淺說建筑結(jié)構(gòu)火災后的檢測與加固摘要：建筑物蒙受火災后，除查明起火緣故外，還必需對建筑物的受 損程序進行詳細檢查弄清火災規(guī)模的大小和范圍，建筑物受損部位 和受損程度，依照火場遍地溫度，分析失火時和失火后結(jié)構(gòu)的狀況， 對結(jié)構(gòu)受損程度提出正確評估，以便確信建筑物的修復加固方案，保 證結(jié)構(gòu)的平安，本文分析了火災對建筑結(jié)構(gòu)造成損害的機理和破壞作 用介紹了鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)火災后的鑒定和檢測方式，和不同火 災損害情形建筑結(jié)構(gòu)加固和修復的方式步驟關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu) 檢測 加固 修復引言：縱觀世界各國火災發(fā)生規(guī)律.建筑火災一樣要占火災總數(shù)的60% 左右，而居住建筑火災在建筑火災中所占比例那么更高，就此類火災 而言.建筑結(jié)構(gòu)均受到不同程度的損害，有的需要簡單修復或需要進行 加固，有的那么需要拆掉重建目前，由于國際建筑結(jié)構(gòu)災害工程學 方才起步，現(xiàn)行建筑結(jié)構(gòu)火災后的檢測與加固工作尚不標準，而在消 防監(jiān)監(jiān)工作實踐中常常要接觸到類似情形，本文粗淺的介紹目前通用 的建筑結(jié)構(gòu)火災后的檢測與加固方式和程序1 火災對建筑結(jié)構(gòu)損害的機理和破壞作用 對建筑結(jié)構(gòu)實施科學的檢測和加固，第一必需了解火災對建筑結(jié)構(gòu)造 成損害的機理和破壞作用。

混凝土是以水泥為膠凝材料，加粗骨料（石 子）、細骨料（砂）、攙和料、外加劑等用水和，硬化而成的人工石它 在火作用下的機理可歸納為以下三個方面:第一，表面受火處溫度升高 比內(nèi)部快，內(nèi)外溫差引發(fā)混凝土開裂火災時，混凝土中各類水分迅 速汽化，體積明顯膨脹，沖破障礙迅速逃逸，致使強度下降;第二，水 泥石受熱分解，使膠體的粘結(jié)力破壞，顯現(xiàn)裂痕，表面發(fā)毛、起砂、 呈蜂窩狀、顯現(xiàn)龜裂、邊角潰散脫落等現(xiàn)象;第三，骨料和水泥石間的 熱不相容，水泥石受拉，骨料受壓，致使應力集中和微裂痕的開展 破壞的程度取決于溫度升高的速度、最高溫度和火作用持續(xù)的時刻:當溫度低于500°C時，澆水冷卻的混凝土強度低于自然冷卻后的強度， 而高于600C時，澆水冷卻后的強度高于自然冷卻后的強度火對鋼材 的要緊阻礙，表此刻原子熱振動加重并擴散.產(chǎn)生軟化，到必然程度后 可抵消硬化的阻礙高溫時，原子間的結(jié)合力也有所降低.從而增加滑 移變形，減少了抗滑能力在1 400C時，鋼筋進人液態(tài)，失去了抗 擊荷載的能力火災時，鋼筋與混凝土間的粘結(jié)強度隨溫度升高呈下 降趨勢，且對光圓鋼筋的阻礙比螺紋鋼筋更為突出火災對砌體的作 用由磚塊材質(zhì)和砂漿性能決定，砂漿的彈性模量比磚的彈性模量小， 熱膨脹比磚大，因此在高溫受壓時產(chǎn)生比磚塊更大的橫向變形。

2建筑結(jié)構(gòu)的災后檢測 建筑結(jié)構(gòu)加固前的檢測十分重要，它能夠幸免加固中的盲目性可是， 通過檢測所作的鑒定只能可能地確信結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀為此，鑒定檢測工 作必需盡可能多的調(diào)查、實測資料，以便對結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀作出較客觀的 判定鑒定工作包括資料搜集、現(xiàn)狀的檢測、抗力的驗算和加固的建 議資料的搜集即對建筑物的情形詳細地進行調(diào)查，包括建筑結(jié)構(gòu)圖紙、 建造年代、上部結(jié)構(gòu)概況、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)及地質(zhì)資料、荷載狀況、施工概 況等現(xiàn)狀的檢測具體到建筑結(jié)構(gòu)材料的檢測，要緊有:回彈法:用回彈儀彈擊混凝土表面，由反射面的硬度決定回彈值在混 凝土表面存在石子、水泥石和水泥膠體，當水泥標號較高時，水泥石 強度高，回彈值也高，混凝土強度也高拉拔法:通過專門的工具錨人混凝土中，通過抗壓強度推算抗拉強度以 評定其質(zhì)量超聲法:在正常混凝土中彈性模量與強度有穩(wěn)固的關(guān)系，超聲波通過發(fā) 射、接收裝置測出波速，波速能夠通過材料彈性模量進而評定其強度 鉆進法:在恒壓下用等速沖擊鉆鉆入混凝土表面，由鉆進速度確信混凝 土的內(nèi)在質(zhì)量巖芯取樣法:是一種較好的強度測量方式，但取芯過小阻礙測量，取芯 太大易加大損害動力法:通過激振或脈沖動測出結(jié)構(gòu)的動力特性，由頻率能夠確信彈性 模量，進而評定其強度:現(xiàn)場結(jié)構(gòu)加載實驗:是一種費用較高的檢測方式，一樣要加到超過設(shè)計荷載的 5%~10%，但要小于極限荷載，不然易引發(fā)結(jié)構(gòu)損壞。

