某廠(chǎng)房火災(zāi)鑒定及安全對(duì)策措施

孫建文

[摘要]通過(guò)某鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)房火災(zāi)后結(jié)構(gòu)受損情況，描述廠(chǎng)房火災(zāi)受損的檢測(cè)、鑒定內(nèi)容及方法，進(jìn)行理論分析及損傷狀態(tài)等級(jí)評(píng)定.得出檢測(cè)鑒定結(jié)論，并提出安全對(duì)策措施.為類(lèi)似工程火災(zāi)后鑒定積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

[關(guān)鍵詞]鋼結(jié)構(gòu)；火災(zāi)檢測(cè)；鑒定；安全措施

1、工程概況

某鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)房局部發(fā)生火災(zāi)，火災(zāi)持續(xù)時(shí)間約40min，造成主要承重構(gòu)件過(guò)火，部分樓板開(kāi)裂、混凝土脫落，門(mén)窗等圍護(hù)結(jié)構(gòu)嚴(yán)重受損。

2、檢測(cè)、鑒定的內(nèi)容及方法

2.1采用鉆芯法現(xiàn)場(chǎng)鉆取柱及樓板混泥土芯樣，檢測(cè)混凝土的抗壓強(qiáng)度，并通過(guò)芯樣檢測(cè)混凝土表面燒傷深度及樓板的有效厚度。

2.2根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)磚墻表面顏色、開(kāi)裂、疏松脫落及殘留物等情況綜合判斷磚墻部位的火災(zāi)溫度及受損狀況，判斷是否可以修復(fù)。

2_3根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)混凝土表面顏色、開(kāi)裂、疏松脫落等情況綜合判斷火災(zāi)溫度及受損狀況。

2.4檢查鋼梁、鋼柱是否存在明顯的變形。

2.5對(duì)樓板混凝土脫落、開(kāi)裂部位進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、匯總。

2.6采用局部破壞的方法檢查混凝土樓板是否開(kāi)裂。

2.7根據(jù)火災(zāi)溫度及現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)數(shù)據(jù)，判斷結(jié)構(gòu)安全性。

2.8根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，對(duì)建筑物目前的現(xiàn)狀提出相應(yīng)的加固修復(fù)處理的方案。

3、理論分析及損傷狀態(tài)等級(jí)評(píng)定

3.1構(gòu)件火災(zāi)影響分析

火災(zāi)后混凝土經(jīng)高溫作用，其彈性模量及混凝土與鋼筋間的粘結(jié)強(qiáng)度隨溫度的升高而降低。當(dāng)溫度達(dá)到500℃以后，混凝土的彈性模量下降速度比混凝土抗壓強(qiáng)度降低速率更為迅速，下降約60%左右。在此溫度下，由于混凝土與鋼筋間的變形差異增大，使得混凝土與鋼筋間的粘結(jié)強(qiáng)度也大為降低，只是由于HPB235級(jí)鋼筋與HRB335級(jí)鋼筋本身的摩阻力和咬合力不同，因而在高溫作用后粘結(jié)強(qiáng)度下降程度也有所不同，HPB236級(jí)鋼筋在500℃后粘結(jié)強(qiáng)度約下降50%，而HPB235級(jí)鋼筋下降則不到20%。當(dāng)溫度達(dá)到700℃-800℃以后，混凝土的彈性模量幾乎為零，而此日，189混凝土與鋼筋間的粘結(jié)強(qiáng)度，HPB235級(jí)鋼筋已全部喪失，HRB335級(jí)鋼筋也喪失了60%，可以看出火災(zāi)對(duì)HPB235級(jí)鋼筋的粘結(jié)強(qiáng)度影響較大。

根據(jù)火災(zāi)情況，本工程樓板損壞程度大于梁柱的損壞程度，此現(xiàn)象與理論分析完全相符。

鋼筋在高溫下的抗拉強(qiáng)度隨溫度的升高而降低，由于各種鋼筋的成分和制造工藝不同，其抗拉強(qiáng)度的變化也略有不同，普通熱軋低碳鋼筋的溫度大于200℃時(shí)屈服消失，出現(xiàn)強(qiáng)化現(xiàn)象。各種鋼筋在溫度小于400℃后，強(qiáng)度下降不明顯，當(dāng)溫度大于400℃后強(qiáng)度下降顯著。

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)不同過(guò)火溫度區(qū)域構(gòu)件取樣檢測(cè)結(jié)果，試樣的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度略有下降，基本與理論分析相符。

4、損傷狀態(tài)等級(jí)評(píng)定

4.1評(píng)級(jí)原則

根據(jù)《火災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（CECS252：2009），火災(zāi)后結(jié)陶構(gòu)件鑒定評(píng)級(jí)分初步鑒定評(píng)級(jí)和詳細(xì)鑒定評(píng)級(jí)。

4.1.1初步鑒定評(píng)級(jí)

火災(zāi)后結(jié)構(gòu)構(gòu)件的初步鑒定評(píng)級(jí)，根據(jù)構(gòu)件燒灼損傷、變形、開(kāi)裂程度評(píng)定損傷狀態(tài)等級(jí)：

Ⅰa級(jí)—輕微或未直接遭受燒灼作用，結(jié)構(gòu)材料及結(jié)村性能未受或僅受輕微影響。

Ⅱb級(jí)—輕度燒灼作用，未對(duì)結(jié)構(gòu)材料及結(jié)構(gòu)性揖矬明顯影響，尚不影響結(jié)構(gòu)安全。

Ⅲ級(jí)一中度燒灼尚未破壞，顯著影響結(jié)構(gòu)材料及結(jié)構(gòu)性能，明顯變形或開(kāi)裂，對(duì)結(jié)構(gòu)安全及正常使用產(chǎn)生不利影響。

