近年來(lái),建筑火災(zāi)的發(fā)生逐漸呈上升的趨勢(shì)炬山,直接危害人類(lèi)的生命財(cái)產(chǎn)汉渣,同時(shí)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)本身產(chǎn)生不利影響。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在遭受火災(zāi)后,結(jié)構(gòu)材料性能發(fā)生變化赶匣,受損構(gòu)件的承載力捕诲、變形、耐久性卿怀、抗震性能受到不同程度的削弱卿裙,混凝土結(jié)構(gòu)的可靠性大大降低存在安全隱患。
2023年11月某鋼廠(chǎng)預(yù)配料室發(fā)生火災(zāi)位俩,造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損傷矗寂;
2021年3月安徽省某工廠(chǎng)廠(chǎng)房發(fā)生火災(zāi),致一人失聯(lián)勇蝙;
2021年5月陜西省某結(jié)構(gòu)住宅樓發(fā)生火災(zāi)沫勿,致兩人死亡;
2022年1月某車(chē)間廠(chǎng)房發(fā)生火災(zāi)味混,造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損傷产雹;
2015年4月某鋼廠(chǎng)車(chē)間生產(chǎn)線(xiàn)廠(chǎng)房發(fā)生火災(zāi),造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損傷翁锡。
01
火災(zāi)后建構(gòu)筑物存在的典型問(wèn)題
(1)高溫環(huán)境會(huì)加速建筑材料的老化和退化過(guò)程蔓挖。
(2)火災(zāi)誘發(fā)的結(jié)構(gòu)變開(kāi)和裂縫會(huì)破壞建筑材料的完整性,為外界侵蝕介質(zhì)的滲入提供通道馆衔,加劇材料劣化速率瘟判。
(3)火災(zāi)還會(huì)改變建筑材料的化學(xué)組成和微觀(guān)結(jié)構(gòu),引發(fā)一系列耐久性問(wèn)題角溃。
火災(zāi)高溫環(huán)境會(huì)對(duì)建筑材料的物理拷获、化學(xué)和力學(xué)性能產(chǎn)生顯著影響。當(dāng)溫度超過(guò)300℃時(shí),大多數(shù)建筑材料的強(qiáng)度和剛度開(kāi)始明顯下降减细。例如混凝土材料在高溫下會(huì)發(fā)生一系列物理化學(xué)反應(yīng)匆瓜,如水化產(chǎn)物的分解、骨料與水泥漿體的相變等顷床,導(dǎo)致其強(qiáng)度和彈性模量大幅降低跪悼。高溫還會(huì)加劇鋼筋與混凝土間的熱不兼容效應(yīng),削弱兩者的粘結(jié)性能脸榔,進(jìn)而影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的整體性能蚊来。
火災(zāi)會(huì)導(dǎo)致建筑材料性能退化,還會(huì)顯著影響建筑結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性汗歧〈尘荆火災(zāi)高溫環(huán)境下,結(jié)構(gòu)構(gòu)件會(huì)產(chǎn)生較大的溫度變形和應(yīng)力重分布词趾,引發(fā)結(jié)構(gòu)內(nèi)力的非線(xiàn)性演化避某,進(jìn)而改變結(jié)構(gòu)的變形模式以及失穩(wěn)模式。對(duì)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),火災(zāi)高溫會(huì)導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度和剛度的退化蚯垫,削弱構(gòu)件的抗彎和抗剪性能闲涕,引發(fā)梁端裂縫和塑性鉸區(qū)的提前出現(xiàn),進(jìn)而影響結(jié)構(gòu)的延性和魯棒性咳碰。
綜上所說(shuō)剖毯,火災(zāi)后建構(gòu)筑存在很多問(wèn)題,無(wú)法確定結(jié)構(gòu)安全教馆,所以后續(xù)如需繼續(xù)使用逊谋,需要檢測(cè)鑒定,確定結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀及處理措施土铺。
