陕西建工安装集团有限公司 陕西宝鸡 721006
摘要：随着经济的不断发展，社会不断地进步，在我国的工业厂房设计中，一般都会使用钢结构，使用钢结构对于工业生产具有一定的优势，并且使用年限长。钢结构厂房在消防安全中的防火防腐性能如何，本文将对此作出阐述。
关键词：钢结构厂房；防腐对策；防火对策
引言
钢结构是现代工业建的主要结构形式，强度高，承载力大，能够实现大跨度无柱设计，提供更大的建筑内部空间，在工业建筑中的应用有很大优势，结构安全性高，使用寿命长，模块化程度高，施工速度快，成本低，但是钢结构容易生锈腐蚀，高温下强度会明显下降，威胁工业钢结构厂房的安全，研究工业钢结构厂房防腐防火对策，对提高厂房安全性有着重要意义。
1工业钢结构厂房的特点
在进行工业钢结构厂房施工的过程中，由于所使用的均为成品元件，并且机械化程度高，所以施工方法简便，周期短，可以很快的投入使用。钢结构所以自身比重大，但是其可以承受的荷载钢筋混凝土的三到四倍，在建成后的厂房比重较轻。钢结构的自身性能好，在强度和韧性方面都具有较强的性能，所以在车间造型方面比较灵活，适应工业厂房的设计使用需求。工业厂房一般都要求空间宽阔，面积利用率高，有较好的通风和采暖，利于生产设备的工作和人员的疏散等，使用钢结构进行施工布置，都可以很好的满足这些要求。钢结构可以做大跨度的造型设计，空间利用率高，通风采暖好，并且在屋顶利于排水，所以广泛的应用于工业厂房中。
2腐蚀与火灾
2.1腐蚀
（1）腐蚀的危害工业钢结构厂房对于工业生产提供稳定的室内空间，很多工业生产过程都涉及到各种各样的腐蚀性材料如酸、碱，出现泄露、挥发，将有可能会导致严重的钢结构腐蚀，导致钢结构破坏，承载力下降，甚至导致厂房坍塌；（2）防腐性能影响因素工业钢结构厂房防腐工作主要通过在钢结构表面涂刷防护材料来形成防腐保护层，材料和钢结构表面之间的粘接性是防腐处理效果的主要影响因素。涂料和钢结构表面之间粘接性受到多重因素影响，涂刷漏洞可能导致涂膜脱落，钢结构表面的微小缝隙、涂刷漏洞难以避免，在使用过程中接触潮湿空气、腐蚀性化学物质，吸附在钢材表面，在温度、湿度的影响下，最终可能导致涂层失效，起泡、破碎，瓦解，导致钢结构锈蚀。潮湿空气能够直接吸附在油基漆膜表面并逐渐向内部渗透，因此潮湿地区需要格外注意钢结构的防腐处理，做好除锈和防潮工作，避免干湿交替加快涂膜老化，导致防腐体系失效。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2火灾的危害
部分工业生产过程还有可能产生热量或者需要高温条件，或者出现火灾时，钢结构材料相变，晶粒尺寸增大，脆性增加，威胁结构安全性，影响使用寿命。火灾不仅仅威胁厂房内设备、材料和人员安全，同时也会对钢结构的强度和承载力造成影响，随着温度上升，钢结构强度会迅速下降，有可能导致厂房倒塌，造成重大人员伤亡。钢结构是不燃材料，但是耐火性不强，相关研究显示，温度上升到500℃，钢结构强度将下降到常温的1/2，工业钢结构厂房内火灾持续15min温度就可能上升到500℃，短时间内就会导致钢结构丧失强度和承载力而坍塌。钢结构随着温度上升，其性能会出现一系列变化，除了强度下降，塑性将逐渐增强，钢结构热传导能力很强，局部火灾可能会导致钢结构框架整体强度下降和变形，扩大影响范围。
3工业钢结构厂房防火防腐策略
3.1防腐
3.1.1喷涂防腐涂料
新型安全环保型防腐涂料以水溶性涂料为主，这一类无机防腐涂料挥发物不含铅、锌、镉等物质，涂料无闪点，安全性更高，更加绿色环保，符合环境保护、职业安全需求，耐腐蚀性能比较强，是一种有潜力的可持续功能涂料。不同的抗腐蚀等级，不同的腐蚀形式、不同的使用年限对防护层耐腐蚀性能、结构耐久性以及物理力学性能的需求也有所差别，需要综合考虑施工、维护、可操作性、材料供应等问题，制定合理的防腐方案。钢结构表面防护使用年限10～15年，防腐涂层厚度至少240μm，底涂料、中间涂料、面料都应该具有足够粘接力，底涂料和钢结构表层之间粘接力≥5MPa，使用拉开法进行附着力测试.
