1、1探讨钢结构工程防腐和防火处理方法【摘要】目前所有建筑工程的建设中均采用钢作为建筑材料。因此在实际建设中如何提高钢结构的性能与质量十分之关键。本文主要研究了钢结构工程中防腐与防火的处理方法，旨在延长钢结构的使用寿命，提高建筑的安全稳定性。 【关键词】钢结构工程;防腐;防火;处理方法 【 abstract 】 all current building project construction is using steel as building material. So in the practical construction in how to improve the performance
2、 of the steel structure and quality ten key points. This paper mainly studies the steel structure engineering anticorrosive and fire prevention, the processing method aims to prolong the service life of steel structure, improve the stability of the building. 【 key words 】 steel structure project; Co
3、rrosion; Fire; Processing method 中图分类号：TU391 文献标识码：A 文章编号： 前言 钢结构的优点在于施工快、强度高、抗震性强、结构占用面积小、2工业化程度高、资金投入少等方面，因此广泛的应用在建筑工程中。一般情况下，普通的建筑用钢由于曝露在空气或者是潮湿的环境中则易出现腐蚀的现象。这是由于覆盖在钢材表面上的铁原子，在空气中被氧化变成铁锈，尤其是空气中含有丰富的盐碱酸类物质时，就更易出现这种问题。钢结构被腐蚀的显现不仅表现在其表面出现不同程度的锈迹，并且由于部分的锈迹而产生的应力集中，破坏钢结构的基础，另外若出现冲击钢结构的情况，则进一步降低钢结构的抗疲劳
4、强度，甚至形成脆性断裂1。因此在实际建设过程中，采取有效的措施对钢结构尽享防腐处理，才能延长钢结构的寿命，保证建筑物的安全与稳定。除了钢结构易出现腐蚀之外，还会出现抗活性下降的状况。一般情况下钢结构在处于全负荷的状态时，若温度升高到 250450，其强度则会有所下降，温度升高到 500左右时，则会下降一半以上的强度2。除此之外，钢结构的抗压强度、弹性模量、荷载能力、屈服点等方面的力学性能都会出现一定程度的下降。所以在施工过程中就要采取有效的防火处理，以保证钢结构防火性能，确保钢结构在火灾中不被破坏。 钢结构工程中的防腐处理 由于曝露在空气中的钢结构抗腐蚀性较弱，极易出现锈蚀现象。这不仅会对钢结
5、构的安全造成影响，造成一定的经济损失，严重时还会危害人民群众的生命财产安全。所以为了防止这种现象的出现，应该在实际建筑过程中采取有效的预防措施。 3.1 钢结构受腐蚀的主要原因 在钢结构受腐蚀的主要原因中，可划分为电化学腐蚀以及化学腐蚀3两个方面。电化学腐蚀的主要原理在于电解质的溶液与钢结构表面形成腐蚀电流，最终作用于钢结构，使得钢材表面出现锈蚀。在冶炼钢材时，通常会掺入各种合金元素以及碳元素，所以在各种合金元素与铁元素标准电极位不相容的情况下，变化成腐蚀电池的两极，再加上空气中养分以及水分等元素侵入钢材中时，使得接通了所有腐蚀电池的两极，最终发生电化学反应的腐蚀。另外，化学腐蚀是只非电解质溶
6、液与干燥气体互相作于在钢结构的表面，从而形成锈蚀，或是的大气中的 SO2 与 CO2相结合，生成 FeS 或者是 FeO 而造成的腐蚀3。总的来说，形成腐蚀的外部因素在于空气中的湿润度以及空气中存在的有腐蚀性物质。一般情况下，空气湿度处于在 50%之下时，出现钢结构腐蚀的几率相对来说较小。3.2 关于钢结构工程中有效的防腐处理方法 站在能量转化的角度看待钢结构腐蚀的问题，其主要原因在于钢结构在收到侵蚀之后，将其内部存在的化学能量转化成电能，因此弧线电化学腐蚀或者是热能化学的腐蚀现象。根据这一原理，预防钢结构出现腐蚀的措施有下面几种：1.涂抹具有物理屏蔽功能的防锈漆。利用涂抹具有物理屏蔽功能的防
