真鋼也怕洪爐火
瀏覽次數(shù)：2483次發(fā)布時(shí)間：2014/06/09
現(xiàn)今世界各地的先進(jìn)城市都十分注重其風(fēng)景線的構(gòu)建，各座“地標(biāo)性”建筑物的設(shè)計(jì)都是在“高、大、酷”等方面展示其獨(dú)特風(fēng)姿，而要把這三方面的風(fēng)格發(fā)揮得淋漓盡致，建筑物需要使用鋼結(jié)構(gòu)，而隨之而來(lái)的挑戰(zhàn)就是如何增加鋼結(jié)構(gòu)的防火性能，令建筑物一旦遇到大火時(shí)，最大程度減輕對(duì)生命安全的威脅。
阿克蘇諾貝爾是全球最大的油漆和涂料企業(yè)，其旗下國(guó)際牌®防護(hù)涂料是世界領(lǐng)先的涂料品牌。阿克蘇諾貝爾亞太區(qū)防火業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理潘茗杰（Miki Pavlovic）表示，為保護(hù)火災(zāi)中的鋼結(jié)構(gòu)，先進(jìn)的膨脹型涂料技術(shù)是一種切實(shí)可行的解決方案。
無(wú)鋼不成現(xiàn)代建筑
現(xiàn)代建筑風(fēng)格往往是在超高度、大體積及特殊結(jié)構(gòu)等三方面呈現(xiàn)，其中高度的追求尤其突出，就以摩天大樓為例，亞洲地區(qū)近年在這方面的發(fā)展令全球矚目，摩天大樓在香港、臺(tái)灣、馬來(lái)西亞等地紛紛林立，而在“十二五”期間，上海將有6大地標(biāo)性商業(yè)建筑在浦東崛起。以被稱(chēng)為“中國(guó)第一高樓”的上海中心大廈為例，其設(shè)計(jì)總高度達(dá)632米。與此同時(shí)，位居北京CBD中央的“京城第一高樓”---“中國(guó)尊”的高度也將超過(guò)500米。
潘茗杰表示，越來(lái)越多的建筑師和開(kāi)發(fā)商選用鋼結(jié)構(gòu)建造高價(jià)值或標(biāo)志性建筑物。與混凝土不同，鋼結(jié)構(gòu)能夠充分展現(xiàn)設(shè)計(jì)構(gòu)想，降低結(jié)構(gòu)荷載，以及提供更多可用空間。
真鋼也怕洪爐大火
潘茗杰表示，在400℃（752℉）的溫度下，鋼架結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度開(kāi)始降低（取決于負(fù)載情況），在溫度達(dá)到600℃（1112℉）時(shí)，結(jié)構(gòu)性鋼架的抗屈強(qiáng)度將降低一半。大樓室內(nèi)火災(zāi)經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生非常高的溫度，因此，必須確保所有構(gòu)件具備抗高溫保護(hù)。
具體地說(shuō)，在評(píng)估無(wú)防護(hù)的鋼構(gòu)件在暴露到火中的性能時(shí)，需要考慮如下多個(gè)因素：
·火災(zāi)的嚴(yán)重程度
·發(fā)生火災(zāi)時(shí)建筑物的負(fù)荷和支撐情況
·力學(xué)性能（比如抗屈強(qiáng)度）
·鋼結(jié)構(gòu)的橫截面積和暴露在火中的周長(zhǎng)
·鋼材與墻壁和地板的相互作用以及熱邊界條件
人們過(guò)去認(rèn)為，當(dāng)橫截面溫度達(dá)到550℃(1022℉)時(shí)，無(wú)防護(hù)層鋼柱將會(huì)倒塌，當(dāng)橫截面溫度達(dá)到620℃(1148℉)將導(dǎo)致支撐地板的無(wú)防護(hù)層橫梁倒塌。但是最新調(diào)查顯示，在這些溫度下，鋼材不會(huì)“絕對(duì)”失效–引起鋼結(jié)構(gòu)失效的實(shí)際溫度（通常稱(chēng)為極限溫度或臨界溫度）主要取決于發(fā)生火災(zāi)時(shí)鋼構(gòu)件的負(fù)荷和支撐情況。
例如一根沒(méi)有保護(hù)的S275規(guī)格鋼柱，在既定的設(shè)計(jì)荷載下，當(dāng)增加0.5%荷載時(shí)，它會(huì)在溫度到達(dá)550℃(1022℉)時(shí)倒塌，這需時(shí)13分52秒，然而增加1.5%荷載時(shí)，鋼柱到484℃(903℉)時(shí)便會(huì)倒塌，而到達(dá)這個(gè)溫度只需11分38秒。
為鋼材“穿”防火金甲
潘茗杰表示，現(xiàn)代建筑多采用鋼結(jié)構(gòu)建造，其最重要原因是，它可以滿足建筑師的美學(xué)要求。覆涂面漆，更可提供多種顏色和光澤效果，為現(xiàn)代建筑添光彩�？紤]到防火需要，膨脹型涂料體系是唯一能夠滿足這些要求的方案。
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