彭偉宣
(安徽水利開發股份有限公司,安徽 蚌埠 233000)
隨著我國經濟快速的發展及建筑技術的日新月異,鋼結構形式以其重量輕、強度高、韌性好、承載力大、施工簡便、施工周期短、布局靈活、可回收利用等優點廣泛應用于超高層建筑、體育館和大型廠房等工業與民用建筑結構中;但由于鋼結構的耐銹蝕性和耐火性較差,存在不耐火的致命弱點,一旦發生火災時極易發生倒塌,造成重大的人員傷亡和財產損失,其防火問題備受人們的關注。本文從鋼結構的物理特征和力學特征的兩個角度分析其特點,并從主動和被動兩個方面提出防火措施。
2.1.1 熱膨脹系數
當溫度升高時,鋼結構要發生膨脹,對截面溫度均勻分布的靜定結構而言,熱膨脹只對變形有影響,不會產生附加內力。但建筑構件的膨脹收到約束時,會產生加內力。鋼的熱膨脹系數隨著溫度的升高而變化,但幅度不大。
2.1.2 結構鋼的比熱容
比熱容是指其單位體積內所儲存的熱量,當其所吸收的熱量一定時,比熱容越高,材料的溫度上升的越小。組成鋼材的鐵、碳、錳、硅等其他各種合金元素的比熱容各不相同。一般情況下,他們都是隨著溫度的上升逐漸增大,但相差幅度較小。
2.1.3 結構鋼的導熱系數
鋼材的導熱系數是指單位時間內單位長度每上升一度所需要的熱量,純鐵的導熱系數比較大,鋼材隨著碳量和合金量的增大,導熱系數逐漸減少。合金含量較多的鋼材,導熱系數隨著溫度上升緩慢增加,碳鋼和低合金鋼的熱傳導系數隨著溫度上升單調減少,變化率逐漸變小。……