Vữa phủ chống cháy siêu nhẹ cho kết cấu thép

Để đánh giá mức nguy hiểm cháy của một vật liệu hoặc một tổ hợp các vật liệu, phải dựa vào các kết quả thử nghiệm về ứng xử với lửa của chúng. Vật liệu có các đặc tính nêu trên ở một mức độ giới hạn theo quy định (tùy theo từng hệ thống phân loại của từng quốc gia hoặc vùng lãnh thổ) có thể được xem là vật liệu chống cháy.

V ỮA PHỦ CHỐNG CHÁY SIÊU NHẸ CHO KẾT CẤU THÉP

Lu Hoàng Sn

Lu Hoàng Sn, Tr , Tr , Trn Th Minh Hi n Th Minh Hi n Th Minh Hi,,,, Nguy Nguy Nguyn Th Kim n Th Kim

TT.Vt liu chu la và chng cháy-Vin Vt liu xây dng

Nhn ngày 11/8/2020, chnh sa ngày 14/10/2020, chp nhn ng 06/01/2021

Tóm t

Tóm ttt

Trong lnh vc an toàn cháy, mi vt liu u phi c xem xét và ánh giá v tính nguy him cháy, là tp hp ca các c tính k thut v cháy nh: tính cháy, tính bt cháy, tính lan truyn la trên b mt, mc sinh nhit lng khi cháy, kh nng to khói và cht

c,…  ánh giá mc nguy him cháy ca mt vt liu hoc mt t hp các vt liu, phi da vào các kt qu th nghim v ng x vi la ca chúng Vt liu có các c tính nêu trên  mt mc  gii hn theo quy nh (tùy theo tng h thng phân loi ca tng quc gia hoc vùng lãnh th) có th c xem là vt liu chng cháy Sn phm nghiên cu ca  tài là va chng cháy có t trng siêu nh, cách nhit, chng cháy, không phát sinh khói và cht c trong thi gian th nghim Kt qu th nghim cho thy, ch vi chiu dày lp va ph 30 mm, cho kh nng chng cháy t hn 180 phút, m bo bo v kt cu thép và con ngi khi có ha hon xy ra

TTTT khóa: khóa:va chng cháy, vt liu chng cháy

Abstract

In the field of fire safety, each material must be considered and evaluated for its fire hazard, which is a set of technical characteristics

of fire such as: flammability, spread of fire on the surface, heat generation level when burning, ability to create smoke and volatile toxins, To assess the fire hazard level of a material or a combination of materials, it is necessary to base on their test results of fire behavior A material has the above stated properties with a specified extent (depending on the classification system of each country or region), can be considered as flame retardant material The research product is a super lightweight flame retardant mortar, a lightweight, flame retardant, insulation material with none generating smoke and toxins during the testing time The test results showed that with a mortar thickness of 30 mm, the fire resistance was more than 180 minutes, ensuring the protection of steelwork and people

in case of a fire

Keywords:fireproofing mortar, fireproofing material

1

1 GiGiGii thiui thiu

Trong nhng nm gn ây, yêu cu v cách nhit, cách

âm, chng cháy ã tr nên bc thit Vn  cách nhit, cách

âm ã to thành mt yêu cu quan trng không th thiu trong

cuc sng hin i vì nó giúp to nên môi trng nhit  n

nh, iu kin sng tin nghi, an toàn cho con ngi

Các sn phm chng cháy, vt liu xây dng bao che kt

cu thép cho tòa nhà cao tng và các vt liu cách âm chng

cháy dùng trong trang trí ni tht ang là vn  t ra vi

nhng nhà sn xut vt liu xây dng Vit Nam B Xây Dng

hin nay rt khuyn khích vic nghiên cu ng dng, sn xut

sn phm vt liu chng cháy mi tn dng ngun nguyên liu

trong nc và m bo yêu cu an toàn phòng cháy và thân

thin vi môi trng

 m bo an toàn cháy cho công trình xây dng cng

nh cho các mc ích chung khác, vic s dng các vt liu

không có tính nguy him cháy luôn là vn  c u tiên hàng

u Thc cht, vt liu không nguy him cháy cng ch là mt

dng riêng ca vt liu nói chung nên chúng có th c s

dng  hu ht các b phn hoc v trí trong công trình xây

dng dân dng cng nh các công trình xây dng công nghip

Cùng vi s phát trin chung ca nn kinh t các iu kin

sng ca mi con ngi, mi gia ình và ca toàn xã hi so vi

trc ây ã c ci thin, tc là giá tr ca cuc sng trong

mi công trình xây dng (c v sinh mng con ngi ln giá tr v vt cht ca tài sn) ngày càng c nâng cao iu này

