建筑鋼結(jié)構(gòu)的防腐與防火措施研究

1、 建筑鋼結(jié)構(gòu)的防腐與防火措施研究 引言 我國建筑鋼結(jié)構(gòu)的良好進(jìn)展，也促進(jìn)了我國冶金工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，推動了我國鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)調(diào)整，建設(shè)和冶金行業(yè)的相互促進(jìn)，將使我國的建筑鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)入一個嶄新的階段。鋼結(jié)構(gòu)住宅裝配化程度高，所用構(gòu)配件輕松，運(yùn)輸安裝非常便利同時，鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑所用構(gòu)配件可以在工廠制作，現(xiàn)場安裝，適合工廠的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和工業(yè)化生產(chǎn)，商品化程度高，有利于降低成本，實現(xiàn)住宅建筑的集成化。住宅產(chǎn)業(yè)化必定要求大力進(jìn)展住宅鋼結(jié)構(gòu)。我國鋼結(jié)構(gòu)住宅目前所要討論的問題，己不是要不要做的問題，也不是回答能不能做的問題，而是要討論解決如何把它做好的問題，是要完整的、配套的、高品質(zhì)的全新的把它討論好并如何推

2、向市場的問題。本文面對鋼結(jié)構(gòu)建筑的進(jìn)展趨勢，針對鋼結(jié)構(gòu)在建筑工程中的防腐和防火問題進(jìn)行相關(guān)討論。 1 鋼結(jié)構(gòu)桁架的防腐 鋼結(jié)構(gòu)耐腐蝕性差，暴露的鋼結(jié)構(gòu)在大氣作用下會產(chǎn)生銹蝕。腐蝕不僅造成自身的經(jīng)濟(jì)損失，并且使結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面減小，承載力降低，影響結(jié)構(gòu)的平安。因此，防止結(jié)構(gòu)過早腐蝕，提高其使用壽命，是具有重要意義的，也是設(shè)計、制造和使用單位共同關(guān)懷的課題。并且，就我國家庭來說，購買一套住房意味著傾其一生的積蓄，對鋼結(jié)構(gòu)住宅實行良好的防腐措施可以更好的吸引購房者，推動住宅鋼結(jié)構(gòu)的進(jìn)展。 1.1 腐蝕原理 鋼結(jié)構(gòu)腐蝕原理，鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕兩種?；瘜W(xué)腐蝕是干燥氣體及非電解質(zhì)液體作用于金

3、屬表面而產(chǎn)生；也可以是空氣中的CO2、SO2作用而生成的FeO或FeS，從而使得鋼結(jié)構(gòu)腐蝕。電化學(xué)腐蝕是鋼材表面與電解質(zhì)溶液中產(chǎn)生電流，形成腐蝕電池，使鋼材產(chǎn)生腐蝕的現(xiàn)象。鋼材在冶煉時，經(jīng)常加入碳元素及其它一些合金元素，于是由于基體鐵元素與其他合金元素各自的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的不同，而形成腐蝕微電池的兩極，當(dāng)大氣中的水分、氧氣等介質(zhì)被吸附于鋼材表面時，很多個腐蝕微電池的兩極被接通了，因而發(fā)生腐蝕的電化學(xué)反應(yīng)。促進(jìn)腐蝕的外因，是由于鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕與相對濕度及大氣中侵蝕性物質(zhì)的含量有親密的關(guān)系。通常相對濕度在60%以下時，鋼材的大氣腐蝕是微弱的。在干燥的亞熱帶氣候或在溫帶氣候的建筑物室內(nèi)，鋼材的腐蝕只可能

4、在極有限的范圍內(nèi)發(fā)生。 1.2 鋼結(jié)構(gòu)桁架的防腐措施 從能量變化的觀點看問題，金屬患病腐蝕之后，把存在于內(nèi)部的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能電化學(xué)腐蝕或熱能化學(xué)腐蝕而放出。明顯，這是一個自發(fā)發(fā)生的過程，因此，要防止鋼材生銹，就必需設(shè)法阻擋其表面腐蝕電池的電化學(xué)反應(yīng)過程，或者以另一種電極更低的金屬原子代替鐵原子作為陽極，而鐵原子受到愛護(hù)不發(fā)生電極反應(yīng)。依據(jù)以上原理，鋼材的防腐方法主要有以下幾種：物理屏蔽作用的防銹漆。這類防銹漆的防銹顏料有良好的屏蔽作用，能阻擋水分等化學(xué)介質(zhì)滲到鋼鐵表面，因而減緩電化學(xué)反應(yīng)的速度延遲發(fā)生銹蝕的時間。其特點是價格廉價防銹期限僅在五年左右，不適合用于鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑中。依靠化學(xué)鈍化作用，使鋼材表面形成一層鈍化膜。如磷化膜或具有阻蝕性的絡(luò)合物，這些在鋼材表面形成的鈍化膜或絡(luò)合物的標(biāo)準(zhǔn)電極電位較鐵為正，從而能延緩鋼材的腐蝕過程。這類防銹漆防銹性能好，價格廉價，但鉛系防銹漆和鉛酸鹽防銹漆的毒性大，亦不適合用在住宅建筑中。陰極愛護(hù)型防銹漆一富鋅底漆。當(dāng)防銹漆整層漆膜的電極電位比鐵元素更負(fù)時，鋼結(jié)構(gòu)中的鐵成分便變成陰極，受到電化學(xué)愛護(hù)不會腐