火災后鋼筋混凝土結構的受損鑒定與修復加固

【摘要】文章依托工程實例，對火災事故發生后鋼筋混凝土結構的受損鑒定進行了分析，并在此基礎上針對結構的受損程度提出了相應的修復加固方法。期望通過本文的研究能夠對火災事故發生后鋼筋混凝土結構安全性、穩定性及耐久性的提升有所幫助。

【關鍵詞】火災；鋼筋混凝土；損傷；加固

火災會對鋼筋混凝土結構造成一定損傷，由此導致結構整體使用性能被破壞。為進一步確定結構受損情況，給災后修復加固提供依據，需要在事后對結構進行損傷鑒定。鑒于此，本文以某工程實例為依托，對火災事故發生后，鋼筋混凝土結構受損情況進行鑒定，并以此提出修復加固方法。

1工程概況

某建筑結構為綜合體建筑，由四個部分組成，分別用A、B、C、D表示，建筑整體呈矩形，共分為三層，總建筑面積約為15760㎡，總高度為15.7m，各部分之間均設有變形縫，其寬度在130-300mm之間不等。各個部分的結構詳情如表1所示。

某日凌晨1點左右，該建筑發生火災，6點左右，明火被撲滅。有關部門進行現場勘查后發現，引起火災的主要原因為建筑內吊頂裝飾材料燃燒，整個建筑內絕大部分均有過火痕跡，火災總過火面積將近12600㎡，僅有極少數房間未受到火災波及。

2火災事故發生后鋼筋混凝土結構的受損鑒定及修復加固

2.1結構損傷鑒定

2.1.1初步鑒定。對火災后鋼筋混凝土結構進行初步鑒定后得出如下結果：①框架柱。柱身上多處存在煙灰，局部地方的混凝土被全部燒光，表面呈粉紅色，并伴隨輕微的裂縫網，錘擊時會發出較響或較悶的聲音，混凝土的表面有比較明顯的痕跡，并且局部地方的混凝土有粉碎現象，輕微露筋。受力鋼筋的粘結性能有所降低且略有變形，混凝土表面呈灰白色，并伴隨有粗糙的裂縫網，箍筋外露，最大的燒損深度約為30mm左右。②梁。其表面多呈淺黃色，伴隨有多條豎向貫通的裂縫，部分梁體有斜向剪切裂縫，梁底及梁側的混凝土保護層大面積脫落，箍筋外露，少數梁的主筋外露，最大燒損深度約為35mm左右。③預制空心板。部分出現塌落或裂縫現象，并基本喪失承載力，內部預應力筋受高溫影響，應力有不同程度的松弛，安全隱患較為嚴重，鑒于此，將火災現場內所有預應力空心板均評定位Ⅳ級。

2.1.2待拆除構件的確定。通過對火災現場進行實地勘查后發現，C區中部樓梯天井附近的預制板構件及少數梁構件燒損程度非常嚴重，已經失去加固的價值，有關單位經過研究之后決定對其進行拆除處理。

2.1.3鑒定評級。按照火災對鋼筋混凝土結構的影響程度及結構構件的表面現象，并結合現場檢測分析結果，對結構構件進行評級，具體分為b、c、d三級，其中b級為符合國家現行規范標準最低下限要求，對安全不構成嚴重影響，且能夠使用，但需要采取相應的加固措施；c級為與國家現行的規范標準要求不符，影響安全和正常使用，必須采取加固措施；d級嚴重影響安全，必須立即進行加固或拆除。依據上述評級標準，對該建筑火災后的鑒定評級如下：

①b級。結構構件混凝土強度符合設計要求；混凝土表面顏色變化不大或未發生變化；構件表面混凝土小面積剝落且無主筋外露現象；燒傷影響深度≤40mm；燒損深度不大于20mm；無裂縫或僅有少量的收縮裂縫。這個級別的構件均屬于輕度受損構件，一般只需要對其進行封閉處理。

②c級。結構構件混凝土強度在設計強度等級的80-100%之間；表面局部有剝落現象，并伴隨少量露筋；燒傷影響深度≤60mm；燒損深度在20-40mm之間；存在溫度裂縫，且寬度不超過0.3mm。這個級別的構件屬于中度受損構件，需要對其進行修補或補強。。

③d級。結構構件混凝土強度在設計強度等級的60-80%之間，表面有較大面積的混凝土剝落現象，且受力主筋局部外露；有受力裂縫；燒傷影響深度在60-80mm之間，燒損深度在40-70mm之間。這個級別的構件屬于嚴重受損構件，必須對其進行加固處理。

除上述三個級別的構件外，還有一種是需要立即拆除的構件，即混凝土強度低于設計強度等級60%以下，表面混凝土被較大面積燒光，且受力主筋嚴重外露；構件變形；錨固區被破壞；結構承載力喪失。

2.2火災后鋼筋混凝土結構的修復加固方法

通過現場勘查并結合鑒定結果，經業內專家分析論證后認為該建筑結構可以修復和加固。按照災后現場的具體情況，在對比各種加固方法的技術先進性和經濟性之后，最終確定出如下加固方案：將原結構內的所有預制板構件全部拆除，重新進行混凝土澆筑；對框架柱采取鋼絞線噴射混凝土外包鋼，加大截面進行加固；對梁采取包鋼、粘鋼和粘貼碳布的方法進行加固；對局部現澆混凝土板采取粘貼碳布的方法進行加固；對于局部抗震性能不足的部位，采取增設屈曲約束支撐的方法提高結構抗震性。

2.2.1框架柱的加固。對A和D兩個區域內受損的框架柱采取如下加固方法：先將柱上松散或存在缺陷部分的混凝土剔除掉，使其露出堅實表面，隨后在其上附加鋼絞線網片，再噴射C25混凝土；對C區的框架柱采用外包鋼的加固方法，具體如下：先對鋼板與混凝土構件的粘合面進行打磨，對鋼板進行拼裝焊接，灌膠粘結即可。

2.2.2梁的加固。A、C、D三個區內的框架梁均出現了承載力不足的情況，其中還有少部分梁柱節點的混凝土出現嚴重剝落，故此決定采用包鋼、粘鋼和粘貼碳布的方法進行加固處理。

2.2.3樓板加固。由于樓板的受損情況比較嚴重，故此將A、B、D三個區的樓板全部拆除，C區二層樓板拆除，然后進行重新澆筑。

結論：

綜上所述，本文以工程實例為依托，分析了火災后鋼筋混凝土結構的受損鑒定情況，并以鑒定結果為依據，提出了修復加固方法。經過修復加固后，該建筑結構的安全性、穩定性得到了提升。期望通過本文的研究可以為同類工程提供借鑒。

參考文獻

[1]張大長，呂志濤.火災對 RC、PC 構件材料性能的影響[J].南京建筑工程學院學報，2012（9）：88-90.

[2]段文璽.建筑結構的火災分析與處理——混凝土和鋼筋的高溫特性[J].工業建筑，2013（2）：75-77.

[3]陳洪水.混凝土加固技術在火災后建筑修復中的應用[J].施工技術，2013（2）：47-48.