ng ngha vi vic nu xy ra s c ha hon trong công trình thì mc  thit hi cng s cao hn so vi trc ây Vn  này ã t ra cho bt k bên liên quan nào ca mt d án xây dng (t c quan qun lý, ch u t, các nhà thu, …) cng phi quan tâm hn n bài toán an toàn cháy cho công trình,  bo v sinh mng con ngi và bo v tài sn cho xã hi Trong nhng nm gn ây, yêu cu v cách nhit, cách âm, chng cháy ã tr nên bc thit, c bit là lnh vc chng cháy cho các kt cu thép trong các công trình du khí, các kho xng du, cht t, vt liu d cháy và mt s hng mc công trình xây dng dân dng và công nghip khác…

Hin nay, va chng cháy siêu nh phun ph u ã c

áp dng cho mt s công trình du khí, óng tàu, các tòa nhà công nghip khác  Vit Nam, tuy nhiên hu ht vt liu chng cháy u c nhp khu t nc ngoài Vic nghiên cu ch to các loi va phun ph chng cháy riêng ca Vit Nam, phù hp vi nhng c im v khí hu và tp quán xây dng trong nc là iu ht sc cn thit iu này không nhng giúp tn dng và khai thác ngun nguyên liu trong nc mà còn to

iu kin  h giá thành sn phm, giá thành công trình và tính ch ng cho vic la chn gii pháp an toàn cháy cho công trình

2 Nguyên li

2 Nguyên liu và phng pháp nghiên cuu và phng pháp nghiên cu

2.1

2.1

2.1 Nguyên vNguyên vNguyên vt liut liu

a Cht kt dính

+) Xi mng pooclng

Nhóm  tài ã kho sát xi mng pooclng PC40 ca mt

s nhà máy  nghiên cu Tính cht c lý, thành phn khoáng

ca mt s loi xi mng pooclng PC40 c cho trong bng

sau:

BBBBngngng 2.2.2.1111 : Tính cht c lý ca mt s loi xi mng PC40

TT NguNgun gcn gc

xi m

xi mngng

Th Thi gian ôngi gian ông kkkkt (Phút)t (Phút)

C

Cng  chu nén (MPa)ng  chu nén (MPa) Bt

Xi mng Bút Sn cho cng   tui 3 ngày khá cao,

cng nh thi gian ông kt va phi nên nhóm  tài la chn

xi mng Bút Sn  thc hin các nghiên cu

+) Xi mng chu nhit

Do tính cht ca va chng cháy cách nhit s dng trong

môi trng nhit  không yêu cu kht khe nh trong các lò

công nghip nh xi mng, gm s nên  tài s dng loi xi

mng CA50 c sn xut trong nc va m bo ch tiêu k

thut và m bo giá thành hp lý cho sn phm Xi mng chu

nhit CA50 s dng cho nghiên cu có các ch tiêu k thut nh

trong Bng 2.2

BBBBng 2ng 2ng 2.2.2.2:::: Ch tiêu k thut ca xi mng chu nhit CA50

TT Tên chTên ch tiêu tiêu tiêu tiêu n vn v Tính chTính cht xi mngt xi mng

Al2O3

SiO2

Fe2O3

R2O

S

Cl

55 7,0 1,5 0,3 0,05 0,05

 mn, phn còn li

Thi gian ông kt

- Bt u

- 6 gi

- 1 ngày

- 3 ngày

3,5 5,5 6,8

- 6 gi

- 1 ngày

- 3 ngày

21,0 42,5 51,0

b) Nguyên liu nh

+) Ct liu nh

Qua tham kho,  tài chn kho sát các nguyên liu là sn Perlite trng n (expanded perlite)  nghiên cu cp phi làm gim th tích va chng cháy n ch tiêu mong mun ng thi sn Perlite này có h s dn nhit rt thp,  chu la cao

là nguyên liu tt  sn xut va chng cháy siêu nh, cách nhit

Ct liu nh là Perlite ã qua x lý nhit, c ht nh hn 3mm c nhp t Trung Quc Thông s k thut ca Perlite

c ch ra trong Bng 2.3

BBBBngngng 2.32.32.3 :::: c tính k thut ca Perlite

TT c tính k thutc tính k thut nvvvv Giá trGiá tr Ghi chú

+) Si nh

Nhóm  tài la chn si khoáng Rockwool ca Công ty TNHH Khi Hoàn  thc các nghiên cu

Sn phm si khoáng sau khi to si  dng ri c a qua máy gia công thô và tinh  thu c si có chiu dài 3-5

mm, ng kính si 6-10 µm Nhóm  tài thc hin các th nghim trên mu thành phm sau khi ã c gia công

