关于建筑钢结构防腐与防火技术的探讨

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1、关于建筑钢结构防腐与防火技术的探讨：本文结合自己多年工作经验，分析了现阶段钢结构迅速发展的原因，并对钢结构防腐的基本要求、常用方法以及涂层法的施工质量控制进行了论述，同时还指出了防火涂料的分类、性能特点以及施工质量控制等。　　关键词：建筑；钢结构；防腐；防火；涂料　　1现阶段钢结构迅速发展的原因　　1．1钢结构发展盼物质基础　　改革开放以来。我国的钢铁工业持续快速发展，钢产量1978年的3178万t增加到2007年的4．8亿t，成为世界产钢大国，这为大力推广应用钢结构创造了物质基础。　　1．2钢结构发展的技术政策　　我国政府提出了要从“节约钢材”转变成“合理使用钢材”，从“限制使用钢结构”到

2、“大力发展钢结构”。建设部在修订我国《建筑业推广应用10项新技术》中，首次列入了钢结构新技术，充分说明我国钢结构发展已经具备了良好的政策环境。　　1．3钢结构发展的市场需要　　随着钢结构新技术、新产品开发和应用，人们的观念发生了变化。以单层工业厂房为例，采用轻钢结构体系的工程总造价低于钢筋混凝土结构或砖混结构体系，且工期缩短50％以上，目前在经济发达地区新建工业厂房已基本采用钢结构。多层、高层钢结构的应用也越来越多。住宅钢结构体系产业化极具潜力。是今后推广应用钢结构的一个重要领域。　　2钢结构应用中的问题　　2．1建筑用钢在空气或潮湿甚至有酸碱盐类的环境中易于锈蚀，在荷载作用下，促进疲劳强度

3、降低，出现脆性断裂。因此，对其进行有效防腐，才能确保钢结构的设计寿命。　　2．2普通建筑用钢在全负荷的情况下失去静衡稳定性的临界温度为540℃左右．一般在300～400℃时，其强度开始迅速下降；临界温度到500℃左右，其强度下降到40％．50％，钢材的屈服点、抗压强度、弹性模量以及荷载能力等力学性能都迅速下降，低于建筑结构的承载许用应力。因此必须采用有效的防火措施，延长钢结构到达临界温度的过程，减轻钢结构在火灾中的破坏。避免重大事故。　　3钢结构防腐技术　　3．1基本要求　　（1）表面处理　　表面处理非常重要，应清除钢铁表面的污物和锈层，尤其是轧制钢材时形成的黑氧化皮，它是电化学腐蚀的阴极，

4、是腐蚀的根源，必须除掉。表面处理质量应达到涂装前钢材表面预处理规范的有关要求。　　（2）材料选择　　表面涂刷专用钢结构防腐漆，仍是目前对钢结构防腐及X架防腐的主要手段。防腐漆分为底漆、中层漆和面漆，各层油漆均有其特性，形成复合涂层，提高防腐性能，延长使用寿命。　　（3）涂层厚度　　防腐涂料涂装时的厚度要适度，涂层要均匀，不可漏涂。　　3．2防腐涂层考虑因素　　主要考虑年限、装饰要求和维护等要求。在何种腐蚀性介质环境下应用。涂装施工时的温湿度和操作空间等因素。　　3．3常用方法　　（1）改性金属结构　　在钢材冶炼过程中增加铜、铬和镍等合金元素，使金属表面形成保护层。　　（2）阴极保护法　　在钢

5、结构表面附加较活泼的金属取代钢材的腐蚀。常用于水下或地下结构。　　（3）热浸锌　　将除锈后的钢构件浸入600℃左右高温融化的锌液中，使钢构件表面附着锌层，从而起到防腐蚀的目的。这种方法的优点是耐久年限长，生产工业化程度高，质量稳定，因而被大量用于受大气腐蚀较严重且不易维修的室外钢结构中。　　（4）热喷铝(锌)复合涂层　　是一种与热浸锌防腐蚀效果相当的长效防腐蚀方法。具体做法是先对钢构件表面作喷砂除锈．使其表面露出金属光泽并打毛。再用乙炔氧焰将不断送出的铝(锌)丝融化，并用压缩空气吹附到钢构件表面，以形成蜂窝状的铝(锌)喷涂层(厚度约80～100)。最后用环氧树脂或丁橡胶漆等涂料填充毛细孔，以

6、形成复合涂层。这种工艺的优点是对构件尺寸适应性强。构件形状尺寸几乎不受限制。　　（5）涂层法　　涂层法防腐蚀性一般不如长效防腐方法(但目前氟碳涂料防腐蚀年限甚至可达50年)。所以用于室内钢结构或相对易于维护的室外钢结构较多。它一次成本低，但用于户外时维护成本较高。　　在这五种防腐方法中，建筑工程最常用的是涂层法。这种方法价格低廉，选择范围广。适用性强。本文主要介绍涂层法。　　3．4涂层法　　钢结构的涂层法防腐需经过基层处理和涂层施工两道工序。　　（1）基层处理　　基层处理的目的是清除构件表面的毛刺、铁锈、油污及其他附着物，使构件表面露出金属光泽；基层处理越彻底，附着效果越好。基层处理的方式有

7、手工机械处理、化学处理、机械喷射处理等，详见表1。　　　　（2）涂层施工　　1)涂层结构的形式有三种：①底漆一中漆一面漆；②底漆一面漆；③底漆面漆为同一种漆。其中底漆主要起附着和防锈作用；面漆主要起防腐蚀和防老化作用：中漆的作用于介于底、面漆之间。　　并能增加漆膜厚度。它们只有配套使用才能发挥最佳的作用，取得最佳效果。　　2)合理的涂刷方式，对保证涂装质量、施工进度、节约材料和降低成本有很大的作用，常用的涂刷