheng)熟看法。
一、鋼結構廠房的抗火災能力
鋼結(jie)構廠房以鋼柱(zhu)、網架為(wei)主(zhu)要支撐方式,因而鋼結(jie)構的耐火(huo)極限決定了(le)廠房的抗火(huo)災能(neng)力(li)(li)。根據《鋼結(jie)構設計(ji)規范(fan)》(GB50017-2003)鋼結(jie)構廠房主(zhu)要采用碳(tan)素結(jie)構鋼和低(di)合金高強度(du)結(jie)構鋼為(wei)主(zhu)要材料。通(tong)常,在(zai)全負荷的情(qing)況(kuang)下(xia)失(shi)(shi)去靜態平(ping)衡穩(wen)定性(xing)(xing)的臨(lin)界溫(wen)度(du)為(wei)540℃左右(you),總體機械性(xing)(xing)能(neng)隨溫(wen)度(du)的不同而有(you)變化,一般(ban)結(jie)構溫(wen)度(du)達到(dao)350℃、500℃、600℃時,強度(du)分別下(xia)降(jiang)1/3、1/2、2/3。在(zai)火(huo)災中,火(huo)場溫(wen)度(du)通(tong)常會(hui)達到(dao)800~1200℃,在(zai)這樣(yang)的環境下(xia),具有(you)較(jiao)高導(dao)熱性(xing)(xing)能(neng)的鋼結(jie)構一般(ban)會(hui)在(zai)15min左右(you),就會(hui)出現塑性(xing)(xing)變形(xing),產生(sheng)局部損(sun)壞,并徹底喪失(shi)(shi)承(cheng)載(zai)能(neng)力(li)(li)導(dao)致整體垮塌。
其(qi)中,不(bu)同墻(qiang)體(ti)材(cai)料及溫(wen)度特性(xing),對鋼結(jie)構(gou)的(de)內部溫(wen)升和(he)(he)(he)在高溫(wen)下(xia)的(de)受力變(bian)形會產生一(yi)定(ding)影(ying)響。現有鋼結(jie)構(gou)廠(chang)房中,通(tong)常采用夾(jia)芯板作(zuo)為(wei)間隔墻(qiang)和(he)(he)(he)外墻(qiang),內部以具有較(jiao)高保(bao)溫(wen)性(xing)能的(de)聚(ju)苯乙烯、聚(ju)氨酯和(he)(he)(he)巖(yan)棉等作(zuo)為(wei)填充材(cai)料。前(qian)兩者(zhe)材(cai)料的(de)耐火(huo)性(xing)能較(jiao)差,易受熱燃燒,會增(zeng)大建筑火(huo)災(zai)荷載,加快鋼結(jie)構(gou)的(de)溫(wen)升,降低(di)抗火(huo)災(zai)能力。而巖(yan)棉本身屬(shu)無機質硅酸(suan)鹽(yan)纖維(wei),不(bu)可燃,燃燒性(xing)能取決于其(qi)中粘接劑的(de)類型和(he)(he)(he)數量。一(yi)般情況下(xia),金(jin)屬(shu)夾(jia)芯板的(de)耐火(huo)極(ji)限約10min左右即失去(qu)承重(zhong)功(gong)能而垮塌。
二、鋼結構廠房火災特點
火(huo)(huo)災(zai)的(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)(fa)生和(he)發(fa)(fa)(fa)(fa)展具(ju)有隨機性(xing)(xing)和(he)確定(ding)(ding)(ding)(ding)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)雙重特(te)點。隨機性(xing)(xing)是(shi)指(zhi)火(huo)(huo)災(zai)發(fa)(fa)(fa)(fa)生的(de)(de)(de)起火(huo)(huo)原因及時間、地點等因素是(shi)不(bu)定(ding)(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de),受(shou)到各種因素的(de)(de)(de)影響(xiang),遵(zun)循(xun)一(yi)定(ding)(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)統計;確定(ding)(ding)(ding)(ding)性(xing)(xing)是(shi)指(zhi)在某一(yi)特(te)定(ding)(ding)(ding)(ding)場合下發(fa)(fa)(fa)(fa)生的(de)(de)(de)火(huo)(huo)災(zai)會按基本(ben)確定(ding)(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)規律(lv)發(fa)(fa)(fa)(fa)展蔓延(yan)。燃(ran)燒過程與(yu)煙氣流動過程皆遵(zun)循(xun)燃(ran)燒學(xue)、流體力學(xue)等物理和(he)化學(xue)規律(lv)。火(huo)(huo)災(zai)的(de)(de)(de)確定(ding)(ding)(ding)(ding)性(xing)(xing)規律(lv)可采用定(ding)(ding)(ding)(ding)量化工程研究(jiu),一(yi)般分成四個主要階(jie)段,即:初(chu)起階(jie)段、發(fa)(fa)(fa)(fa)展階(jie)段、猛烈(lie)階(jie)段和(he)熄滅階(jie)段。