BBBBngngng 2.42.42.4::::Ch tiêu k thut ca si khoáng Rockwool

TT c tính k thutc tính k thut n vn v Giá trGiá tr Ghi chú

5

Kích thc si

6

c Bt mn sa mt nh

Nhóm  tài la chn nguyên liu bt Sa mt nh nghin mn ca công ty Trúc Thôn  nghiên cu Sa mt trúc Thôn có ch tiêu k thut nh Bng 2.5

BBBBngngng 2.2.2.5:5:5: Ch tiêu k thut ca bt sa mt Trúc thôn

TT Tên ch tiêuTên ch tiêu tiêu tiêu n vn v KKKKt qut qu Ghi chúGhi chú

d Ph gia tng bám dính

 tài la chn sn phm thng mi có bn cht hóa hc

là Poly vinyl axetate-Etylene ca hãng Wacker (c) vi tên

thng mi là Vinapas 5010N da theo tiêu chí sau:

+ Copolyme vinyl axetat-etylen là mt trong nhng polymer

bin tính hiu qu nht i vi sn phm va trn sn, hu ht

các hãng sn xut va trn sn u dùng loi ph gia này

+ Ph gia c thng mi hóa và là sn phm khá ph

bin trên th trng Vit Nam

+ Giá bán hp lý so vi các ph gia có tính nng tng

ng khác

c tính k thut ca sn phm nh sau:

- Khi lng th tích: 508 g/l

- Nhit  to màng ti thiu: 00C

trng lng 25kg/bao

chng m, trng lng 15kg/bao

2.2 Phng pháp nghiên c

2.2 Phng pháp nghiên cuu

ng dng phng pháp nghiên cu thc nghim trong lnh

vc vt liu xây dng, kim chng bi các tiêu chun phng pháp

th quc t (ISO, ASTM, IMO) và trong nc (TCXD, TCVN) 

ánh giá tính chng cháy ca vt liu Các ch tiêu c lý khác ca

sn phm c ánh giá bng các tiêu chun Vit Nam (TCVN)

hin hành:

3121-11:2003

- Tính không cháy ca vt liu: ISO 1182:2010

- Mc  sinh khói ca vt liu: ASTM E662-1997

E1678:1997…

- Mt khi lng

ASTM E119)

3.K 3.Kt qu nghiên cut qu nghiên cu Va chng cháy siêu nh ngoài kh nng phi áp ng

c tính nng chính là cách nhit (tiêu chí then cht cho kh nng chng cháy, bo v kt cu thép) vi khi lng th tích sn phm thp thì phi có c các tính cht c lí  m bo chu c ti trng bn thân, chu c nh hng ca các yu t ngoi lc nh gió, áp lc la phun khi xy ra ha hon, bám dính tt trên cu kin thép,  co n  nhit  cao thp Mc tiêu ca  tài là nghiên cu sn phm có cht lng tng

ng vi va chng cháy Esscoat ca Hàn Quc vi nhng c tính k thut nh sau:

BBBBnnng 3.1:g 3.1:g 3.1: So sánh ch tiêu, mc cht lng ca va chng cháy

TT Tên sTên sn phm c thn phm c th

và ch ch tiêu cht lng tiêu cht lng chính c

chính ca sn phma sn phm

n v

n v

o MMc cht lngc cht lng

D D kin kin kkkkt qu t qu 

tài

SSSSn phmn phm cccca Hàna Hàn Qu Qucc Va chng cháy siêu

 dày ph ≤ 30 mm,

3.1 Nghiên c 3.1 Nghiên cu ch to cp phi va chng cháy siêu nhu ch to cp phi va chng cháy siêu nh

 tính toán c cp phi ti u ca va chng cháy, trc tiên cn la chn chính xác nguyên liu, sau ó da trên nhng c tính c lí cn thit  tính toán cp phi và cui cùng

là th nghim kh nng chng cháy da trên cp phi ti u ã la chn

Nguyên liu chính  sn xut va chng cháy bao gm: + Cht kt dính (CKD): xi mng CA50 và xi mng pooc lng PC40

