Металл после пожара можно ли использовать
Обновлено: 21.09.2024
В данной статье рассматривается поведение металлоконструкций в условиях пожара. Рассмотрены причины потери механических свойств и способы огнезащиты металлоконструкций.
Ключевые слова: перегрев стали, пережог стали, охрупчивание, огнестойкость, огнезащита.
В настоящее время в строительстве всѐ более возрастающим спросом пользуются металлоконструкции, изготовленные из качественных конструкционных сталей. Известно, что конструкционные стали – это сплавы на основе железа и углерода, с содержанием углерода от 0,3 до 0,7 %, которые применяются для изготовления различных деталей, механизмов и конструкций в машиностроении и строительстве и обладают определѐнными механическими, физическими и химическими свойствами. Широкое применение металлоконструкций в строительстве обусловлено множеством существенных преимуществ по сравнению с другими способами возведения зданий: 1 – меньшей массой (если сравнить с бетонными и железобетонными изделиями); 2 – простотой и серийностью изготовления; 3 – лѐгкостью монтажа и демонтажа; 4 – удобством и быстротой возведения; 5 – возможностью осуществления монтажа крупными блоками; 6 – транспортабельностью; 7 – прочностью и долговечностью; 8 – надѐжностью в эксплуатации.
Следует отметить, что для сооружений сельскохозяйственного и промышленного назначения строительные металлоконструкции совершенно незаменимы. Ангары, фермы, навесы, павильоны, склады и быстровозводимые здания из металлоконструкций – это высокая скорость возведения, долговечность, мобильность и надѐжность построек. Кроме того, строительные металлоконструкции открывают эпоху самого экономичного способа возведения построек различного назначения. Металлоконструкции весьма легки, но при этом крайне надѐжны, а монтаж металлоконструкций не требует применения дорогостоящего оборудования или тяжѐлой грузоподъѐмной строительной техники. Сроки возведения сооружений и зданий из металлоконструкций чрезвычайно малы, при этом сами работы по строительству и монтажу металлоконструкций на объекте могут выполняться всесезонно, практически независимо от капризов погоды.
Несмотря на ряд достоинств металлоконструкций перед другими строительными конструкциями (кирпичными, бетонными, железобетонными и т. д.), у них есть существенный недостаток. Хотя сталь и является негорючим материалом, она, как и все материалы, используемые в строительстве, не может в течение длительного времени выдерживать воздействие высоких температур, возникающих внутри здания при пожаре. Конструкционные стали обладают высокой чувстви30 Научные и образовательные проблемы гражданской защиты – 2010’3 тельностью к высоким температурам и к действию огня. Они быстро нагреваются, что заметно снижает их прочностные свойства.
Огонь представляет собой химический процесс. В зависимости от горючего материала, огонь может быть углеводородным и целлюлозным. Целлюлозный огонь возникает там, где есть целлюлозные составляющие: напольные покрытия, мебель и облицовка стен. Углеводородный огонь вызван возгоранием нефти и нефтепродуктов, которые при горении дают высокие температуры. При воздействии огня на стальные элементы сооружения увеличение температуры на поверхности стального профиля зависит от тепловой инерции, площади нагреваемой поверхности и защитного покрытия. По мере возрастания скорости и величины теплового потока, температура, а с ней и риск разрушения стального элемента, также возрастает. Поскольку сталь обладает очень высокой теплопроводностью, открытая поверхность элемента за небольшое время легко передает тепловой поток от источника огня по всей конструкции сооружения. Также хорошо известно, что тепло переносится между элементами с разной температурой и представляет собой форму термической энергии, передаваемой через поверхность материала, от сред с высокой температурой в среды с низкой температурой, за счѐт теплопроводности, излучения или конвекции. Стали обладают очень высокой теплопроводностью. Данное свойство обусловлено особенностями строения металлов. Согласно теории металлического состояния, металл представляет собой вещество, состоящее из положительных ядер, вокруг которых по орбиталям вращаются электроны. На последнем энергетическом уровне находится небольшое число электронов, и они слабо связаны с ядром, благодаря чему эти электроны имеют возможность перемещаться по всему объѐму металла, т. е. принадлежать целой совокупности атомов.