鋼結構廠房的(de)(de)(de)火(huo)災(zai)危險性主要(yao)體現在著(zhu)火(huo)源(yuan)(yuan)荷載、廠房幾(ji)何尺寸及火(huo)羽(yu)流(liu)的(de)(de)(de)形態等(deng)方(fang)面。一般鋼結構廠房的(de)(de)(de)特(te)點是空間(jian)較(jiao)大(da),空氣(qi)充足,四周無(wu)附屬(shu)圍合建(jian)筑,有的(de)(de)(de)大(da)跨(kua)度(du)大(da)空間(jian)廠房內部(bu)甚至(zhi)形成(cheng)空氣(qi)對(dui)流(liu),屬(shu)于初期(qi)發(fa)(fa)展最快的(de)(de)(de)軸對(dui)稱火(huo)羽(yu)流(liu)。在初期(qi)增長階(jie)段,熱量迅速(su)累積,在可(ke)燃物上(shang)方(fang)形成(cheng)溫(wen)(wen)度(du)較(jiao)高、不斷(duan)上(shang)升的(de)(de)(de)火(huo)羽(yu)流(liu)。當羽(yu)流(liu)受到(dao)(dao)頂棚(peng)(peng)的(de)(de)(de)阻(zu)擋后,便(bian)在頂棚(peng)(peng)下方(fang)向以(yi)平均0.5m/s的(de)(de)(de)水平速(su)度(du)四面擴(kuo)散開來,形成(cheng)沿(yan)頂棚(peng)(peng)表面平行流(liu)動的(de)(de)(de)較(jiao)薄的(de)(de)(de)熱煙(yan)氣(qi)層(ceng),此后,煙(yan)氣(qi)受到(dao)(dao)建(jian)筑圍護的(de)(de)(de)阻(zu)擋和冷卻,達到(dao)(dao)了(le)一定(ding)厚(hou)度(du)時又會慢慢向內部(bu)火(huo)源(yuan)(yuan)處擴(kuo)展,形成(cheng)逐漸增厚(hou)的(de)(de)(de)熱煙(yan)氣(qi)層(ceng),從(cong)而(er)縮(suo)短(duan)進入(ru)發(fa)(fa)展猛烈階(jie)段的(de)(de)(de)時間(jian)。當著(zhu)火(huo)源(yuan)(yuan)發(fa)(fa)展至(zhi)多處時,在火(huo)源(yuan)(yuan)間(jian)形成(cheng)漩(xuan)渦,影(ying)響空氣(qi)對(dui)流(liu),造成(cheng)熱量加速(su)積聚,達到(dao)(dao)充分發(fa)(fa)展階(jie)段,熱煙(yan)氣(qi)層(ceng)的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)與(yu)中心溫(wen)(wen)度(du)相差無(wu)幾(ji)。
三、鋼結(jie)構廠(chang)房防火(huo)需注意(yi)的問題
(一)火(huo)災危險(xian)性認定。
火災(zai)危(wei)(wei)險(xian)(xian)(xian)性應由生產(chan)、存(cun)儲(chu)(chu)物(wu)品及(ji)工藝流(liu)程(cheng)來(lai)共同(tong)(tong)確(que)定。一幢廠(chang)房作為(wei)不同(tong)(tong)危(wei)(wei)險(xian)(xian)(xian)性的生產(chan),或使(shi)用、存(cun)儲(chu)(chu)不同(tong)(tong)危(wei)(wei)險(xian)(xian)(xian)性物(wu)品的,其消防要求是不同(tong)(tong)的。包括個生產(chan)階段的動態變(bian)化,也(ye)可(ke)能導(dao)致火災(zai)危(wei)(wei)險(xian)(xian)(xian)性改變(bian)。因(yin)此,設計之(zhi)初(chu)應充分(fen)了解工藝流(liu)程(cheng)、原(yuan)料(liao)、成品半成品,考(kao)慮未來(lai)可(ke)能出(chu)現的潔凈(jing)車間等高(gao)危(wei)(wei)險(xian)(xian)(xian)等級(ji)區域,避免遺留后(hou)續發展問題。
(二)防火分(fen)(fen)區劃分(fen)(fen)。