+ Nguyên liu nh: ct liu Perlit và si khoáng + Bt sa mt nghin mn

Trên c s khoa hc nh ã phân tích v t l phù hp gia nguyên liu nh và cht kt dính, mt khác  m bo khi lng th tích ca mu va ≤ 350 kg/m3thì t l ct liu nh phi ln hn 50% v khi lng trong phi liu

Nguyên liu nh óng vai trò quan trng trong vic tính toán cp phi, quyt nh khi lng th tích ca sn phm Mc tiêu to ra sn phm vi khi lng th tích t 300-350 kg/m3 Ngoài ra, sn phm phi áp ng yêu cu thi công bng phng pháp phun, p, trát mt cách d dàng

BBBBng 3.2:ng 3.2:ng 3.2: Cp phi c nhóm  tài tính toán da trên nguyên liu nh

M

Muu PerlitPerliteeee,%,% SSSSi khoáng,%i khoáng,%

CKD+B CKD+Bt sa mt nht sa mt nh

+PGTBD,%

(pha m (pha mn)n)

N

Nc trn, %c trn, % KLTTsau sKLTTsau sy 110˚C,y 110˚C,

kg/m3333

Nhn xét:

Cp phi trên  la chn t l nguyên liu nh ti u

nht, lng nc trn c tính toán phù hp  phi liu có

th to hình bng phng pháp p (phng pháp thng s

dng cho các sn phm va và bê tông chu la chng cháy

xp, nh), các thành phn cht kt dính, bt mn sa mt cng

nh ph gia nhóm  tài s c nghiên cu và la chn theo

trình t T các tính toán  trên, mu M4, M8, M9, M10, M11,

va Esscoat ca Hàn Quc có khi lng th tích sau sy 110˚C

M13 có hin tng ri rc, khó ng nht phi liu Nguyên

nhân do s dng lng si khoáng quá ln trong khi có th s dng riêng ct liu perlit  to hình d dàng Vì vy, nhóm  tài tip tc s dng mu M4, M9, M10, M11  tin hành các th nghim tip theo: tính toán hàm lng ti u cht kt dính, bt Sa mt nghin mn và ph gia tng bám dính

3333 2 Nghiên c2 Nghiên c2 Nghiên cu nh hng cht kt dính và btu nh hng cht kt dính và btu nh hng cht kt dính và bt ssssa ma ma ma mtt Cht kt dính th nghim nhóm  tài nghiên cu là xi mng CA50 Sau khi xác nh c lng xi mng CA50 ti u mi thc hin các th nghim kt hp s dng xi mng PC40 3.2.1 nh hng ca hàm lng CKD và bt sa mt lên cp phi M4

BBBBngngng 3333.3:.3:.3:.3: Thành phn cp phi va c tính toán da theo mu M4 M

Muu Perlit% CKD% BBBBt sa mtt sa mt% NNc trnc trn% R nén sau sR nén sau sy110˚C, Mpay R nén sau nung1000˚C, Mpa  co sau nung co sau nung1000˚C, %

Nhn xét:

Qua các th nghim trên thy rng mu M43, M44, M45,

M45, M47 có cng  nén sau sy và sau nung t yêu cu 

ra là ln hn 0,25 Mpa nhng tt c các mu u có  co sau

nung ln hn 0,5% Nh vy các mu u không t mc tiêu

 ra

3.2.2 nh hng ca hàm lng CKD và bt sa mt lên cp phi M10

BBBBngngng 3333.4:.4:.4: Thành phn cp phi va c tính toán da trên mu M10 M

Muu Perlit/sPerlit/sikhoáng,iii

%

CKD,

% BBBBt sa mt,t sa mt,%

N

Nc trn,c trn,

% R nén sau syR nén sau s110˚C, Mpay R nén sau nung1000˚C, Mpa  co sau nung co sau nung1000˚C,

%

Muu

Perlit/s

Perlit/siiii

khoáng,

%

CKD,

%

BBBBt sa mt,t sa mt,

%

N

Nc trn,c trn,

% R nén sau syR nén sau sy

110˚C, Mpa

R nén sau nung 1000˚C, Mpa  co sau nung co sau nung1000˚C,

%

Nhn xét:

