某集團(tuán)公司廠房X1火災(zāi)后結(jié)構(gòu)安全性鑒定

王建德

(浙江大合建設(shè)工程檢測(cè)有限公司，浙江杭州 310023)

1 工程概況

某集團(tuán)公司廠房X1為六層(局部七層)框架結(jié)構(gòu)，樁基礎(chǔ)，現(xiàn)澆混凝土樓板、屋蓋。2010年12月28日10:50分左右，該廠房X1二層倉(cāng)庫(kù)引起火災(zāi)，火災(zāi)延續(xù)至17:00點(diǎn)左右撲滅，滅火采用噴水滅火法;二層過火時(shí)間較長(zhǎng)、溫度較高，造成部分結(jié)構(gòu)構(gòu)件嚴(yán)重受損，為確定火災(zāi)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的影響范圍和受損程度，對(duì)該建筑物火災(zāi)后結(jié)構(gòu)安全性作出鑒定。

2 結(jié)構(gòu)系統(tǒng)及現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)

2.1 設(shè)計(jì)文件及工程資料

該廠房X1由浙江華陽(yáng)建筑設(shè)計(jì)有限公司設(shè)計(jì)。根據(jù)工程資料所示，該廠房X1鋼筋及混凝土等材料力學(xué)性能均符合設(shè)計(jì)要求，隱蔽工程施工符合設(shè)計(jì)要求。

2.2 現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)

1)火災(zāi)環(huán)境:該房屋現(xiàn)為集團(tuán)公司內(nèi)衣有限公司倉(cāng)庫(kù)使用，堆放了大量成品內(nèi)衣及紙制品。火區(qū)主要可燃物為紙板、衣料化纖等物品，廠房X1東西通透，場(chǎng)區(qū)內(nèi)通風(fēng)條件較好。

2)火災(zāi)區(qū)域混凝土構(gòu)件外觀特征檢查及溫度推定:經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)踏勘，二層局部柱角部混凝土爆裂、露筋，混凝土表面出現(xiàn)輕微裂縫網(wǎng)，表面呈粉紅色，錘子敲擊聲音悶響，該處溫度推定為600℃左右;少量梁底混凝土爆裂、露筋，混凝土表面出現(xiàn)粗裂縫網(wǎng)，表面呈土黃色，錘子敲擊聲音悶響，該處溫度推定為700℃左右;較多的板底混凝土爆裂、露筋嚴(yán)重，混凝土表面出現(xiàn)粗裂縫網(wǎng)，表面呈土黃色，錘子敲擊聲音悶響，該處溫度推定為800℃左右，見圖1～圖3。

3)火災(zāi)區(qū)框架梁柱混凝土強(qiáng)度測(cè)試抽檢:采用鉆芯取樣試驗(yàn)進(jìn)行混凝土抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，結(jié)果見表1。

4)火災(zāi)區(qū)框架梁柱混凝土構(gòu)件鋼筋配置抽檢:采用DJGW鋼筋位置測(cè)定儀等測(cè)量工具對(duì)該廠房X1二層框架梁、柱截面尺寸、主筋數(shù)量及箍筋間距抽檢，結(jié)果基本符合設(shè)計(jì)要求。對(duì)火災(zāi)區(qū)域鋼筋混凝土構(gòu)件保護(hù)層厚度測(cè)試，結(jié)果最大偏差為14 mm。

圖1 溫度在600℃左右時(shí)柱子損傷照片

圖2 溫度在700℃左右時(shí)梁底損傷照片

圖3 溫度在800℃左右時(shí)樓板底損傷照片

5)火災(zāi)區(qū)域鋼材取樣試驗(yàn):對(duì)火災(zāi)區(qū)受損較嚴(yán)重部位的現(xiàn)澆樓板鋼筋進(jìn)行取樣試驗(yàn)，結(jié)果見表2。

6)火災(zāi)區(qū)域混凝土燒傷深度抽檢:現(xiàn)場(chǎng)對(duì)火災(zāi)較嚴(yán)重部位的混凝土燒傷深度進(jìn)行隨機(jī)抽檢，具體部位見表3。

3 火災(zāi)后混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的鑒定評(píng)級(jí)

