有关钢结构建筑防火涂料施工其参数优化毕业论文写作资料-论文写作网

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施工钢结构论文范文

摘要：现阶段,针对钢结构建筑防火的方式多以防火涂料为主,而在施工的过程中由于工艺的不明确、施工的不规范等问题造成了其在实际的防火效果中表现的参差不齐.因此,本文以钢结构建筑防火涂料施工为切入点,探究其中存在的主要问题与具体的参数要求,并结合施工现状提出可行的优化对策.希望通过本文的有你就能够为今后的相关施工以及工艺体系建设提供必要的理论基础与实践指导.

Abstract: In this stage, the main fire retardant way of the steel building is fire retardant coating, but in the construction process, due to the unclear technology and improper construction, the actual fire retardant effect of fire retardant coating is uneven. Therefore, this paper explores the main problems in the construction process of fire retardant coating of steel building and the specific parameters required, and proposes the optimization measures. The author hopes this paper can provide necessary theoretical basis and practical guidance for the future construction and process-related system.

关键词：钢结构；防火涂料；施工；参数优化

Key words: steel structure；fire retardant coating；construction；parameter optimization

中图分类号：F272 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）30-0107-02

0 引言

钢结构建筑由于施工工艺简单、应力承载与抗震稳定性较好等特点而备受关注.尤其是其在构建过程中与传统钢筋混凝土结构相比允许更大的内部空间,进而是厂房、运动场等建筑的结构首选.而钢结构的基本框架对于火灾的承载力相对较低,尤其是在温度超过600℃之后,钢结构的应力直线下降至接近0的物理水平,容易在火灾中形成大范围坍塌,进而严重威胁经济与生命安全.在这样的背景下,学者对钢结构的防火进行了深入的探讨,一方面相关的研究集中在钢结构防火体系与原理的探究上[1].另一方面研究则更多的集中在相关的防火涂料工艺层面.但是,在实际的应用效果层面上却缺乏有力的依据,由于火灾而造成的钢结构坍塌事故时有发生.而造成此种现象的大部分原因与施工中存在的问题相关,因此本文从施工的角度探究钢结构防火涂料的具体参数要求与可能优化,希望能够为后续的施工以及相关防火体系建设提供必要的理论支撑.

1. 钢结构火灾特征及其防火原理

钢结构建筑与其他传统建筑相比,火灾抗性更低.这主要与钢结构的温度—应力特性有关.以一般钢结构为例,其在250℃以下时,应力水平在温度提升时表现并不显著,而当温度超过300℃时,该指标呈现出显著的下降,而在温度超过600℃以后,其应力强度在“蓝脆现象”的作用下,几乎为零[2].这就容易使得钢结构建筑在火灾发生时产生应力坍塌,进而造成更大的经济损失与人身安全隐患.所谓的防火涂料是指在受热的情况下能够极度的膨胀进行减缓温度的传递,使得钢结构主体由于受热而产生的升温速率极大的降低,进而为火灾的营救提供额外的缓冲时间.而我们需要注意的是在实际的施工过程中涂料的有效性以及施工的有效性对最终的火灾防范系数有着直接的影响.在施工不遵从条件下,局部的受热导致的应力下降会对整体的结构安全造成严重的隐患,进而使得其无法达到钢结构建筑耐火极限要求的30-90min.而针对这个现象,不断提高防火涂料的生产工艺,并规范防火涂料施工中的关键要点与相关参数的标准化体系构建是一种有效的方式.而现有的施工规范体系仅仅在原理以及基本原则层面有所体现,对于具体的施工操作的指导性意义相对较差,这不仅使得施工过程中无章可循,也容易造成由于人为因素等主观影响造成的施工不遵从现象的产生,进而使得钢结构防火涂料施工停留于形式,无法对实际的建筑火灾安全防范贡献应有的力量.

2. 防火涂料施工过程与要点

现阶段,钢结构建筑防火施工效果有限.造成此种现象的根本原因主要有三个方面：第一,防火涂料与一般涂料相比溶解性相对较差,长时间静置会存在板结与沉淀的情况发生,进而影响到防火的整体效果；第二,防火涂料与传统腻子之间的粘结性相对较差,且钢结构建筑在使用期缺乏必要的维护,加剧了防火涂料的脱落、卷皮,严重影响了其性能的发挥；第三,部分施工单位不作为甚至是恶意的压缩成本,利用普通涂料进行代替,此种不遵从行为当然会对建筑防火造成影响.

为了解决上述问题我们必须对防火涂料施工的过程与相关要点进行分析与总结.在全周期的施工中主要分为如下几个方面：

首先,需要对钢结构框架进行基础打磨,通过对钢结构进行打磨来有效提高底漆以及腻子与钢结构的粘合度.尤其是针对防腐钢结构处理后续的主体框架更应该注意其整体的粘结度保障.