敲擊法: 回彈法和鉆芯法是大體的檢測方式，能夠定量地測出混凝土 的強度轉(zhuǎn)變數(shù)值由于這兩種方式的檢測點有限，而結(jié)構(gòu)各部位的火 災溫度相差專門大，且沒有規(guī)律，因此當測得數(shù)據(jù)后，在具體確信加 固范圍、加固深度時，又往往采納敲擊法驗證混凝土抗壓強度與敲 擊后的狀況見上述方式，由于檢測工具、操作方式等緣故，檢測結(jié)果往往有較大不 同，需要采納“綜合評定”和“對照評定”的方式來提高檢測效率和 靠得住性發(fā)生火災后，第一應由業(yè)主會同消防、設(shè)計、質(zhì)檢等部門對建筑物受 損情形進行調(diào)查及檢測，要緊內(nèi)容應包括:火災溫度，結(jié)構(gòu)材料性能， 受損結(jié)構(gòu)外觀及變形情形等見抗力的驗算對現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的抗力進行驗算，以確信加固的水平： 結(jié)構(gòu)材料的現(xiàn)有強度，火災后要考慮材料的強度折減和沿截面散布 結(jié)構(gòu)現(xiàn)有的實際剛度.這對確信超靜定結(jié)構(gòu)的彎矩散布相當重要 混凝土結(jié)構(gòu)以實際配筋按標準驗算抗力和提供許諾荷載值 .用混凝土 加固砌體結(jié)構(gòu)時，按砌體標準驗算其抗力當結(jié)構(gòu)無法測定其配筋時，可依照現(xiàn)有荷載及結(jié)構(gòu)裂痕和變形狀況進 行抗力驗算各項資料及檢測數(shù)據(jù)搜集齊全后，才能依照加固要求、結(jié) 構(gòu)現(xiàn)狀的可能性、施工廠地及條件、材料供給的可能性等，作出鑒定 結(jié)論.提出一個或幾個方案，從而進行加固設(shè)計。

3 建筑結(jié)構(gòu)的加固和修復 火災損害大致能夠分為以下幾類:①輕度損害:在局部范圍內(nèi)的表面損 害，邊沿剝落和產(chǎn)生裂痕;②中度損害:結(jié)構(gòu)部件沒有塑性變形，但有 嚴峻的截面損害和鋼筋強度降低；③在單個建筑部件和結(jié)構(gòu)范圍中的 嚴峻損害:繁重構(gòu)件部份或完全失去作用，但不致倒塌；④.化學損害: 目前最重要的情形是聚氯乙烯燃燒氣體對混凝土結(jié)構(gòu)的侵蝕 受損構(gòu)件的修復加固大體原那么修復加固設(shè)計應簡單易行、平安靠得住、經(jīng)濟合理；要注意被加固構(gòu)件 的節(jié)點構(gòu)造和施工方式，保證加固部份與原結(jié)構(gòu)一起工作并考慮加固 對建筑物整體應力轉(zhuǎn)變的阻礙在確信方案時有兩種偏向值得注意:(1) 掉以輕心以為火災后構(gòu)件并未完全喪失承載力，未考慮火災隱患對構(gòu)件長期利用的阻礙，不予認真處置2) 過于保守任意加大處置范圍，任意決定“打掉重建”其實，“打 掉重建”有時是不平安的，比如持續(xù)梁，隨意打掉某一跨就會對相鄰 跨的內(nèi)力散布產(chǎn)生不利阻礙確保施工質(zhì)量由于修復加固的構(gòu)造及施工方式與正常建設(shè)時不同，故必需強調(diào)精心 施工，確保質(zhì)量如某一框架梁用“加大截面法”修復加固，要求在 原構(gòu)件表面外包5cm左右一層混凝土，施工難度較大，需采納專門的 施工設(shè)備和工藝，如用小直徑振搗棒振搗或用人工插搗等。