Ⅳ級(jí)—破壞?；馂?zāi)中結(jié)構(gòu)倒塌或構(gòu)件塌落，結(jié)構(gòu)嚴(yán)重?zé)茡p傷、變形、開(kāi)裂損壞，結(jié)構(gòu)承載力喪失或大部喪失，危及結(jié)構(gòu)安全。

4.1.2詳細(xì)鑒定評(píng)級(jí)

火災(zāi)后結(jié)構(gòu)構(gòu)件的詳細(xì)鑒定評(píng)級(jí)，根據(jù)檢測(cè)鑒定分析結(jié)果，評(píng)定為b、c、d級(jí)。

b級(jí)—基本符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)下限水平要求，尚不影響安全，可正常使用，宜采取適當(dāng)措施；

c級(jí)一不符合相關(guān)規(guī)范要求，在目標(biāo)使用年限內(nèi)影響安全和正常使用，應(yīng)采取措施。

d級(jí)—嚴(yán)重不符合相關(guān)規(guī)范要求，嚴(yán)重影響安全，必須及時(shí)或立即加固或拆除。

4.2損傷狀態(tài)等級(jí)

根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的表面溫度及現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果，根據(jù)溫度區(qū)域劃分的4個(gè)溫度區(qū)，評(píng)定結(jié)構(gòu)構(gòu)件損傷程度如下：

1.Ⅰ區(qū)、Ⅱ區(qū)及Ⅲ區(qū)混凝土樓板、梁柱均評(píng)級(jí)為Ⅲ級(jí)，Ⅲ區(qū)混凝土樓板、梁拄均評(píng)級(jí)為Ⅱ級(jí)。

2.Ⅱ區(qū)、Ⅱ區(qū)及Ⅲ區(qū)墻體及Ⅳ區(qū)電梯間北側(cè)、西側(cè)墻體、樓梯間北側(cè)墻體均評(píng)級(jí)為Ⅲ級(jí)，Ⅳ區(qū)墻體均評(píng)級(jí)為Ⅱ級(jí)。

3.二層地面、窗戶(hù)評(píng)級(jí)為Ⅲ級(jí)，二層門(mén)式剛架、屋面及其他支撐系統(tǒng)評(píng)級(jí)為Ⅱ級(jí)。

綜上評(píng)定及分析，依據(jù)《火災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)鑒定標(biāo)隹》（CECS252：2009）規(guī)定，—層昆凝土構(gòu)件、墻體及其他圍護(hù)結(jié)構(gòu)評(píng)級(jí)為c級(jí)，二層地面、窗戶(hù)評(píng)級(jí)為d級(jí)，二層除地面窗戶(hù)外評(píng)級(jí)為b級(jí)。

5、鑒定結(jié)論

綜合以上對(duì)該廠(chǎng)房的檢測(cè)與分析，依據(jù)《火災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（CECS252：2009）做出如下鑒定結(jié)論：

5.1一層樓板、梁、柱鑒定評(píng)級(jí)為c級(jí)，不符合相關(guān)規(guī)范要求，在使用年限內(nèi)影響安全和正常使用，應(yīng)進(jìn)行加固處理。

5.2一層墻體鑒定評(píng)級(jí)為d級(jí)，嚴(yán)重不符合相關(guān)規(guī)范要求，嚴(yán)重影響安全，應(yīng)進(jìn)行拆除處理。

5.3二層地面鑒定評(píng)級(jí)為c級(jí)，影響正常使用，不可修復(fù)，應(yīng)鑿除重做。

5.4二層以上門(mén)式剛架、屋面及其他附屬鋼構(gòu)件及l(fā)V區(qū)梁柱鑒定評(píng)級(jí)為b級(jí)，基本符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)下限水平要求，尚不影響安全，尚可正常使用，需對(duì)表面煙熏部位重新噴；余；由漆。

6、安全對(duì)策

根據(jù)鑒定結(jié)論，初步提出如下安全對(duì)策：

6.1對(duì)評(píng)為c級(jí)的混凝土構(gòu)件根據(jù)國(guó)家相關(guān)規(guī)范進(jìn)行加固處理，驗(yàn)算構(gòu)件承載力時(shí)對(duì)原有梁柱板鋼筋屈服強(qiáng)度進(jìn)行折減，建議梁柱筋折減系數(shù)取0.90，樓板鋼筋及箍筋折減系數(shù)取0.85；混凝土強(qiáng)度可按原設(shè)計(jì)的70%進(jìn)行折減。

6.2一層墻體及電梯間南側(cè)、東側(cè)墻體、樓梯間南側(cè)墻體可進(jìn)行重新抹灰處理，其余墻體拆除重做。

6.3二層地面需鑿除后，根據(jù)原設(shè)計(jì)重新施工。

6.4燒壞門(mén)窗需根據(jù)原設(shè)計(jì)圖紙要求重新安裝。

6.5熏黑鋼構(gòu)件重新進(jìn)行噴涂。

結(jié)語(yǔ)：

本廠(chǎng)房根據(jù)檢測(cè)鑒定結(jié)果及安全對(duì)策，依據(jù)相關(guān)要求進(jìn)行了加固處理，排除了安全隱患，目前已正常投入使用。