7、锈漆，防止二氧化碳或是水分等在空气中存在的元素与钢材表面接触4，从而缓解钢材的电化学反应，增强钢材的抗腐蚀功能。但不足之处在于这一类防锈漆虽然价格相对来说较为便宜，其有效期仅在 6 年左右，不能适用于住宅用建筑中。2.在钢结构上涂抹阴极保护型防锈颜料。这一类防锈颜料的作用在于防止钢材表面上防锈漆的电极电位更小于铁元素时，其铁元素电极电位变成阴极，从而保护钢4材中的电化学不受腐蚀。3.除了以上两点之外，还可以在钢结构的表面覆盖金属保护层，在目前的建筑工程中，最常见且常用的金属保护方法为镀锌法。通过镀锌而形成的保护膜来增强钢结构的抗腐蚀性。 钢结构工程中的防火处理 4.1 进行钢结构防火措施的意义
8、 虽然钢材不属于燃烧性的建筑材料，但是其耐火性并不十分客观。在空气中温度达到 450以上时，其屈服强度下降至正常情况的一半以上，而当温度高于 500时，钢结构可以说是已经不存在所有的刚度以及强度。通常情况下，建筑钢材结构失去所有负重能力的温度，即临界温度为 550摄氏度。而一般建筑火灾的温度基本上都能够到达 8501250之间，并且在一刻钟内，建筑内的温度则可到达 800之上，因此对于处于高温环境下的建筑钢结构，只需几分钟就会到达其临界点，届时则会完全丧失其支撑能力，严重时出现建筑物坍塌现象。显然，建筑物中钢结构防火措施十分重要，尤其是住宅用建筑来说，由于此类建筑物用于人们的住宅，因此室放置的
9、物品大多数为易燃易爆物，因此为减少人民群众在发生火灾时的经济孙损失以及人员伤亡，钢结构的防火处理十分有必要。4.2 关于钢结构工程中有效的防火处理方法 火灾发生的必要条件在于火场中存在能够物品，或是存在能够提供燃烧的氧化剂、空气等物质。因此，基于火灾发生的原理，建筑物钢结构防护的主要措施分为以下几种：1.冲水冷却法。在钢结构空心且封闭的构件中填充水，在发生火灾时，结构构件能够吸收热能，并且运用封5闭空间中的水汽的蒸发来消耗热能，或是通过构件内的自动循环将热能完全消耗，将钢结构的温度控制在 90100之间。在理论上，冲水冷却法是保护钢结构最好的方法，但其要求钢材中设有空心封闭空间，但这一类钢材的
10、应用相对较少，所以此法不适用与普通的钢结构。2.屏障法。于钢结构构件的迎火电安装一个能够阻隔火源的屏障，充分屏蔽火浪的冲击，从而起到保护钢结构的作用。在重点部位安装隔火屏障的设计也是相对来说较为经济有效的钢结构保护方法。4.防火颜料的使用。对钢结构进行防火颜料的涂抹源于 20 世纪 50 年代的日本及其他欧美发达国家。而我国防火体面的使用始于 20 世纪 80 年代。直至今日，防火颜料的使用在目前所有建筑的钢结构中被广泛应用。防火颜料的种类繁多，但主要可以分为膨胀类以及非膨胀类两种。膨胀类防火颜料也可以成为薄型防火颜料，其主要成分为有机树脂以及发泡剂，耐火时间为 11.5小时；非膨胀类防火颜料
11、可以称为隔热防火颜料，其中包含了丰富的无机绝热物质，隔热性能良好，耐火时间为 1.54 小时5。 结束语 有针对性的对建筑在钢结构进行防腐与防火措施，不仅可以延长钢结构的寿命，还可保证建筑物的正常使用。由于实际建设过程中，存在着管理不当、建筑验收不规范，防腐防火用颜料的选择不妥等问题，对建筑物的质量造成了严重的影响。所以，针对钢结构工程中防腐防火的处理要侧重于建设方案的制定以及颜料的筛选，并且在施工过程中注重涂层的质量控制，重视工程竣工之后对于钢结构的检测，以保证工程的质量，确保人民生活、工作的安全。 6【参考文献】 1范利英,王尧全,赵正富.建筑钢结构的防腐与防火措施研究J.中小企业管理与科技(下旬刊).2009(02):205-206 2窦轶洋,宋曦巍.常温氟碳喷涂在钢结构防火涂料装饰上的应用J.北京建筑工程学院学报.2011(02):111-115 3孙国强.浅谈钢结构工程防腐和防火处理方法J.全面腐蚀控制.2009(08):156-157 4任春艳,任忠胜.浅谈钢结构工程防腐和防火处理方法J.粮食流通技术.2009(06):111-113 5施鸿鹏,侯春源.钢结构防火涂料在设计、施工和维护使用中的问题分析J.中国建材科技.2008(04):209-211