結(jié)構(gòu) 加固方式 各類結(jié)構(gòu)加固方式的原那么是，鏟除損壞的混凝土，必要時加鋼筋來 保證結(jié)構(gòu)部件具有完全的承載力，依照需要的尺寸用相應的混凝土給 截面恢復，加固可采納置換、繞絲、粘鋼和粘玻璃鋼等方式關(guān)于不 阻礙結(jié)構(gòu)部件的承載能力的輕度損害，只要鏟除松弛的混凝土部份， 再進行填補，作好混凝土表面，以保證鋼筋不受銹蝕火災區(qū)混凝土 在受熱后因水泥石收縮變形而產(chǎn)生的內(nèi)應力和由于火災升溫、降溫時 期的溫度散布不均勻所產(chǎn)生的溫度應力等，使其燒傷區(qū)內(nèi)微觀結(jié)構(gòu)發(fā) 生一系列的轉(zhuǎn)變，致使混凝 l 土內(nèi)部顯現(xiàn)微細裂痕，降低混凝土強度， 增大其三塑性變形為確信混凝土被破壞的程度，采納超J聲脈沖法 進行了燒傷深度的檢測，采納拔出法輔以鉆取混凝土芯樣，對梁、柱 混凝土強度進行檢測關(guān)于能夠造成結(jié)構(gòu)承載能力降低的中度損害， 應警惕地鏟去損害的混凝土層這種混凝土層從火燒的顏色即可看出， 沒必要對其強度作精準的調(diào)查，而火燒顏色因混凝土組成和達到的溫 度不同而不同一樣來講，受損的混凝土呈儲紅色存留的混凝土表面 最好利用噴砂清洗干凈并弄粗糙.若是鋼筋強度降低，需要置放附加鋼 筋最后用相應強度的新混凝土給截面恢復新、舊混凝土之間必需 有良好結(jié)合，鋼筋必需有良好結(jié)合，而且握裹力強另外采納粘結(jié)鋼和 玻璃鋼結(jié)合的方式有專門大的優(yōu)越性，依照結(jié)構(gòu)部件的不同。

大多采 納噴射混凝土或模板澆注嚴峻損害應該依照現(xiàn)場情形個別處置，常 常需要局部加固或拆掉重建，上述原那么也能夠在這種情形下酌情處 各類建筑部件的加固有不同的特點柱子的加固一樣是采納安放騙局進行的，騙局尺寸的選擇應保證能有 足夠地址放置附加鋼筋，并能順利澆灌混凝土:騙局多數(shù)做成模板，柱 子較高時可分控制作加固時小亡謹慎地鏟去全數(shù)受損松弛的混凝土， 保證柱子中不留內(nèi)部裂痕，必要時采取加支架等平安方法柱子的加 固還應依照顧力要求放置附加鋼筋，要采納細鋼筋做箍筋，布置密度 要大梁，尤其是板梁大多老是在下側(cè)被燒損，即火災損害要緊在受拉區(qū) 由于混凝土層剝落，常使鋼筋外露，加固時應加必要的附加鋼筋在 鏟除松弛受損的混凝土層后，再將附加筋放置到梁上，保證附加鋼筋 的良好錨接:另外在梁上應優(yōu)先采納噴射混凝土在板上可能有兩種情 形:一是混凝土覆蓋層不能維持住;二是下面的鋼筋可能外露，在一些 地址混凝土與鋼筋之間不存在任何聯(lián)接這兩種情形下都應高度注意 鋼筋的強度，要配置足夠的附加鋼筋對砌體等其它建筑構(gòu)件的加固 也應按類似的方式進行在一些貯存聚氯乙烯塑料制品及大量采納高分子材料裝修的火災現(xiàn) 場，當溫度 120oC 時，聚氯乙烯便分解，同時分離出氣態(tài)鹽酸，鹽酸 同滅火撲救的消防水蒸氣混合形成鹽酸霧，凝結(jié)在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)上， 氯化物對鋼筋產(chǎn)生化學損害，使結(jié)構(gòu)強度降低。

對此種損害的加固除 通過機械鏟除進行修復外，近些年來，常常采取“石灰修復法”，這種 方式是在不顯現(xiàn)結(jié)構(gòu)火災損害情形下，將石灰糊漿一層一層地涂施在 清除炭黑和臟污的混凝上表面上，在石灰糊干燥時，把化學侵蝕物質(zhì) 氯化物吸出，然后隨干燥的石灰層一同除去，如此能夠?qū)埩舻穆然?物含量降低到極限值以下，從而提高結(jié)構(gòu)強度。