钢结构防火涂料施工的施工工艺
按照钢结构防火涂料施工方案的规定,防火涂料施工前应对基材表面按要求进行除锈、防锈处理,务求全面彻底,防火涂料施工前还对基材表面作尘土,油污等杂质清除,采用高压气体或用高压水枪进行表面除尘清理,待基材表面无水进行除尘、除杂物、油污等检查合格后方可施工防火涂料。
1. 待涂表面的处理:在施工之前,应将支承构件表面处理干净(包括除锈、清除焊渣及其它污物);检查钢结构表面有无漏刷防锈底漆的现象,及时修补。
2. 防火涂料的储存:经检验合格的涂料,应存放在干燥通风的仓库内。应将涂料摆放整齐,防止风吹雨淋、阳光暴晒,如结块变质的涂料,不得使用。
1. 采用喷涂方式。
2. 涂装施工:钢结构防火涂料施工前应充分搅拌均匀后方可施工使用,施工第一遍后,表干后18-24h进行第二遍施工,以后各遍施工,涂层厚度应根据需求控制,直至达到规定厚度。每次施工时间间隔为18-24小时以上,施工环境温度为0-40℃。基材温度为5-45℃。空气相对湿度不大于90%,施工现场空气流通,风速不大于5m/S,室外作业或施工构件表面结露时不宜施工。
3、防火涂料喷涂:喷涂底层料,为提高涂料与钢梁基层的粘结强度,应在底层的浆料中添加少量的水性胶粘剂。涂层表面有明显的乳突、凹坑,应用抹刀修平。喷涂前应进行试喷并制作样板。通过试喷确定喷涂气压、喷距、喷枪移动速度等工艺的最优参数,并经监理用标准样板比对确认后,方可进行大面积喷涂。喷涂时,喷枪要垂直于被喷钢构件表面,喷距6-10毫米,保持在0.4-0.6MP,喷枪运行速度要保持稳定,不能在同一位置久留,避免造成涂料堆积和流淌。喷涂过程中,配料及往喷涂机内加料均要连续进行,不得停留。底层涂料表面干燥后(底层涂料施工24小时后),方可进行面层涂料的喷涂,对于明显凹凸不平处,应用抹刀进行抹平处理,以确保涂层表面均匀光洁。 1. 防火涂料在运输存放过程中要防雨防潮。
2. 防火涂料当出现固化、结块时不得使用。刚施工完的涂层应防止雨水冲淋。
3. 若涂料在使用中若变稠时(不属时间过长硬化)可再加入少量水搅匀后再用。
4. 涂料喷涂后,宜用塑料布或其它物品遮挡,以免强风直吹和暴晒,造成涂层开裂。
5. 不需喷涂抹涂的部位,要在喷涂前盖住,一旦造成污染,应马上清洗干净。
6. 喷涂工具停止使用后,应马上清洗干净,以备再用。
7. 施工温度:施工期间,以及施工后24之内,施工周围环境及钢构件温度均应保持在5℃以上为宜。若不能满足此温度条件时,应另采取其它特殊措施,防止涂层受冻。当风速大于5m/s,或雨天和构件表面有结露时,不宜作业。
8. 防火涂料初期强度较低,容易碰坏。因此,喷涂应在相关钢结构施工完后再进行,防止强烈震动和碰撞。
9. 施工时若有上、下立体交叉作业,应注意安全。特别是在脚手架上的操作人员要加倍小心,操作人员必须戴好防护用具,系好安全带后方可操作。
2,等效热阻和标准耐火试验中标准试件(工36b)的耐火极限(耐火时间)为一一对应关系, 即等效热阻为0.0952时,耐火试验中试件的耐火极限为60min, 等效热阻为0.3165时,耐火试验中试件的耐火极限为150min........
3,截面形状系数是截面表面积与体积之比,大意是相同防火刷涂厚度下,构件形状系数越大,升温越快(耐火时间越短)。
4,相同防火刷涂厚度、相同截面的构件,构件受力越大,耐火极限越短。具体见GB51249-2017第七章。
5,对于厚型涂料,设计需提出耐火极限,以及涂料厚度和等效热传导系数两项指标(等效热阻= 涂料厚度/等效热传导系数) 。对于薄型涂料,设计仅提出耐火极限和等效热阻即可。见GB51249-2017基本公式5.3.1和5.3.2。
6,目前常见防火设计思路大概是:对同一种耐火极限的构件,假定等效热阻后,软件前处理计算各构件的形状系数和临界温度,软件计算分析中考虑构件内力按承载力法及临界温度法计算,后处理中显示不足构件(构件形状系数大且受力较大的构件)。提高等效热阻后,再次计算,直至最不利构件满足为止(此时其余大部分构件计算均有富裕)。
二、常见设计、检验中问题
问题1:设计文件中,只提出要求耐火极限大于XX小时,要求标准耐火试验的耐火时间大于XX小时,对不对?
答:不对。因为耐火试验的构件采用工36b,形状系数142.1。按标准耐火试验的耐火时间所确定的厚度刷涂,会导致实际工程中形状系数大于工36b且受力较大的构件刷涂厚度不足(比如某构件形状系数200,则按工36b标准试验得到的等效热阻会小于某构件经计算所需的最低等效热阻)。
问题2:设计文件中,提出要求耐火极限大于XX小时,同时要求刷涂厚度XXmm,未要求等效热阻,对不对?
答:不对。道理同问题1,会导致实际工程中形状系数大于工36b且受力较大的构件刷涂厚度不足。举例如下:
实际工程中构件甲,设计耐火极限1h,按等效热阻为0.1计算时,防火计算满足。
标准耐火试验中涂料厚度0.9mm,耐火时间60min,等效热阻为0.0952。虽然试件耐火时间60min满足要求,但等效热阻为0.0952<计算热阻0.1,构件甲按此厚度0.9mm刷涂,不能满足设计要求。
标准耐火试验中刷涂厚度1.1mm,耐火时间75min,等效热阻0.1085>计算热阻0.1。构件甲按此厚度刷涂,满足。即该型号的涂料,按试验耐火时间达到75min(注意不是60min)时的刷涂厚度1.1mm,方满足实际工程中构件甲设计耐火极限1h的要求。
问题3:防火涂料型式报告,只提供标准耐火试验的耐火时间,不提供等效热阻,对不对?
答:不对。道理同问题2,会导致形状系数大于工36b且受力较大的构件刷涂厚度不足。比如某工程采用薄壁构件(形状系数较大),其耐火极限要求1h,在标准耐火试验中,标准试件耐火时间需超过1h才能满足(为达到设计等效热阻)。