Qua các th nghim trên thy rng mu M101, M102 có

 co sau nung 1000˚C t yêu cu  ra nhng cng  nén

sau sy và sau nung không t Các mu còn li u có  co

ln hn 0,5% Nh vy các mu nghiên cu trên cp phi M10

u không t yêu cu  ra

3.2.3 nh hng ca hàm lng CKD và bt sa mt lên cp phi M9

BBBBngngng 3333.5:.5:.5: Thành phn cp phi va c tính toán da trên mu M9 M

Muu

Perlit

Perliteeee/s/s/s/siiii

khoáng

%

CK CKDD

%

BBBBt sa mtt sa mt

%

N

Nc trn,c trn,c trn,c trn,

% R nén sau sR nén sau syy

110˚C Mpa

R nén sau nung 1000˚C Mpa



 co sau nung co sau nung 1000˚C

%

Nhn xét:

Qua bng tính toán cp phi trên, mu M94 có cng 

nén sau sy, sau nung và  co t yêu cu  ra (mu va

Esscoat ca Hàn Quc có cng  nén sau sy, sau nung là

0,25 Mpa, có  co nung 1000˚C là 0,5%) Nhóm  tài tip tc

kho sát lng dùng xi mng PC40 ti u thay th 1 phn xi

mng CA50 va t mc tiêu  ra, va gim c giá thành sn phm

3.2.4 nh hng ca hàm lng CKD và bt sa mt lên cp phi M11

BBBBngngng 3333.6:.6:.6: Thành phn cp phi va c tính toán da theo mu M11.6:

M

Muu Perliteeee/sPerlitkhoáng/s/s/siiii

%

CKD

% BBBBt sa mtt sa mt%

N

Nc trn,c trn,

% R nén sau sR nén sau sy110˚C y

Mpa

R nén sau nung 1000˚C Mpa 1000˚C Mpa1000˚C Mpa 1000˚C Mpa  co sau nung co sau nung1000˚C

%

Nhn xét:

Qua tính toán, các mu M111, M112 và M113 có  co

sau nung 1000˚C nh hn 0,5% nhng cng  sau sy 110˚C

và cng  sau nung 1000˚C nh hn 0,25 Mpa, không t yêu

cu  ra

3333.3 Xác .3 Xác .3 Xác nh hàm lng xi mng pooc lng PC40nh hàm lng xi mng pooc lng PC40 Nghiên cu cp phi s dng xi mng pooclng PC40 da trên mu M94, nhóm  tài kho sát ln lt lng dùng xi mng PC40 ln lt t 5% - 20%

BBBBngngng 3333.7:.7:.7: Cp phi c tính toán b sung xi mng PC40 da trên mu M94 M

Muu Perliteeee/sPerlitkhoáng/s/s/siiii

%

CA50

% PC40PC40PC40%

BBBBt sat sa m mtt

%

N

Ncccc trtrtrtrn,n,

%

R nén s

R nén sau 7au 7 ngày, ngày, ngày, ngày, Mpa

R nén sau nung 1000˚C, Mpa



 co sau co sau nung 1000˚C,

%

Muu

Perlit

Perliteeee/s/s/s/siiii

khoáng

%

CA50

%

PC40

%

BBBBt sat sa m mtt

%

N

Ncccc trtrtrtrn,n,

%

R nén s

R nén sau 7au 7 ngày, Mpa

R nén sau nung 1000˚C, Mpa



 co sau co sau nung 1000˚C,

%

Nhn xét:

Qua kt qu tính toán, mu M945, M946, M947, M948 u

có cng  nén sau 7 ngày và cng  nén sau nung 1000˚C

t yêu cu ln hn 0,25 Mpa,  co nung sau 1000˚C nh hn

0,5% Nh vy lng xi mng pooc lng ti a có th thay th xi

mng CA50 trong cp phi là CA50/XMPC40 % = 09/16 %

3333.4 Xác .4 Xác .4 Xác nh hàm lng ph gia tng bámnh hàm lng ph gia tng bámnh hàm lng ph gia tng bám dínhdính Nhóm  tài nghiên cu cp phi s dng ph gia tng bám dính cho va chng cháy siêu nh da trên mu M945, th cng  bám dính theo TCVN 3121-11:2003 (tm nn bê tông

c thay th bng tm thép CT3 phù hp vi thc t s dng va chng cháy ph bo v cu kin thép)

