I. Normas para el Tratamiento de Protección contra Incendios de Estructuras de Acero
1. Base regulatoria y legal
A nivel internacional, diferentes países y regiones tienen sus propios códigos para el diseño y construcción de estructuras de acero resistentes al fuego -. Por ejemplo, las normas de la NFPA (Asociación Nacional de Protección contra Incendios) de Estados Unidos proporcionan regulaciones detalladas sobre los requisitos de prevención de incendios - de varios edificios. En China, el "Código para el diseño de edificios para la protección contra incendios" GB 50016 - 2014 (Edición 2018) y el "Código técnico para la aplicación de revestimientos resistentes al fuego - para estructuras de acero" CECS 24 - 90 son bases importantes para el tratamiento de protección contra incendios - de las estructuras de acero. Estos códigos especifican los requisitos de clasificación de resistencia al fuego - para estructuras de acero en diferentes tipos de edificios.
2. Disposiciones para la clasificación de resistencia al fuego -
La clasificación de resistencia al fuego - de una estructura de acero es un indicador clave para medir su desempeño en la prevención de incendios -. Se refiere al período desde el momento en que un componente, accesorio o estructura de un edificio está expuesto al fuego hasta que pierde su capacidad de carga -, su integridad o su aislamiento térmico en condiciones estándar de prueba de resistencia al fuego -, medido en horas (h). Por ejemplo, para las columnas de un edificio de primera - clase de gran altura -, el requisito de clasificación de resistencia al fuego - suele ser de 3.00 h; para las columnas de fábricas y almacenes de varios - pisos, dependiendo de la clasificación de resistencia al fuego - del edificio, la clasificación de resistencia al fuego - generalmente está entre 2.50 - 3.00h.
3. Métodos de prueba y criterios de valoración
El rendimiento de resistencia al fuego - de las estructuras de acero debe verificarse mediante pruebas estándar de resistencia al fuego -. Durante la prueba, la pieza de prueba debe instalarse y cargarse para simular las condiciones de uso reales, y la pieza de prueba se debe calentar de acuerdo con la curva de aumento de temperatura estándar -. Cuando ocurre una de las siguientes situaciones en un componente de estructura de acero -, se considera que ha alcanzado el límite de resistencia al fuego -: pérdida de capacidad de carga -, manifestada como la deflexión máxima a mitad de - tramo de la pieza de prueba que excede el valor especificado, o la tasa de deformación axial de la columna que excede el valor permitido; pérdida de integridad, como la aparición de grietas o poros penetrantes, que permiten el paso de llamas y gases calientes; pérdida de aislamiento térmico, con el aumento de temperatura promedio en la superficie no expuesta de la pieza de prueba excediendo la temperatura inicial en 140 grados, o el aumento de temperatura en cualquier posición excediendo la temperatura inicial en 180 grados.
II. Soluciones de protección contra incendios - para estructuras de acero
1. Recubrimientos resistentes al fuego -
Tipos y características: Los revestimientos resistentes al fuego - para estructuras de acero se dividen en dos tipos, con revestimiento fino - y con revestimiento grueso -, según el espesor del revestimiento y las características de rendimiento. El espesor del revestimiento fino - resistente al fuego - es generalmente de 3 - 7 mm. Cuando se expone al fuego, el revestimiento se expande y forma espuma para formar una capa densa de aislamiento térmico -, mejorando así la clasificación de resistencia al fuego - de la estructura de acero. Sus ventajas son una capa fina y un buen efecto decorativo, pero su durabilidad es relativamente débil. Es adecuado para proyectos ocultos en interiores o piezas con determinadas necesidades decorativas. El espesor del revestimiento grueso - resistente al fuego - es generalmente de 8 - 50 mm y está compuesto principalmente por materiales aislantes térmicos inorgánicos -. Se basa en su propio rendimiento de aislamiento térmico - para reducir la velocidad de calentamiento de la estructura de acero. Sus ventajas son un buen rendimiento de resistencia al fuego - y una gran durabilidad, pero la apariencia es relativamente tosca. A menudo se utiliza para estructuras de acero al aire libre o piezas con altos requisitos de clasificación de resistencia al fuego -.
