钢结构厂房设计中防火和防腐设计的探讨

赵勇 张广庆

【摘 要】 近年来在我国经济发展的推进下，各领域的技术和能效都有所突破，尤其钢铁冶炼技术的革新和产能扩大为建筑行业的现代化发展提供了必要的技术及资源保障，基于钢材性能及品种的多样化，钢结构厂房与钢筋混凝土厂房的性价比要更高，不仅具有施工效率高的特点，刚度及抗震性能更具有高指标优势，所以对钢结构厂房中的防火及防腐设计分析研究具有现实意义。本文就此展开探讨。

【关键词】 钢结构厂房 防火设计 防腐设计

一、钢结构厂房中防火设计的优化

任何结构的工业厂房都需要重点关注防火工作，尤其是钢结构工业厂房，由于其本身防火指标较弱，就更应当对防火设计进行优化。实际上钢构件的抗拉强度与温度成反向关系，以火温度100℃为基准，当温度上升时，钢构件的抗拉强度就会随之下降，塑性指标也会呈现明显的增大趋势;当构件受火温度达到250℃时，钢材的抗拉强度会有所提高，但是这只是暂时性的，塑性指标却恰好相反会明显下降，处于这一节点中，钢材的颜色会变蓝，在脆性增加的同时，其强度值将达到顶峰;当温度达到500摄氏度时，钢材强度将大幅度下降，同时可能伴随出现结构破损问题。因此，有必要在钢结构厂房设计中对隔热及防火设计进行重点关注，在强化设计能效的基础上，促使钢结构厂房的安全性及稳定性大幅度提高。

1.明确钢结构厂房的耐火等级。首先，应当对钢结构厂房的火灾危险性类别进行全面了解，而后通过衡量厂房综合性能，并将各类指标与之对比，确定厂房的耐火等级。从当前形势来看，我国在《建筑设计防火规范》中将厂房生产火灾危险性类别分别为：甲、乙、丙、丁、戊及五类，钢结构厂房所属的防火等级是几类，就应当涂刷与之匹配的防火涂料。

2.根据设计内容对防火保护措施进行科学选择。任何防火措施的选择都不能脱离主体设计，在钢结构厂房防火中更是如此，防火设计与防火措施是相辅相成的，二者缺一不可，相对的以设计为基准对防火保护措施进行选择时也应当将钢结构的耐火极限有效提升，促使其达到既定标准，进而对钢结构形成较强的保护作用，避免出现钢结构因火变形问题。从当前形势来看，钢构件防火措施中涂刷防火涂料的应用频率较高，通过涂刷保护层，能够起到较强的隔热及耐火作用，促使钢构件的耐火指标相对提升。但是防火涂料在实际使用时却需要重点考虑涂料与底层防腐涂料是否难以相互协调，只有避免二者出现化学反应，才能促使其能效作用充分发挥。

3.精确划分建筑物防火分区。根据建筑物结构及面积特点做好防火分区能够相对提高防火的有效性及精准度，在科学控制防火分区区域范畴的基础上，能够实现钢结构厂房的防火控制目标。在实际设计环节，各个防火分区都应当按照既定要求设计数量充足的安全出口，同时还应当对疏散距离进行科学布置。以防火规范为基准，安全出口的价值及定义得到了明确体现，细化来说就是达到安全指标并与规定相契合的楼梯及安全区域的门，所谓出口就是连接建筑物与室外的重要通道，一旦发生火灾，能够对人群进行快速疏散，因此，安全出口的设计应当达到防火规范的各项准则，确保火灾发生时能够在第一时间将人群疏散，为人们的生命安全提供必要保障。

除此之外，应当根据实际情况，重点考虑人群疏散特征及需求，以人群密集指数为基准，将钢结构厂房的防火设计与之高效衔接，逐步加大对安全疏散路线及距离等的精细化设计，促使疏散效率不断提升，与此同时还应当根据疏散路线，合理设置指标标志，确保人员快速撤离危险区域，尽可能的减少生命及经济财产损失，为人民的生命财产安全保驾护航。

二、防腐设计在钢结构工业厂房中的应用

钢结构厂房在现代工业厂房中的占比率逐渐上升，与钢筋混凝土厂房相对比，其应用优势更为显着，不仅自体重量小，更具有较强的抗震能力，稳定性极强。从当前形势来看，钢结构厂房的类型更为多样，无论是门式刚架结构的轻型钢结构厂房还是像炼钢车间，都涵盖其中，为了满足多样化的厂房需求，大型冶炼车间的利用率也逐渐增加。虽然钢结构厂房的优点众多，但是作为一种建筑材料，它的缺點也是不容忽视的，而钢结构厂房由于受到结构部件属性的直接影响，极易在所处环境中出现化学变化，进而导致结构材料的性能及材质向着不良趋势转变，在钢结构的稳定性遭到破坏时，应用价值就会被直接弱化进而出现钢结构的腐蚀问题，这不仅会导致构件截面出现非常规缩小问题，更会破坏构件表面的整体性，而局部表面也会锈迹斑斑，更会严重的还会出现锈坑，一旦被腐蚀位置受到构件应力影响，就会导致结构破损。

从当前形势来看，针对钢结构厂房的防腐措施较为多样，无论是热浸镀锌还是涂刷防锈防腐涂料，都具有较强的防腐效果，尤其是后者应用频率普遍较高，这就需要根据实际情况，对防腐方法的适应性进行衡量，确保其防腐效果达到理想状态。在实际操作中首先应当以钢结构的表面层为主导涂刷厚度适宜的防腐层，基于此，在涂料的作用下能够相对提升保护属性，进一步隔绝水蒸气及氧气等，减缓腐蚀速度。在设计阶段，应当根据既定要求，对涂抹厚度及次数进行重点把控，通常情况下，钢结构厂房需要分别涂刷两道底漆、两道面漆。如果钢构件处于露天环境下，就更应当对漆膜厚度及标准进行了解，促使实践操作与预期目标高度符合，进而从根本上提高涂层的抗腐蚀能力。

三、结语

综上所述，工业厂房的优化设计对于工业的现代化发展来说具有重要意义，基于钢结构本身具有的应用优势，未来的工业厂房应当是以钢结构厂房为主导，但是由于钢构件本身耐火指标较弱，并且极易被腐蚀，就需要将防火及防腐设计纳入重点范畴，在提高重视度的基础上，将可行性的防火及防腐措施落实到位，推动设计工作不断向前发展，随着防火及防腐涂料的发展，钢结构厂房的应用范围将更为广泛。

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