第二,在基础打磨与清洁之后进行底漆的施工.在底漆施工的过程中需要注意底漆涂抹的均匀程度,方式底漆过度累积而影响了后续防火涂料的粘结.同时,在钢结构的连接处与焊接处应该更加注意,并防范底漆干化过程中的干裂,做好基础维护.此外,在底漆施工的过程中,底漆选择也是保障其整体施工质量的基本方式与注意要点.应该选择专业防火底漆以及与相关防火涂料配套的底漆进行使用,如此不仅可以避免不兼容而造成的脱落,更能够防止底漆与防火涂料发生化学反应进而使得其失效.

最后,对防火涂料进行施工.根据不同的防火极限设计,需要对防火涂料进行多次涂刷,一般情况下为5-10遍,多变涂刷的过程中需要注意防火涂料不能湿浆重刷,容易形成防火涂料的局部累积,同样也不能在下层防火涂料干透后进行涂刷,如此将会影响涂料不同层次之间的粘结性.单层涂刷的厚度应该有所控制,除最外层的厚度可以适当放宽之外,其他内层涂层的厚度应该保持在1mm之内.

为了认证相关施工优化对于钢结构建筑防火的实际效能,本文对比了优化前后的施工防火效果,主要利用最高温度以及阻燃时间作为表征指标.在某钢架结构防火施工过程中分别采用了传统施工与优化施工对同批号钢架主体（散料）进行防火涂料防护,并通过明火加热的方式进行认证,传统施工方式最高防火温度为460℃,阻燃时间为42min；而通过优化后的防火涂料样件防火温度为673℃,阻燃时间为96min,提高比例分别为46.3与128.6个百分点,充分达到了相关建筑消防安全的要求.

由此可见通过施工工艺的优化能够有效提高建筑的防火等级与防火效果,对于钢结构建筑的整体防火贡献明显.

3. 钢结构建筑防火涂料参数优化

上文对钢结构建筑的火灾特点以及防火涂料施工的过程与注意事项进行了阐述,并对现阶段存在的主要施工问题进行了分析与总结,并从客观上建立一整套完善的可执行标准,来为后续的具体防火涂料施工提供必要的理论基础与实践指导.依据施工的不同环节,其技术参数也存在很大的差异[3].根据上文的分类可以从如下几个方面来进行优化：

第一,清洁过程的参数优化.在打磨的过程中主要是对钢结构的清洁度以及钢结构表面的光滑程度负责.就一般钢结构建筑而言,非连接处的光滑程度相对较好,这就需要我们格外注意连接处的光滑度平整.按照一般的参数设定,连接处尤其是指焊接点与其他平面部分的突出差为主要的评价指标,其突出差每高出（凹陷）0.5mm则评级增加一级,在实际的平整度施工中要求其整体评级不能超过6级,而局部评级则应该控制在3级以内.清洁度则是要求钢结构表面不能存在砂石、灰尘以及固体附作物.

第二,底漆施工的参数优化.底漆的施工主要是为防火涂料与钢结构框架之间起到粘合的作用.在具体的优化过程中平整度、厚度以及晾干时间是主要的优化参数指标.其中平整度与清洁过程相类似,主要需要注意连接处的平整度；而为了有更好的连接作用,底漆的厚度应该在1-1.5mm之间,如果过薄则无法起到良好的连接效果,而过厚则会造成后期的卷皮,甚至是脱落.晾干时间也在一定程度上决定了连接效果,根据底漆的基本过程特性,干透系数应该保持在70-80%之间,一半天气情况下要求在2h左右,潮湿或高温天气下可以适当增减时间.

第三,防火涂料施工的参数优化.防火涂料的施工是参数优化的重点,应该从涂料用量、均匀程度、时间控制等三个方面进行优化.在涂料用量层面,该指标决定了单涂层的厚度,应该控制在0.8kg/m2（不含稀释剂）的水平；时间控制则可以根据施工条件来进行确定,以标准B类涂层0.12mm进行计算,标准的晾干时间在3h左右.此时,即保障了不同涂层之间的有效联系,又不由于过湿而造成沉积.同时,在大型（施工面积较大）的施工条件下应该采用多人循环施工的方式来进行,并对不同人员之间的系统误差进行规避.在均匀程度而言,单层的均匀程度应该符合1及标准,及高度差在0.1mm之间,而最终的整体误差也应该保持在0.5mm以内.

4. 总结

钢结构防火一直是该类建筑的施工核心[4].本文从施工的角度探究了钢结构火灾特点以及其防火涂料施工的主要过程与技术要点.并从参数设定的角度对具体的施工过程中不同的参数要求进行了明确,同时结合相关的施工要求与经验对具体的参数进行了部分优化.希望通过本文的研究能够为后续的钢结构建筑防火涂料施工提供标准化操作的平台,并为后续的施工优化与改革提供必要的理论基础与实践指导.