3.1.2喷涂专用型防腐涂料
不同的材料对钢结构的腐蚀作用也有所不同，常规钢结构防腐单纯根据钢结构面临腐蚀的酸碱性情况选择对应涂料，这种做法是不够的，实际防腐效果一般，为了更充分的发挥防腐作用，需要根据腐蚀物实际情况和钢结构所处环境条件，设计针对性的防腐蚀方案，优化设计。例如化工厂房管管道钢结构，长时间受到化学烟气腐蚀，生产过程中溢出化学液体也会威胁钢结构主体安全性，可以选择烟气防腐涂料进行气态防腐。而炼钢、石油化工等高温、腐蚀性环境下钢结构则应该喷涂耐高温防腐涂料，该涂料基料、填料都是耐热不燃无机物，而且基料中的活性基团、填料活性成分能够和钢铁表面紧密结合形成密集的三维结构，涂层和钢结构表面粘接更加紧密，发挥电化学保护、物理屏蔽作用，形成性能优异的耐热防腐层。
3.2工业钢结构厂房的防火对策
3.2.1外包层
在钢结构外表添加外包层，可以现浇成型，也可以采用喷涂法。现浇成型的实体混凝土外包层通常用钢丝网或钢筋来加强，以限制收缩裂缝，并保证外壳的强度。喷涂法可以在施工现场对钢结构表面涂抹砂泵以形成保护层，砂泵可以是石灰水泥或是石膏砂浆，也可以掺入珍珠岩或石棉。同时外包层也可以用珍珠岩、石棉、石膏或石棉水泥、轻混凝土做成预制板，采用胶粘剂、钉子、螺栓固定在钢结构上。
3.2.2充水（水套）
在钢结构厂房设计中，如果存在空心钢结构的话，可以在其中注水来进行防火措施。在发生火灾时，由于温度较高，钢管在较高温度的作用下会有所破坏，那么存在钢管内的水可以吸收管材的热量，其在空管中可以循环。待水冷却后还可以重复使用，也可以重新引入凉水来替代。
3.2.3屏蔽
对钢结构进行的防火措施还有一种比较经济实用的方法即是将钢结构屏蔽在墙体或者顶棚内，其中墙体和顶棚都是由耐火材料组成的，或者是将钢结构敷设在两片墙体间，然后在其外部在涂抹少许的耐火材料，这种方法比较经济同时也比较方便。
3.2.4防火涂料
可将其分为隔热型防火涂料和膨胀型钢结构防火涂料两大类。目前膨胀型钢结构防火涂料已经被成功应用于各类工业及民用建筑中的钢结构防火保护，它在我国的研究及应用中虽然起步较晚，但却十分活跃和迅速，并正向超薄型、低污染、高性能、装饰性好等多功能方向发展。
结语
随着我国工业建设速度的加快，工业生产企业的规模也在扩张，那么在工业厂房设计中，越来越多的应用到钢结构。因为钢结构自身的自重较轻，具有很好的强度和韧性，所以适合工业厂房的造型多样性，因其强度高，自身荷载大所以厂房的空间广阔。在钢结构应用的越来越广泛的同时，对于钢结构厂房的防腐防火措施显得尤为重要，本文对于厂房的承重钢构件等方面进行了防腐防火方面措施的分析，虽然每种方法都存在各自的优缺点，但是随着消防技术的进步和不断的实践，防腐防火措施将会越来越完善。
参考文献：
[1]张欣.钢结构厂房的缺陷与分析[J].四川建筑，2005，（02）.
[2]甄睿勇.大型钢结构防腐浅谈[J].广东建材，2009，（03）.
[3]李众.工业厂房钢结构构件的防腐保护[J].中国新技术新产品，2009，（17）.
[4]李烨.浅谈关于钢结构厂房的防火设计[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2011，（02）.
[5]费智，张延彬，徐灵通等.混凝土柱实腹钢梁轻钢屋盖结构设计综述[J].建筑钢结构进展，2013，15（6）：46-51.
论文作者:贾振华
论文发表刊物:《防护工程》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/12
标签：钢结构论文; 工业论文; 厂房论文; 钢结构厂房论文; 强度论文; 表面论文; 涂料论文; 《防护工程》2018年第16期论文;