什么是鋼結構防火涂料及分類
1、防火涂料的分類
防火涂料又稱阻燃涂料,根據分類方式的不同,可分為以下類型:
根據溶劑不同,分為溶劑型和水型;根據基料不同,分為無機類和有機類;根據受火狀態不同,分為非膨脹型和膨脹型;根據涂層厚度,分為厚型、薄型和超薄型;根據合用對象,分為鋼結構、木結構、電線電纜、混凝土和地道;根據合用環境,分為室內和室外。
2、防火涂料的防火機理
燃燒必需知足三個要素,即可燃物,氧氣和熱源。防火涂料之所以能夠起到防火(阻燃)的作用,是由于:
1)防火涂料本身具有難燃性或不燃性,使被保護基材不直接與空氣接觸,延遲物體著火和減少燃燒的速度;2)防火涂料除本身具有難燃性或不燃性外,它還具有較低的導熱系數,可以延遲火焰溫度向被保護基材的傳遞;3)防火涂料受熱分解出不燃惰性氣體,沖淡被保護物體受熱分解出的可燃性氣體,使之不易燃燒或燃燒速度減慢;4)含氮的防火涂料受熱分解出NO,NH3等基團,與有機游離基化合,間斷連鎖反應,降低溫度;5)膨脹型防火涂料受熱膨脹發泡,形成碳質泡沫隔熱層封鎖被保護的物體,延遲熱量與基材的傳遞,阻止物體著火燃燒或因溫度升高而造成的強度下降。
3、防火涂層的厚度
在尺度火升溫狀態下,鋼結構的防火保護層厚度主要與構件承受的有效重力荷載和構件的截面系數有關。涂裝鋼結構防火涂料的鋼基層表面應嚴格除水、除油,經噴砂除銹達到Sa21/2級尺度(手工除銹達到St3級以上)后,采用合適的防銹涂料做防侵蝕處理。
根據CECS24:90鋼結構防火涂料應用技術規范中,當用厚涂型防火涂料(即W1/D1≥22,T1≥9mm)、耐火極限t≥1h時,計算公式如下:
其中,T1為待噴防火涂層厚度,mm;T2為尺度試驗時的涂層厚度,mm;W1為待噴鋼梁重量,kg/m;W2為尺度試驗時的鋼梁重量,kg/m;D1為待噴鋼梁防火涂層接觸面周長,mm;D2為尺度試驗時鋼梁防火涂層接觸面周長,mm;K為系數。對鋼梁,K=1;對相應樓層鋼柱的保護層厚度,宜乘以系數K,設K=1.25。
根據歐盟的鋼結構防火規范和設計手冊,合用于鋼結構厚型隔熱防火涂料的涂層厚度計算方法是:
其中,A為鋼結構構件在劃定的耐火極限時間內所需要的保護層厚度;T為鋼結構構件的耐火極限;λ為涂料涂層的導熱系數;ξ為鋼結構構件的截面系數,即構件周長與截面積比值或外周面積與構件體積之比。
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