3.1 火災(zāi)區(qū)域混凝土構(gòu)件損傷分析

根據(jù)CECS 252:2009火災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)鑒定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范附錄E:混凝土構(gòu)件在標(biāo)準(zhǔn)升溫條件下溫度場(chǎng)實(shí)用曲線圖;附錄F:火災(zāi)后混凝土強(qiáng)度折減系數(shù);附錄G:高溫時(shí)和高溫冷卻后鋼筋強(qiáng)度折減系數(shù)，按不利條件(溫度持續(xù)時(shí)間為90 min)計(jì)算結(jié)果見表4。

表1 火災(zāi)區(qū)域混凝土強(qiáng)度鉆芯法試驗(yàn)結(jié)果

表2 火災(zāi)區(qū)域鋼筋取樣試驗(yàn)結(jié)果

表3 火災(zāi)區(qū)域混凝土燒傷深度測(cè)試結(jié)果

根據(jù)表4可知，在火燒溫度為700℃ ～800℃區(qū)域，混凝土現(xiàn)澆板溫度影響深度為50 mm～55 mm，混凝土現(xiàn)澆梁溫度影響深度為58 mm～68 mm，混凝土現(xiàn)澆柱溫度影響深度為54 mm～62 mm;在火燒溫度為500℃ ～700℃區(qū)域，混凝土現(xiàn)澆板溫度影響深度為30 mm～50 mm，混凝土現(xiàn)澆梁溫度影響深度為38 mm～58 mm，混凝土現(xiàn)澆柱溫度影響深度為36 mm～54 mm;在火燒溫度為300℃～500℃區(qū)域，混凝土現(xiàn)澆板溫度影響深度為 0 mm～30 mm，混凝土現(xiàn)澆梁溫度影響深度為0 mm～38 mm，混凝土現(xiàn)澆柱溫度影響深度為0 mm～36 mm。

依據(jù)上述情況并結(jié)合火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，火燒溫度為700℃～800℃區(qū)域混凝土構(gòu)件存在較大的損傷，應(yīng)進(jìn)行加固處理;火燒溫度為500℃～700℃區(qū)域混凝土構(gòu)件受影響程度相對(duì)較好，宜對(duì)梁、板進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，并對(duì)梁、板、柱進(jìn)行耐久性處理;火燒溫度為300℃ ～500℃區(qū)域混凝土構(gòu)件受影響程度較小，對(duì)構(gòu)件進(jìn)行耐久性處理即可。

表4 相關(guān)計(jì)算結(jié)果

3.2 火災(zāi)區(qū)域混凝土構(gòu)件損傷等級(jí)評(píng)定

根據(jù)火災(zāi)區(qū)域混凝土構(gòu)件損傷分析，對(duì)該廠房X1受火災(zāi)損傷的二層混凝土柱及三層混凝土梁、板進(jìn)行損傷等級(jí)評(píng)定。

4 結(jié)論與建議

結(jié)論:該廠房X1結(jié)構(gòu)基本完好，但由于該廠房X1二層過火時(shí)間較長(zhǎng)，混凝土梁、柱、板及圍護(hù)結(jié)構(gòu)已受到不同程度的損傷，故應(yīng)對(duì)其進(jìn)行加固、補(bǔ)強(qiáng)及耐久性處理。

建議:對(duì)Ⅱa級(jí)受損混凝土梁、板、柱進(jìn)行耐久性處理;對(duì)Ⅱb級(jí)受損混凝土梁、板宜采取適當(dāng)?shù)难a(bǔ)強(qiáng)措施，并對(duì)該區(qū)域內(nèi)的混凝土構(gòu)件進(jìn)行耐久性處理;對(duì)Ⅲ級(jí)受損混凝土梁、板、柱構(gòu)件進(jìn)行加固。

5 結(jié)語(yǔ)

業(yè)主根據(jù)上述處理要求對(duì)該廠房X1結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理，經(jīng)一年時(shí)間使用，未出現(xiàn)異常情況。故該廠房X1的火災(zāi)后鑒定可以為此類工程積累經(jīng)驗(yàn)，提供借鑒。

［1］GB 50010-2002，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.

［2］GB 50344-2004，建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［3］CECS 252:2009，火災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)鑒定標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［4］唐岱新，王鳳來.土木工程結(jié)構(gòu)檢測(cè)鑒定與加固改造新進(jìn)展及工程實(shí)例［M］.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2006.