Таким образом, высокая теплопроводность обеспечивается наличием «электронного газа».
Критическая температура, при которой происходит потеря несущей способности стальных конструкций при нормативной нагрузке, принимается равной 500 °С. Металлоконструкции без огнезащиты деформируются и разрушаются под воздействием напряжений, возникающих в структуре стали, а также от внешних нагрузок и температуры. При возникновении пожара внутри здания или сооружения, температура в зоне горения может достигать порядка 1000 °С, при такой температуре структура стали необратимо изменяется. Это явление называется пережогом стали. Пережог имеет место, когда температура нагрева приближается к температуре плавления и металл в течение длительного времени находился при высокой температуре в окислительной атмосфере кислорода воздуха. Известно, что стали – это поликристаллические тела, состоящие из множества кристаллов (зѐрен), сцепленных между собой. Механические свойства стали во многом зависят от силы сцепления зѐрен друг с другом. При значительном перегреве стали наблюдается окисление и частичное оплавление границ зѐрен, что резко снижает прочность материала. Образовавшиеся окислѐнные зѐрна стали обладают малым взаимным сцеплением из-за наличия на их границах плѐнки окислов. При этом излом такой стали будет камневидным (рис. 1б). Пережог стали очень опасен, потому что при этом сталь становится очень хрупкой, а механические свойства стали резко снижаются, именно поэтому металлическая конструкция теряет свою несущую способность. Пережог стали дефект неисправимый, устранить который можно только переплавкой стали. Металлическую конструкцию, подверженную воздействию высоких температур при пожаре, впоследствии эксплуатировать нельзя. При интенсивном нагреве стальной поверхности наблюдается окалинообразование, обезуглероживание поверхностного слоя (выгорание углерода в поверхностном слое металла, способстНаучные и образовательные проблемы гражданской защиты – 2010’3 31 вующего возникновению растягивающих напряжений в поверхностном слое, снижающих усталостную прочность стали) и рост аустенитного зерна. Величина образовавшегося зерна аустенита в дальнейшем оказывает влияние на свойства стали. Чем выше величина зерна аустенита, тем ниже механические свойства стали.
Так же очень опасен перепад температур по сечению металлического каркаса сооружения, что приводит к возникновению термических напряжений. Резкие перепады температур по сечению металлоконструкции возникают при тушении пожара, когда на раскалѐнную стальную поверхность попадает огнетушащее средство – вода. Так, если при резком перепаде температур растягивающие напряжения в материале превысят предел прочности σв или предел текучести σт, то возможно коробление металлоконструкции или образование в ней трещин.
0 100 200 300 400 t°С
10 20 30 40 50 60 70 80
σ, кГ/мм2 Е 15 25 35 45
σВР σТР δ% Е, кГ/мм2 δ, %
1,4*104 1,8*104 2,2*104 500
Рис. 1. Микроструктура углеродистой стали 35 в зависимости от температуры нагрева (×100): а – микроструктура стали без перегрева; б – микроструктура стали после длительного воздействия высоких температур (пережог)
Рис. 2. Зависимость механических свойств малоуглеродистой стали от температуры
Следует отметить, что при нагревании стали выше 300 °С еѐ предел прочности снижается.
На рис. 2 показана зависимость от температуры модуля упругости Е, предела текучести σтр, предела прочности σвр и удлинения при разрыве δ для малоуглеродистой стали (например, из Ст3 изготавливают швеллеры, из Ст1, Ст2, Ст3 изготавливают катанку для арматуры, уголки, проволоку, гвозди, заклѐпки, а из Ст10, 15, 20 трубы) в интервале 0 – 500 °С. Как видно из приведенных кривых, модуль упругости в пределах изменения температуры до 300 °С практически не меняется. Более существенные изменения претерпевают величина σвр и, особенно, δ, причѐм имеет место, как говорят, «охрупчивание» стали – удлинение при разрыве уменьшается. При дальнейшем увеличении температуры пластичные свойства стали восстанавливаются, а прочностные показатели быстро падают.