Puntos clave de construcción: Antes de la construcción, la superficie de la estructura de acero debe ser pre - tratada mediante eliminación de óxido - y desengrasada para garantizar una buena adhesión entre el revestimiento resistente al fuego - y la superficie de acero. El revestimiento fino - resistente al fuego - se construye generalmente mediante pulverización. El espesor de cada pulverización no deberá exceder los 2,5 mm, con un intervalo de 4 - 24h hasta alcanzar el espesor de diseño. El revestimiento grueso - resistente al fuego - se puede construir mediante pulverización o aplicación con llana. El espesor de cada capa se controla en 5 - 10mm, con un intervalo de 12 - 24h. Durante el proceso de construcción se debe prestar atención a las condiciones ambientales como la temperatura y la humedad. Generalmente se aconseja realizar la construcción entre 5 - 38 grados, con una humedad relativa no superior al 90%.
2. Envoltura de tablero resistente al fuego -
Selección de materiales: Los tableros resistentes al fuego - de uso común incluyen tableros de lana de roca, tableros de lana de vidrio, tableros de vermiculita, tableros de perlita, etc. Estos tableros tienen un buen rendimiento de aislamiento térmico - y cierta resistencia, lo que puede bloquear eficazmente la transferencia de calor a la estructura de acero. Por ejemplo, el tablero de lana de roca es un tablero de fibra inorgánica elaborado a partir de rocas naturales como materia prima principal mediante fusión a alta - temperatura. Tiene una baja conductividad térmica y un rendimiento de resistencia al fuego - de Clase A no - combustible, y se utiliza a menudo en edificios con estructura de acero - con altos requisitos de prevención de incendios -.
Método de instalación: Los tableros resistentes al fuego - se fijan a la superficie de la estructura de acero mediante conectores o adhesivos especiales. Para vigas y columnas de acero de gran escala -, se puede adoptar un método de fijación de quilla -. Primero, instale quillas de acero ligeras - en la superficie de la estructura de acero y luego fije las tablas resistentes al fuego - a las quillas; para algunos componentes pequeños o piezas con formas complejas, los tableros se pueden pegar directamente a la superficie de la estructura de acero utilizando adhesivos resistentes al fuego -. Durante el proceso de instalación, es necesario asegurarse de que las tablas estén empalmadas estrechamente sin espacios obvios para garantizar el efecto de prevención de incendios -.
3. Optimización del diseño de la capa protectora estructural
Ajuste de forma estructural: Durante la etapa de diseño de la estructura de acero, su rendimiento de prevención de incendios - se puede mejorar ajustando razonablemente la forma estructural. Por ejemplo, aumentar el área de la sección transversal - de los componentes y reducir la relación de esbeltez de los componentes puede mejorar la clasificación de resistencia al fuego - de los componentes. Para algunos componentes importantes que soportan carga -, se puede utilizar una estructura compuesta, como una viga compuesta de acero - concreto, utilizando el rendimiento de aislamiento térmico - del concreto para proteger la viga de acero y mejorar el desempeño general de prevención de incendios -.
Configuración de compartimentos y separaciones cortafuegos: Divida razonablemente los compartimentos contra incendios y utilice instalaciones de prevención de incendios - como muros cortafuegos, persianas enrollables resistentes a incendios - y puertas resistentes a incendios - para controlar el fuego dentro de un cierto rango y reducir el impacto del fuego en la estructura de acero. Por ejemplo, en un edificio de fábrica con estructura de acero - a gran escala -, el edificio de la fábrica se divide en múltiples compartimentos contra incendios mediante la instalación de muros cortafuegos. Cuando ocurre un incendio en un área determinada, puede prevenir eficazmente su propagación y proteger las estructuras de acero en otras áreas para que no se vean afectadas por el fuego.
