Yangına dayanıklılık, çevreleme ve önleme, bina ve yapı tasarımının önemli yönleridir. Yüklü bir yapısal malzemenin yangına maruz kaldığında mukavemetini muhafaza etme yeteneği, bina tahliyesi için ek değerli zaman sağlayabilir veya bir köprü gibi bir yapının çökmesini önleyebilir. Hem çıplak yapısal bölümler hem de paslanmaz çelik beton donatı incelenmiştir.
Bir metalin yangının yayılmasını sınırlama kapasitesi yapısal bölümlerle sınırlı değildir. Yangın kapıları, çatı kaplamaları, yalıtımlı ekipman muhafazaları ve diğer panel sistemleri, baca kaplamaları ve diğer metal bileşenler gibi bariyerler yangının yayılmasını azaltmaya yardımcı olabilir. Bununla birlikte, mimaride kullanılan metaller, yüksek sıcaklıklara yalnızca kısa süre maruz kalsa bile önemli performans farklılıkları sergilemektedir.
Metal Temelleri
Büyük projeler için, yangın mühendisliği değerlendirmelerinin yapılması tavsiye edilir. Yangınlar sırasında sıcaklık artışını sınırlandırmak için yangından korunma gereksinimlerini belirlemek için ülkeye özgü kod kılavuzu kullanılmalıdır.
Bakır ve alüminyum, oldukça düşük sıcaklıklarda mukavemet azalması yaşamaya başlar. Alüminyum alaşımları 212ºF (100ºC) üzerindeki sıcaklıklarda mukavemette bir azalma göstermeye başlar. 400ºF'de (204ºC), bakırın mukavemeti yaklaşık %25, 6061-T6 alüminyumunki ise yaklaşık %60 azalmıştır.
Önerilen Makale: Çelik sac malzemeler ve uygulamaları hakkında detaylı bilgi almak için
çelik dilme levha fiyatları sayfamızı ziyaret etmenizi tavsiye ederiz.
Çelikler, daha yüksek sıcaklıklara kadar mukavemetini koruyabilir. Yeterli yangın direncini sağlamanın geleneksel yöntemi, karbon çeliğin sıcaklığının tüm gücünü koruyacak şekilde 700ºF (370ºC) üzerine çıkmamasını sağlamaktır. Karbon çeliği 930ºF'ye (500ºC) ulaştığında, gücünün yaklaşık% 30'unu kaybetmiştir. Korunmasız siper çeliği 1000ºF (538 ºC) üzerinde gücünün yaklaşık yarısını kaybeder.
Farklı paslanmaz çelik alaşımlarının yangında yapısal performansını belirlemeye yönelik araştırmanın sonuçları hem Eurocode 3: Bölüm 1.2 hem de AISC Çelik Tasarım Kılavuzu 27: Yapısal Paslanmaz Çelik'e dahil edilmiştir. Östenitik paslanmaz çelikler genellikle oda sıcaklığı mukavemetlerinin, yaklaşık 1000° F (550 °C) sıcaklıkların üzerindeki karbon çeliğe göre daha yüksek bir oranını korurlar. Tüm paslanmaz çelikler, tüm sıcaklık aralığı boyunca karbon çeliğinden daha yüksek bir sertlik oranını korur.
Paslanmaz Çelik Yangın Testi
Paslanmaz çelik üzerindeki ilk kapsamlı yangın testi, Kuzey Denizi petrol platformu yangınından sonra 1990'ların başında Darchem Mühendislik tarafından yapılmıştır. Program, yangın ve radyant ısı direncinin ve aşağıdaki bağlantı parçaları ve duvarlar aracılığıyla ısı iletiminin test edilmesini içeriyordu:
- Galvanizli karbon çeliği
- Cam elyaf takviyeli plastik (FRP)
- Alüminyum
- Molibden içeren Tip 316 paslanmaz çelik.
FRP ve alüminyum testleri geçemedi. Paslanmaz çelik, tüm testlerin gerekliliklerini aştı ve karbon çeliğinden daha az sapmaya sahipti. Bu raporun bir kopyası, Dayanıklılık, Yangına Dayanıklılık ve Güvenlik için Paslanmaz Çelik (10042), Nikel Enstitüsü web sitesinden indirilebilir ve bu testin bazılarının videosu aşağıdaki bağlantı izlenerek görüntülenebilir.
Yapısal tasarım kodları ve kılavuzlarının gereksinimlerini karşılamak için daha sonra önemli testler yapılmıştır. Paslanmaz çeliğin yüksek sıcaklıklarda sertliği karbon çeliğinden daha iyi tutma yeteneği defalarca kanıtlanmıştır. Ayrıca, Tip 316 paslanmaz çelik içeren molibden, mukavemetini Tip 304 paslanmaz çelikten daha iyi korur.