Фактический предел огнестойкости стальных конструкций в зависимости от толщины элементов сечения и действующих напряжений составляет от 0,1 до 0,4 часа. В то время как минимальные значения требуемых пределов огнестойкости основных строительных конструкций, в том числе металлических, составляют от 0,25 до 2,5 ч в зависимости от степени огнестойкости зданий32 Научные и образовательные проблемы гражданской защиты – 2010’3 и типа конструкций. Для обеспечения данных требований необходимо проведение мероприятий по огнезащите металлических поверхностей.
Выполнить огнезащиту металлического каркаса сооружения от негативного влияния высоких температур, возникающих при пожаре, можно по-разному. Огнезащита, блокируя тепловой поток от огня к поверхности конструкций, предохраняет еѐ от быстрого прогревания и позволяет сохранить несущую способность в течение заданного времени.
Для защиты металлической конструкции можно создать на поверхности конструкций теплоизолирующие экраны, выдерживающие высокие температуры и непосредственное действие огня. Это позволяет замедлить прогревание металла и обеспечить сохранение конструкцией своих функций при пожаре в течение заданного периода времени.
Наиболее доступны традиционные методы (обетонирование, оштукатуривание цементнопесчаными растворами, облицовка кирпичной кладкой, окрашивание вспучивающейся краской). Также можно применить новые современные методы, основанные на механизированном нанесении облегчѐнных материалов и лѐгких заполнителей (асбеста, вспученного перлита и вермикулита, минерального волокна, обладающих высокими теплоизоляционными свойствами) или на использовании плитных и листовых теплоизоляционных материалов (гипсокартонных и гипсоволокнистых листов, асбестоцементных плит и др.). Эффективность современных методов огнезащиты металлических конструкций достаточна велика.
В зависимости от толщины слоя штукатурного состава, конструктивных огнезащитных листов и плит обеспечивается предел огнестойкости стальных конструкций от 0, 25 до 2,5 часов. Действие огнезащитных красок основано на вспучивании нанесѐнного состава при температурах 170 – 200 °С и образовании пористого теплоизолирующего слоя, толщина которого составляет несколько сантиметров. Вспучивающиеся краски обеспечивают защиту стальных конструкций от огня в течение 1 часа.
Параметры оптимальной огнезащиты металлоконструкций определяются для каждой конкретной конструкции. Такой выбор должен проводиться на основе технико-экономического анализа с учѐтом: величин заданного предела огнестойкости для конструкций; их типа, геометрических размеров защищаемых конструкций и состояния поверхности; вида и величины нагрузки на конструкции; температурно-влажностных условий эксплуатации и производства строительномонтажных работ; степени агрессивности окружающей среды по отношению к огнезащите и материалу конструкции; увеличения нагрузки на конструкцию за счѐт массы огнезащиты; трудоѐмкости нанесения (монтажа) огнезащиты; эстетических требований; долговечности; техникоэкономических показателей.
1. Страхов В.Л., Кругов А.М., Давыдкин Н.Ф. Огнезащита строительных конструкций. – М.: ТИМР, 2000, 436 с.
2. Романенков И.Г., Зигерн-Корн В.Н. Огнестойкость строительных конструкций из эффективных материалов. – М.: Стройиздат, 1984, 28 с.
3. Гуляев А.П. Металловедение. – М.: Металлургия, 1986, 542 с.: ил.
4. Лахтин Ю.М. Металловедение и термическая обработка металлов: Учебник для вузов. – М.: Металлургия, 1984, 360 с.
После пожара
Здравствуйте, есть вариант для себя машинку восстановить, а то мой буль совсем сгнил((.так вот он не много сгорел)) вопрос к тем кто красил погорельцев, есть ли смысл красить и не повылазит ржа там где горело.в общем если восстановить, какие могут быть последствия.спасибо за ответы
Метки: после пожара
Комментарии 29
Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы писать комментарии, задавать вопросы и участвовать в обсуждении.