BBBBngngng 3333.8:.8:.8: Bng cp phi s dng ph gia tng bám dính

TT Tên nguyên liuTên nguyên liTên nguyên liu TTTT l l M945 0000M945 M945 1111M945 M945M945 2222 M945

M945 3333 M945M945 4444

M945 M945 5555 M945 6666M945

BBBBngngng 3333.9:.9:.9: nh hng ca ph gia bám dính n tính cht ca va

TT MuMu CCng  nén sau 07 ngày, MPang  nén sau 07 ngày, MPa CCng  bám dính, MPang  bám dính, MPa

Nhn xét:

Da vào các kt qu trong bng trên nhn thy: Khi hàm

lng ph gia bám dính tng, cng  chu nén sau 7 ngày ca

va b suy gim

Khi tng lng ph gia bám dính thì cng  bám dính

ca va tng cao Mu D4 tng ng vi hàm lng ph gia là

0,8% vi cng  nén vn m bo ngng cho phép ln hn

0,3 Mpa,  bám dính ca va t yêu cu  ra là ln hn 0,03

Mpa tng ng vi va chng cháy Esscoat ca Hàn Quc

3

3.5555 KhKhKho sát kh nng chngo sát kh nng chngo sát kh nng chng cháy ccháy ccháy ca vaa va

Sau nhng kho sát và tính toán cp phi da trên nhng

c tính c lí ca sn phm va chng cháy siêu nh, nhóm 

tài ã a ra c cp phi ti u cho sn phm da trên mu

M945-4 Bc tip theo nhóm  tài thc hin các thí nghim v

chng cháy da trên mu ã c tính toán  trên  ánh giá

mc  phù hp: chiu dày ph,  cách nhit, tính toàn khi

và quan trng nht là bo v c cu kin thép trong mt khong thi gian nht nh khi xy ra ám cháy

Hình 3.1:

Hình 3.1: ng cong nhit /thi gian tiêu chun TCVN 9311

Tham kho các quy chun, tiêu chun hin hành trong và

ngoài nc, nhóm  tài nhn thy các tiêu chun sau là phù

hp  ánh giá kh nng chng cháy bo v cu kin thép:

TCVN 9311, ASTM E119,…Các tiêu chun u a ra các tiêu

chí c th nh ng cong gia nhit lò th nghim mô phng

mc bin thiên nhit  gn ging vi nhng ám cháy thông

thng khi xy ra ha hon nh TCVN 9311, ASTM E119

Hình

Hình 3.23.23.2:::: ng cong nhit /thi gian tiêu chun ASTM E119

Nhóm  tài la chn TCVN 9311 và ASTM E119 làm c

s  tin hành th nghim kh nng chng cháy ca va

IFM350

a Mô hình th nghim

- Lò nung nhit  cao, nhit  ti a 1200 ˚C

- Kích thc mu th nghim: mu va ph trên tm thép

thng CT3 có  dày ln lt là 5 mm, 10 mm và 15 mm

Mu A có tit din:170x100 mm; Mu B có tit

din:170x100 mm; Mu C có tit din: 170x100mm

- Va ph bo v: IFM350 Vi mi loi mu th tin hành

ph va vi kích thc dày ln lt là 5, 10, 15, 20, 25, 30 mm

Mô hình th nghim nh sau:

Hình

Hình 3333.3:.3:.3: Mô hình th nghim chng cháy

Mô t quá trình th nghim

- Mu A: ph va vi chiu dày 5,10,15,20,25,30 mm kí

hiu mu là va 5mm,va 10mm, va 15 mm, va 20 mm, va

25 mm, va 30 mm

- Mu B: ph va vi chiu dày 5,10,15,20,25 mm kí hiu

mu là va 5mm,va 10mm, va 15 mm, va 20 mm, va 25 mm

- Mu C: ph va vi chiu dày 5,10,15,20,25 mm kí hiu

mu là va 5mm,va 10mm, va 15 mm, va 20 mm, va 25 mm

- Trên mi mu u gn u o nhit  thng xuyên kim tra nhit  ca thép theo thi gian

- Lò th nghim iu chnh tc  nâng nhit phù hp theo

ng công gia nhit ca tiêu chun TCVN 9311 và ASTM E119

- Vi mi mu ghi li thi gian và nhit  ca u o nhit

b Kho sát kh nng chng cháy bo v mu thép dày 5mm

Hình 3 Hình 3.4:.4:.4: Biu  bin thiên nhit  Mu A

c Kho sát kh nng chng cháy bo v mu thép dày 10mm

Hình Hình 3333.5:.5:.5: Biu  bin thiên nhit  thép Mu B.5:

d Kho sát kh nng chng cháy bo v mu thép dày 15 mm

Hình Hình 3333.6:.6:.6: Biu  bin thiên nhit  Mu C

e Thuyt minh  th kho sát bin thiên nhit  ca mu th nghim

 th kho sát bin thiên nhit  ca mu th nghim chng cháy là  th dng ng vi trc tung biu th nhit 

c tính bng ˚C và trc hoành biu th thi gian c tính bng phút ng nhit  649 ˚C là ng nhit  gii hn

mà không có im o nào c vt quá, nu vt thì quá trình th nghim s dng li, kh nng chu la ca mu là thi gian

c tính tng ng ti thi im dng th nghim ng nhit

 538 ˚C là ng nhit  mà trung bình nhit  ca các

im o không c vt quá.Trong tiêu chun ASTM E119,

nhit  c cho là thép mt kh nng chu lc là 538 ˚C Kh

nng chng cháy ca mu va c tính ti thi im mà nhit

 mt ngoài trung bình ca các im o nh hn hoc bng

538 ˚C Ví d, biu  hình 5.4, mu va ph dày 10mm, ti

thi im o là 60 phút nhit  trung bình ca mu thép tng

ng là 538 ˚C, thi im hn 60 phút, nhit  mu thép tip

tc tng ln hn 538 ˚C Ta có th kt lun kh nng chng

cháy bo v cu kin thép i vi mu A là 60 phút vi lp ph

bo v là 10 mm

4 K

4 Kt lunt lun

Ct liu Perlite là nguyên liu nh chu la c s dng

nhiu trong phi liu bê tông, va chu la Tuy nhiên, nu s

dng hàm lng quá ln, va và bê tông có  co nung ln

Nguyên nhân là do các á khoáng trong Perlite trng n 

khong nhit  800-875 ˚C, khi nung quá lên 1000˚C các á

khoáng có xu hng xp dn Vic b sung si nh là các si

khoáng có  chu la cao, c x lý  nhit  cao giúp ci

thin  co và gim chi phí sn phm T các kt qu nghiên

cu  trên, t l ti u ct liu Perlite và si khoáng là 30/20

Lng dùng cht kt dính chim 25% trong phi liu giúp

sn phm t các ch tiêu c lí  ra Tuy nhiên  gim giá

thành sn phm, nhóm nghiên cu ã tính toán thay th mt

phn xi mng chu la CA50 bng xi mng pooc lng PC40: t l

ti u CA50/XMPC40 %=09/16 %

Vic s dng sa mt nghin mn vi kích thc c ht nh

hn c ht ca xi mng pooclng, vi lng dùng nm trong

khong t 1,5-2 ln xi mng giúp ci thin và tránh làm suy

gim cng  ca xi mng pooc lng khi gia nhit  1000˚C

Lng dùng bt sa mt nghin mn so vi xi mng pooc lng

PC40 là SA/XMPC40 = 1,56 ln

Ph gia tng  bám dính bng 0,8% phi liu là t l ti

u va to cho va có kh nng bám dính tt trên các b mt

kim loi nh thép ng thi không làm gim cng  t nhiên

cng nh sau khi nung ca mu

T các kt qu nghiên cu  trên, cp phi ti u cho va

chng cháy siêu nh nh sau:

BBBBngngng 4.14.14.1:::: Bng cp phi ti u cho va chng cháy siêu nh

cách nhit Perlit

Perliteeee

0000 3 mm3 mm

%

SSSSii

khoáng

5555 1010

mm

mm

mm

%

CA50

%

PC40

%

BBBBt sat sa m mt mnt mn

%

PG tng

PG tng

PG tng

PG tng BDD

%

Các kt qu thí nghim các tính cht c lý  trên là c s,

là iu kin cn  nghiên cu kh nng chng cháy ca va

cng nh là c s  la chn thành phn và các thông s 

sn xut th nghim

Sau 60 phút th t cháy va ph bo v dày 5mm, nhit

 v thép vt quá ngng cho phép là 538 ˚C Vi mu va

ph dày 10,15,20,25 và 30 mm ln lt theo thi gian là 60, 90,

120, 150 và 180 phút nhit  v thép không vt quá ngng

cho phép là 538 ˚C Các mu va sau khi t nóng u không

có hin tng nt, v, b mt vn lin khi Nh vy có th thy mu va ph bo v thép dày 5 mm vi chiu dày bo v là 10,15,20,25,30 mm t kh nng chng cháy là 60, 90, 120,

150 và 180 phút

Vi mu va ph dày 5,10,15,20,25 mm cho mu thép dày 10, 15 mm ln lt theo thi gian là 60, 90, 120, 150 và

180 phút nhit  v thép không vt quá ngng cho phép là

538 ˚C Các mu va sau khi t nóng u không có hin tng nt, v, b mt vn lin khi Nh vy có th thy mu va ph bo v thép dày 10,15 mm vi chiu dày bo v là 5,10,15,20,25mm t kh nng chng cháy là 60, 90, 120, 150

và 180 phút Vi nhng kt cu thép có chiu dày >15 mm, 

m bo tính an toàn cho kt cu, va ph nên  chiu dày ging vi va ph kt cu thép dày 15 mm

Tài liệu tham khảo [1] Hoàng Anh Giang Các thử nghiệm đốt đối với vật liệu và bộ phận công trình và việc áp dụng ở Việt Nam Tạp chí KHCN Xây dựng, Số 2-2007 Trang 22 - 27;

[2] Hoàng Anh Giang Phân loại kỹ thuật về cháy đối với cấu kiện, sản phẩm

và vật liệu xây dựng theo Quy chuẩn An toàn cháy cho nhà và công trình Tuyển tập báo cáo Hội nghị khoa học “Sử dụng Vật liệu hiện đại trong Xây dựng” Huế, 2010 06 trang;

[3] QCVN 06:2010/BXD Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia An toàn cháy cho nhà

và công trình Nhà Xuất bản Xây dựng, 2010 93 trang

[4] ISO 1182:2002 Reaction to fire tests for building products - Non-combustibility test

[5] Hoàng Anh Giang Các đặc trưng nguy hiểm cháy của vật liệu xây dựng – quy định trong một số hệ thống tiêu chuẩn về an toàn cháy cho nhà

và công trình Tạp chí KHCN Xây dựng, số 1/2012 Trang 44 – 49 [6] ASTM E 119 Standard test methods for fire tests of Building and Construction materials

[7] QCVN 16:2011/BXD Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về sản phẩm, hàng hóa vật liệu xây dựng

[8] QCVN 06:2010/BXD Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia An toàn cháy cho nhà

và công trình Nhà Xuất bản Xây dựng, 2010 93 trang [9] Quy chuẩn xây dựng Việt Nam 1997 Phần III - Công trình Dân dụng, công nghiệp (ban hành kèm theo QĐ số 439/BXD-CSXD, ngày

25-9-1997 của Bộ trưởng Bộ Xây dựng) NXB Xây dựng, 25-9-1997;

[10] Luật Phòng cháy và Chữa cháy Luật số 27/2001/QH10, ngày 29 tháng 6 năm 2010

[11] Chỉ thị 10/CT-TTg, ngày 16 tháng 4 năm 2012 của Thủ tướng chính phủ

về việc tăng cường sử dụng vật liệu xây không nung và hạn chế sản xuất, sử dụng gạch đất sét nung

[12] Nguyễn Sông Hương, Luận văn Thạc sĩ công nghệ vật liệu “Nghiên cứu chế tạo bê tông chịu lửa trên nền chất kết dính xi măng Pooclăng”, Đại học Bách Khoa Hà Nội, 2003

[13] Đào Quốc Hùng, Báo cáo tổng kết đề tài “Nghiên cứu công nghệ chế tạo vữa dán gạch và đá ốp lát trên cơ sở polymer-xi măng”, 2004 [14] Nguyễn Thị Nga, “Nghiên cứu ảnh hưởng của phụ gia siêu dẻo Naphtalen phoocmadehyt sunphonat (NSF) và Lignosunphonat (LS) đến một số tính chất của xi măng dãn nở trên cơ sở xi măng Pooc lăng

và phụ gia dãn nở trên cơ sở khoáng sunphoaluminat canxi (C4A3S)”, Luận văn Thạc sĩ công nghệ hóa học, Đại học Bách Khoa Hà Nội, 2003 [15] Chu thị Hải Ninh, Luận án tiến sĩ, “Công nghệ thi công bê tông nhẹ chống cháy cho công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp” [16] Nghiên cứu công nghệ chế tạo vữa cách nhiệt chống cháy cho các công trình xây dựng