在無工藝特殊要(yao)求的(de)(de)(de)情況下,盡可能的(de)(de)(de)劃分(fen)防(fang)火(huo)(huo)(huo)分(fen)區,有利(li)于(yu)減少火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)蔓(man)延,為人員(yuan)疏散和撲救提供有利(li)條(tiao)件。防(fang)火(huo)(huo)(huo)分(fen)區上應以(yi)分(fen)隔局部堆放大(da)量的(de)(de)(de)可燃易(yi)燃材料等(deng)火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)荷載(zai)大(da)的(de)(de)(de)部位為重點(dian),根據火(huo)(huo)(huo)勢(shi)蔓(man)延途(tu)徑(jing),結合結構柱的(de)(de)(de)加固,合理(li)利(li)用(yong)防(fang)火(huo)(huo)(huo)墻(qiang)、防(fang)火(huo)(huo)(huo)卷簾、水幕等(deng)有效分(fen)隔。
(三)夾芯板墻(qiang)體材料。
由于填充材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)可燃性,聚(ju)氨酯和聚(ju)苯(ben)乙烯材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)耐火(huo)極限非常低(di),使用(yong)(yong)這兩類的(de)(de)(de)(de)建(jian)筑,其火(huo)災荷載可以上(shang)升9%~30%,發生火(huo)災時,可以加速(su)依(yi)附的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)結構的(de)(de)(de)(de)溫升,導致建(jian)筑的(de)(de)(de)(de)快(kuai)速(su)垮塌。因此(ci),低(di)等級(ji)的(de)(de)(de)(de)廠房應嚴格控制改用(yong)(yong)火(huo)災危險性較高的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)途。
(四)防火涂料質(zhi)量。
防(fang)(fang)(fang)火(huo)涂(tu)料(liao)因質(zhi)量(liang)不同而價格(ge)有高低(di)(di),部分單(dan)位為(wei)節省投資選(xuan)擇質(zhi)量(liang)差的防(fang)(fang)(fang)火(huo)涂(tu)料(liao);且鋼(gang)(gang)(gang)結(jie)構(gou)(gou)的主體設(she)計使(shi)用年限一般是(shi)50年,而鋼(gang)(gang)(gang)結(jie)構(gou)(gou)防(fang)(fang)(fang)火(huo)涂(tu)料(liao)的使(shi)用壽命遠(yuan)低(di)(di)于50年,企(qi)業一般不太可(ke)能自(zi)行在(zai)(zai)(zai)防(fang)(fang)(fang)火(huo)涂(tu)料(liao)失效(xiao)后重(zhong)新涂(tu)刷(shua),這樣(yang)就造成(cheng)在(zai)(zai)(zai)鋼(gang)(gang)(gang)結(jie)構(gou)(gou)使(shi)用后期,涂(tu)覆(fu)在(zai)(zai)(zai)其上的防(fang)(fang)(fang)火(huo)涂(tu)料(liao)起不到防(fang)(fang)(fang)火(huo)作(zuo)用。
(五(wu))火場排煙通(tong)風。
現有的(de)(de)大部分(fen)廠房均為自然(ran)(ran)通(tong)風(feng)排煙(yan)(yan),相較機械排煙(yan)(yan)優勢很(hen)多(duo),國內的(de)(de)易溶自然(ran)(ran)排煙(yan)(yan)窗(chuang)在鋼結(jie)構廠房使(shi)用較為合適,在滿足(zu)采光需要的(de)(de)同時(shi)能(neng)夠起到火(huo)場(chang)排煙(yan)(yan)。另自然(ran)(ran)天氣(qi)(qi)條(tiao)件下,室(shi)外風(feng)速(su)(su)越小(xiao),正對火(huo)源(yuan)上(shang)方頂部排煙(yan)(yan)越快(kuai),隨(sui)著風(feng)速(su)(su)增加,煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)被風(feng)吹向(xiang)背(bei)風(feng)一側,自然(ran)(ran)排煙(yan)(yan)效果(guo)降(jiang)低。因此,類似建設屋(wu)頂電站的(de)(de)廠房可考(kao)慮在適當位置增設天窗(chuang)或在墻(qiang)壁上(shang)增加通(tong)風(feng)口,在火(huo)場(chang)破拆排煙(yan)(yan)時(shi),應破拆上(shang)風(feng)方向(xiang)的(de)(de)墻(qiang)壁和門窗(chuang),迅速(su)(su)排煙(yan)(yan),減少新鮮空(kong)氣(qi)(qi)進入火(huo)場(chang),能(neng)夠有效減緩(huan)火(huo)勢發(fa)展(zhan)。
本文章由海南鑫木建設(she)鋼結(jie)構公司小編整理發表,官網(wang):spjjjj.cn