Востанавливал похожую картину. Работы много, вначале вычистел все, потом песочил дня 3 внутри. Крышу менять не стал отрихтовал. Покрасил все внутри где смог достать. 1 слой мипа(запечатыватель), потом грунт, краска лак. Все скрытые и трудно доступные места пролил воском и мовиль. Швы все загерметил поновой Итог оставил жене машину, не стал продовать. Воняло первые месяца 2-3, не сильно. Сейчас даже намёка нет, нигде ничего не гниёт. Если будет ещё раз такой вариант, то пожалуй откажусь, так как очень много работы, битье легче восстанавливать гораздо.
Гнить будет так что даже слышно будет, так же металл поменял свойства и стал пластилиновым.
Это точно имеет смысл восстанавливать?
У меня салон есть)
Пробовал делать погорельцев — вывод, идея дрянь, вычистить можно только на пескоструе, потом оно будет ржаветь, из скрытыхполостей, этого только в разбор, морда сгорела, а пластик салона стал единым целым с ковром и сидениями дешевле разобрать на атомы, не стоит оно того.
сжечь в термоядерном взрыве
и поймёшь почему не стоит брать горельца, тем более для себя под восстановление
Один момент они не подытожили в ролике. Это то что: Да, дорого если все ставить новое однозначно в минуса уйдет. Но вот если проводка, движок, ходовка, салон, и все все с угнанной перекинуть то выйдет прям таки вкусно. Осталась только покраска и мовиль что в принципе вполне приемлемо если они взяли погорельца за сотку, даже 200. Но криминалом явно попахивает…
Что то мне кажется, что найти подобное на ходу будет проще и дешевле.
А это разобрать (если что снизу хорошего осталось) и сдать.
С ума сошел ? Я свой сгоревший (хотя вложено в него было мама не горюй и восстановлен он был весь с нуля, переварен весь, покрашен, все перебрано …) — сразу вызвал эвакуатор и отправил ничего не снимая в металл !
— металл отпущен — как раз морда — чуть что сложится как пластелин !
— горелый металл что ты с ним не делай гниет как старый пирс !
Короче будут зря выброшенные деньги, зря потраченные нервы и разбитые мечты о счастливой езде ! А вонь эту ты ничем из салона не уберешь !
Да и пластик растекшийся везде надо убирать года 2 )))
Так, что ерундой не страдай ! Что можно сними на продажу, а этого бедалагу не мучай — дай спокойно последние дни дожить — сдай в металл, ну либо на разбор — впарять кому нибудь по частям разрежут.
Разрушение строительных металлоконструкций в условиях пожара
Как сделать ремонт после пожара своими руками
В процессе горения выделяется гарь, сажа, копоть, оседающие на поверхности конструкций и предметов, въедающиеся в бетон, штукатурку, дерево. Отделка помещения повреждена водой и (или) пеной при тушении пожара, поэтому восстанавливать придётся всё: потолок и стены, покрытие пола, заполнение оконных и дверных проёмов.
Этапы работ по ремонту после пожара
Главные этапы, которые необходимо выполнить перед началом ремонта: очистка помещения от сгоревших предметов, очистка помещения от копоти и сажи, устранение запаха гари.
Пескоструйная очистка поверхностей после пожара
1. Очистить помещение от грязи и мусора. Все предметы, даже не тронутые пожаром лучше выбросить не жалея, оставив лишь нужные, особо ценные или памятные. Восстанавливать их придётся отдельно.
2. Очистить от гари и копоти потолок, стены, полы до бетонных конструкций и кирпича. На этом этапе лучше применять сухую чистку, поскольку размокшая сажа въедается в пористые поверхности кирпичных и бетонных конструкций, после чего удалить её будет уже практически невозможно, но можно замуровать её там под слоем грунтовки и шпаклёвки. Хороший результат даёт пескоструйная очистка.
3. После удаления сажи и копоти неприятный запах становиться менее интенсивным. Сделать качественный ремонт после пожара, не устранив полностью горелый запах, нельзя.
