关于钢结构防火保护新技术的研究

周晓勇

摘要：钢结构由于施工速度快、强度较高等优势在诸多领域中具有广泛应用，但同时由于耐火性能较差，导致其应用受到了限制。本文围绕钢结构防火保护新技术展开探讨，其中，针对钢结构进行了简要的概述，并较为详细地分析了一些现如今应用较为广泛的钢结构防火保护新技术，以期为有关研究提供一些帮助。

关键词：钢结构;防火保护;新技术

积极探寻出多种有效的钢结构防火保护新技术，并对其加以合理的应用，能够保证钢结构建筑的整体耐火性能大幅度提升，进而有效扩展钢结构的应用范围，提升其应用实效性，对促进我国建筑行业的发展，提升国家科学技术水平均存在积极影响，有必要引起高度重视。

一、钢结构概述

大型的钢结构建筑具有获取利益较快、建设时间较短等特点，是建设商场以及库房等首选的建筑结构形式，发展前景十分优良，未来势必也会被更为广泛的应用。但此类结构的建筑也存在一个致命的缺点，即耐火性能较差，倘若缺乏有效的防火处理操作，虽然其自身不会出现燃烧的问题，但由于火灾影响，建筑强度将大幅度降低。通常来讲，在其温度达到350、500以及600摄氏度时，建筑的强度分别会降低三分之一、二分之一以及三分之二，在全负荷状态下，钢结构静态平衡稳定性遭到破坏的临界温度约为500摄氏度，而通常火灾现场温度为800到1000摄氏度，这种温度条件下，裸露的钢结构在短时间内即会产生塑性变形现象，进而导致建筑出现局部破坏问题，最终导致整个建筑倒塌。

二、钢结构防火保护新技术

就钢结构防火保护材料而言，无论应用哪一种方式均应存在如下特点：经济合理、安全无毒、可在预期耐火极限内良好保护钢结构等。

（一）包敷法

传统包敷法主要指应用普通的混凝土、粘土砖当做钢结构防火保护层，但由于保护层厚度较大，建筑物的荷载大幅度增加，因此对其开展的实际应用较少。现如今，个别工业发展速度较快的国家，包括德国、英国等，利用无机防火板材针对钢结构开展箱式包裹操作，包括无石棉硅酸钙隔热板以及石膏板等，此类板材的厚度由相应的耐火极限决定，此类方式存在投入成本低、施工便捷性高、不影响自然环境等优势性特点，发展前景较为优良，是钢结构防火保护的未来发展必然趋势之一。

最早在八十年代中期，我国便开始对无石棉硅酸钙制品进行研究，现如今已经生产出的相关保温材料包括硅酸钙石型硅酸钙保温材料，该材料可耐受1100摄氏度的高温，以及托背莫来石型硅酸钙保温材料，可耐受最高温度为650摄氏度。利用后者针对钢结构开展包敷操作，可促使包敷法的实效性较为充分地发挥出来。

（二）冷水箱自动补水

具体而言，可通过在钢结构中加设喷淋阀的方式，对火灾现场进行控制，通过钢结构内部水循环的方式，实现降温。应用此类方式可有效降低火灾出现可能性，降低温度对钢结构的影响。但此类方式在火灾情况较为严重的情况下无法发挥出较高的实效性。

（三）喷涂法

现如今，我国规模较大的钢结构防火工程中均会应用到喷涂法，此类方法的应用可实现对桁架及梁柱结点的有效处理，但在施工过程中会对周边环境造成一定的污染。相关的防火涂料具体包括：以有机材料的为主的超薄型膨胀涂料和以无机材料为主的厚型非膨胀涂料。

后者的喷塑厚度约为10～40毫米，耐火极限约为0.5～3小时以上。基于此类防火涂料中存在大量的无机材料，所以，其通常具备较为稳定的防火性能，宜长时间应用，缺点是单位质量以及组分颗粒相对较大，涂层外观多不平整，会导致建筑外观美感大幅度降低，因此，在结构隐蔽型工程中应用频率较高。

前者噴涂厚度约为1～10毫米，耐火极限约为1～1.5个小时。个别对荷载量具有明确要求以及结构暴露的钢结构通常会利用此类涂料。但同时，由于此类涂料耐火极限较低，针对一些耐火极限要求超过2小时的钢结构，其应用会受到限制。此外，此类涂料多为有机膨胀型，所以，由于有机材料老化问题的影响，其防火性能也会出现一定程度的降低，在具体使用过程中，对该问题还是要高度重视，基于此，想要对此类涂料进行长期应用，还需要对其防火稳定性进行更进一步的研究。

三、结语

综上所述，钢结构的耐火性能较差，一旦出现火灾，将导致诸多严重后果，因此，有必要针对实效性较高的钢结构防火保护新技术进行深入探究和分析，并通过对其加以有效应用的方式，避免类似问题产生，有助于更好地维护人们的生命财产安全，减少诸多不必要的损失。

参考文献：

冯伟华，谷晓昱，李洪飞.氧化石墨烯提高钢结构水性膨胀防火涂料的防火性能研究[J].涂料工业，2018，48（11）：37-41.

郭李琴，邓跃全，田晗旭.石膏矿渣水泥基厚型钢结构防火保温一体化涂料的研究[J].混凝土与水泥制品，2018（05）：68-72.