02
火災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)的檢測(cè)鑒定
《火災(zāi)后工程結(jié)構(gòu)鑒定標(biāo)準(zhǔn)》T/CECS 252-2019胶滋, 規(guī)定了火災(zāi)后鑒定評(píng)估內(nèi)容,主要包括:
1悲敷、作用分析應(yīng)根據(jù)火作用調(diào)查與檢測(cè)結(jié)果究恤,進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)件過(guò)火溫度分析。結(jié)構(gòu)構(gòu)件過(guò)火溫度分析應(yīng)包括推定火災(zāi)溫度過(guò)程及溫度分布后德,推斷火災(zāi)對(duì)結(jié)構(gòu)的作用溫度及分布范圍部宿,判斷構(gòu)件受火溫度;
2瓢湃、結(jié)構(gòu)構(gòu)件專(zhuān)項(xiàng)檢測(cè)分析應(yīng)根據(jù)詳細(xì)鑒定的需要理张,對(duì)受火與未受火結(jié)構(gòu)構(gòu)件的材質(zhì)性能 、結(jié)構(gòu)變形節(jié)點(diǎn)連接绵患、結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力等進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)檢測(cè)分析棕健;
3、結(jié)構(gòu)分析與構(gòu)件校核應(yīng)根據(jù)受火結(jié)構(gòu)材質(zhì)特性雳雄、幾何參數(shù)、受力特征和調(diào)查與檢測(cè)結(jié)果帮课,進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析計(jì)算和構(gòu)件校核匙久;
4、詳細(xì)鑒定評(píng)級(jí)應(yīng)根據(jù)受火后結(jié)構(gòu)分析計(jì)算和構(gòu)件校核分析結(jié)果八泡,按國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體的安全性鑒定評(píng)級(jí)或可靠性鑒定評(píng)級(jí)趾马。
《火災(zāi)后工程結(jié)構(gòu)鑒定標(biāo)準(zhǔn)》T/CECS 252-2019
1、火災(zāi)局部最高溫度判定:火災(zāi)中直接受火灼燒的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面曾經(jīng)達(dá)到的溫度及范圍可根 據(jù)混凝土表面顏色锚揍、裂損剝落毁察、錘擊反應(yīng)等進(jìn)行推斷;
2防养、火災(zāi)后現(xiàn)狀調(diào)查:根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)情況調(diào)查確定火災(zāi)影響區(qū)域尚染、可燃物、混凝土構(gòu)件損傷現(xiàn)狀;
3逗柴、火災(zāi)后結(jié)構(gòu)混凝土抗壓強(qiáng)度檢測(cè):根據(jù)《鉆芯法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》JGJ/T3842016蛹头,通過(guò)鉆取混凝土芯樣進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè)火災(zāi)后混凝土抗壓強(qiáng)度變化情況;
4戏溺、火災(zāi)后對(duì)鋼筋力學(xué)性能的檢測(cè):在混凝土構(gòu)件上現(xiàn)場(chǎng)取樣送到實(shí)驗(yàn)室渣蜗,進(jìn)行材料性能測(cè)試。取樣一般在構(gòu)件受損嚴(yán)重的地方截取標(biāo)準(zhǔn)試件或者選擇混凝土構(gòu)件燒傷外露的鋼筋旷祸。為了防止截取鋼筋影響結(jié)構(gòu)的承載能力耕拷,取樣前要對(duì)支撐一下構(gòu)件,加固完結(jié)構(gòu)之后再拆除支撐托享。
5骚烧、火災(zāi)后混凝土構(gòu)件燒傷深度檢測(cè):通過(guò)對(duì)過(guò)火區(qū)域內(nèi)的混凝土構(gòu)件受損表面進(jìn)行敲擊、開(kāi)鑿嫌吠、鉆芯和碳化深度測(cè)量等手段進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)止潘,觀(guān)察混凝土表面疏松、脫落程度辫诅,混凝土表面顏色變化等反映出構(gòu)件的損傷深度凭戴。
03
火災(zāi)后混凝土結(jié)構(gòu)典型案
案例一
2023年11月某鋼廠(chǎng)預(yù)配料室在建設(shè)中由于施工人員在施工過(guò)程中不規(guī)范,焊渣掉入鋼料倉(cāng)炕矮,導(dǎo)致鋼料倉(cāng)內(nèi)襯著火逆酣,發(fā)生火災(zāi)。
結(jié)構(gòu)柱混凝土大面積剝落堡它,主筋殖锹、箍筋外露
結(jié)構(gòu)梁混凝土大面積剝落,腰筋衍醒、箍筋外露
屋面板混凝土大面積剝落席磕,雙層鋼筋外露
鑒定結(jié)果表明:
混凝土結(jié)構(gòu)受火災(zāi)后混凝土柱、梁父驮、板等構(gòu)件大面積爆裂剝落照窥、鋼筋外露,強(qiáng)度退化嚴(yán)重涎瓜,不滿(mǎn)足原設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)要求羹李,嚴(yán)重影響承載能力;碳化深度比火災(zāi)前有所增加慈宾,其內(nèi)部水分蒸發(fā)猖驹、碳化深度加深,不利于混凝土的耐久性能酗宋。需采取措施進(jìn)行修復(fù)處理积仗。
案例二
2022年1月某車(chē)間廠(chǎng)房由于機(jī)油防護(hù)措施不到位疆拘,導(dǎo)致油罐中機(jī)油著火,發(fā)生火災(zāi)斥扛。
結(jié)構(gòu)柱入问、梁連接位置脫開(kāi)
結(jié)構(gòu)梁混凝土剝落嚴(yán)重
混凝土平臺(tái)板坍塌,鋼筋燒斷
鑒定結(jié)果表明:
混凝土結(jié)構(gòu)受火災(zāi)后柱稀颁、梁連接脫開(kāi)芬失,嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)整體性∝以睿混凝土柱棱烂、梁、板等構(gòu)件混凝土剝落嚴(yán)重阶女,強(qiáng)度退化嚴(yán)重颊糜,不滿(mǎn)足原設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)要求,嚴(yán)重影響承載能力秃踩;火災(zāi)容易導(dǎo)致鋼筋強(qiáng)度降低衬鱼,平臺(tái)板坍塌,能容易對(duì)下部結(jié)構(gòu)造成二次傷害酿萄。需采取措施進(jìn)行修復(fù)處理序机。
案例三
2015年4月某車(chē)間廠(chǎng)房PPC管道保管不到位,導(dǎo)致著火争峭,發(fā)生火災(zāi)寥只。
混凝土柱頭破損嚴(yán)重,混凝土剝落馍逗、開(kāi)裂
混凝土柱預(yù)埋件脫落
柱身混凝土爆裂冻找、剝落
鑒定結(jié)果表明:
混凝土屋架倒塌,致使柱頂受損衩羹,混凝土柱發(fā)生明顯變形帜蘑,受損嚴(yán)重。柱表面存在局部混凝土脫落弧劳、開(kāi)裂現(xiàn)象珍垦,錘擊聲響較悶,表面混凝土疏松嚴(yán)重伞缺,導(dǎo)致預(yù)埋件連接脫落。需采取措施進(jìn)行修復(fù)處理叁丧。
建筑物遭受火災(zāi)后啤誊,必須對(duì)建筑物的受損程序進(jìn)行詳細(xì)檢測(cè)鑒定。弄清火災(zāi)規(guī)模的大小和范圍拥娄,受損部位和受損程度蚊锹,根據(jù)火場(chǎng)的溫度瞳筏,對(duì)結(jié)構(gòu)受損程度提出正確評(píng)估和分析,以便正確妥善地確定建筑物的修復(fù)加固方案牡昆,保證結(jié)構(gòu)的安全姚炕。對(duì)火災(zāi)后受損混凝土結(jié)構(gòu)的檢測(cè)與鑒定是一項(xiàng)重要的技術(shù)工作,一方面能夠準(zhǔn)確評(píng)估火災(zāi)后結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受損程度丢烘,另一方可以為加固修復(fù)提供準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)依據(jù)柱宦。