Устранения запаха гари после пожара
Стойкий запах гари, вообще, одно из самых трудноустранимых последствий пожара. Избавиться от него надо до начала отделочных работ, потом это сделать будет невозможно. Несколько способов и советов в решении этой проблемы:
1. Уборку помещений следует начинать как можно раньше. В этом случае запах меньше впитается в ограждающие конструкции жилья. Идеальный вариант помещения перед ремонтом: пустая коробка без плинтусов, наличников, гипсокартонной обшивки, окон и дверей, если это возможно;
Химический средства для удаления запаха
2. Для устранения запаха гари существует целый ряд методов, которые можно как применить по очереди, так и совмещать:
• Промыть поверхности слабым раствором хлорной извести;
• Зажечь в помещении на несколько часов свечи (или другие горелки), чтобы выжечь летучие микроскопические частицы гари.
• Применить химические средства, предназначенные для устранения запахов. Приобретая их, выбирайте нейтрализующие, а не перебивающие запах. Иначе смесь микроскопических частиц гари и освежителя может дать эффект обратный желаемому, создав «коктейль» по сравнению с которым даже гарь будет предпочтительней!
• Совет от пожарных: развести в воде смесь аммиака и пищевой соды, расставить ёмкости с приготовленным раствором в закрытых помещениях на пару дней.
• Этот же способ, но несколько усовершенствованный. Нам потребуется карбонат натрия (пищевая сода), 10%-й нашатырный спирт, соляная кислота. 10-20 г соды насыпаем в колбу и доливаем 20 г нашатырного спирта. Маленькими порциями, по 5 мл, доливаем соляную кислоту. Из колбы начнёт выделяться белый дым. Это хлорид аммония, образовавшийся в результате реакции аммиака и соляной кислоты, распространяясь в помещении, он нейтрализует запах гари. В дальнейшем комнаты нужно хорошенько проветрить.
• Обработать помещение озонатором. Этот прибор можно приобрести или взять на время. Озонатор применяется для обеззараживания воздуха в помещениях, устранения пыли и запахов. Он пригодится и в повседневной жизни, а цены на бытовые модели относительно невелики (от 3000 руб.).
Крайний случай — это вызов клининговой службы, которая обладает необходимым инвентарём и средствами для устранения запаха гари, но будьте готовы, что возьмут они за такую работу не мало, да и доделывать, возможно, за ними придётся.
Ремонт после пожара
Выполнив нейтрализацию запаха гари, → грунтуем поверхности (по ссылке рассказано о работе с грунтовками) помещения грунтовкой глубокого проникновения. Плёнка грунтовки надёжно запечатает в порах бетона и кирпича оставшиеся микрочастицы гари. Последующее шпаклевание поверхностей имеет такой же эффект.
По сути, на этом вопрос как сделать ремонт после пожара, можно считать закрытым. Дальнейшее не представляет особых проблем для домашнего мастера и сводится к обычному косметическому ремонту. Как его выполнить подскажут другие материалы нашего сайта, начать можно с → последовательности ремонта и → подготовки поверхности к ремонту (по ссылкам об этом подробно рассказано).
Заключение
Немаловажные замечания:
1. Выполняя очистку помещения, надевайте прочную обувь на толстой подошве, чтобы уберечь ноги от стекла и острых обломков. Используйте прочные толстые перчатки или брезентовые рукавицы для защиты рук.
2. Многие продукты горения ядовиты, а смесь их с водой и пеной может создать опасные соединения. Выполняя очистку, обязательно применяйте средства защиты глаз, органов дыхания и кожи.
3. Некоторые указанные в статье реактивы так же могут быть опасны. В частности хлорная известь. Очень ядовит аммиак: в жидком виде вызывает сильные ожоги, а при концентрации в воздухе более 0,5% объёма сильно раздражает слизистые оболочки.
Ну, а чтобы снизить стресс, постарайтесь рассматривать пожар как возможность что-то изменить, не как беду, а просто этап ремонта, который давно пора было сделать, а тут как раз случай подвернулся!
Оставляйте ваши советы и комментарии ниже. Подписывайтесь на новостную рассылку. Успехов вам, и добра вашей семье!
Читайте также: