淺議火災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)的修復(fù)加固技術(shù).doc

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1、淺議火災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)的修復(fù)加固技術(shù)　　摘要：建筑火災(zāi)在燒毀了建筑物內(nèi)物品的同時，也在不同程度上破壞了建筑本身結(jié)構(gòu)，從而影響其正常的使用。本文分析了建筑火災(zāi)的發(fā)生對建筑本身的危害，介紹了建筑物火災(zāi)后修復(fù)加固技術(shù)，可供同?工程的設(shè)計與加固施工參考?！　￡P(guān)鍵詞：火災(zāi)；結(jié)構(gòu)檢測；加固　　據(jù)不完全統(tǒng)計，我國每年發(fā)生約20萬起火災(zāi)，城市建筑物火災(zāi)占火災(zāi)總數(shù)的2/3以上。隨著我國城市化的發(fā)展，火災(zāi)事故頻頻發(fā)生，建筑結(jié)構(gòu)遭遇火災(zāi)時，火災(zāi)對建筑的破壞主要為高溫作用。建筑結(jié)構(gòu)的安全性、可靠性是結(jié)構(gòu)的重中之重，火災(zāi)后的建筑物是否安全可靠關(guān)系重大。研究表明，鋼筋砼結(jié)構(gòu)遭受火災(zāi)

2、后，通常表現(xiàn)為不同程度的破壞和損傷，很少有倒塌的，一般經(jīng)修復(fù)加固后仍可繼續(xù)使用。由于火災(zāi)對建筑物不同部位的作用不同，結(jié)構(gòu)構(gòu)件對火災(zāi)作用的反應(yīng)也就各不相同。如何科學(xué)合理地對火災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)的受損程度進行檢測與鑒定，并提出經(jīng)濟合理的加固處理方案具有十分重要的現(xiàn)實意義和經(jīng)濟意義?！　∫弧⒔ㄖ馂?zāi)對建筑物的危害　　作為鋼筋混凝土的組成材料混凝土其熱容量大，導(dǎo)熱系數(shù)小，火災(zāi)高溫下升溫慢，是一種耐火性能良好的材料，但在較長時間火災(zāi)高溫作用下性能將有較大的變化。理論和實驗已證明：300℃以下混凝土抗壓強度的影響不大，甚至出現(xiàn)高于常溫強度的現(xiàn)象。在高于300。C時，強

3、度隨溫度升高明顯降低。當溫度為600℃時，強度約降低50%，800‘C時約降低80%。大量試驗結(jié)果表明，混凝土在熱作用下，抗壓強度在溫度超過300℃以后，基本成直線下降。在火災(zāi)高溫條件下，混凝土抗拉強度隨著溫度上升明顯下降，下降幅度比抗壓強度大10%～15%，當溫度超過600℃以后，混凝土抗拉強度則基本喪失?；馂?zāi)對建筑結(jié)構(gòu)的影響主要體現(xiàn)為結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面幾何尺寸的減小，鋼筋和混凝土材料力學(xué)性能指標的降低，鋼筋與混凝土粘結(jié)強度的退化，由此導(dǎo)致火災(zāi)后結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力水平的降低。在結(jié)構(gòu)功能保持不變、結(jié)構(gòu)荷載效應(yīng)僅發(fā)生較小變化的條件下，結(jié)構(gòu)可靠度水平發(fā)生顯著下降。

4、因此，在火災(zāi)高溫作用下，建筑物混凝土建筑的各種組份都發(fā)生著急劇的物理、化學(xué)變化、相互之間也可能發(fā)生反應(yīng)。這些變化有的對混凝土建筑物發(fā)生不良影響，使其在火災(zāi)中遭到破壞；有的使混凝土產(chǎn)生對火的拮抗作用，使其在火災(zāi)中能幸免于難、部分保留，并給予災(zāi)后救治、恢復(fù)使用提供可能。對于燒損未塌的建筑物，進行維修加固，最大限度地利用原有建筑結(jié)構(gòu)的剩余強度，選擇經(jīng)濟合理的修復(fù)加固方案，以恢復(fù)建筑物的使用功能，減少火災(zāi)發(fā)生后的經(jīng)濟損失具有重要意義。　　二、火災(zāi)后及時混凝土結(jié)構(gòu)的受損評估　　高溫會使建筑材料本身力學(xué)性能發(fā)生很大變化，如混凝土強度及彈性模量降低、鋼筋力學(xué)性能變

5、差等。這些因素都會對建筑結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性產(chǎn)生不利影響。建筑物遭受火災(zāi)后，首先應(yīng)由有關(guān)部門立即組織技術(shù)人員趕赴現(xiàn)場進行調(diào)查，除查明起火原因外，還必須對建筑物的受損程度進行詳細檢查、資料收集或受損結(jié)構(gòu)檢測，弄清火災(zāi)規(guī)模的大小和范圍，建筑物受損部位和受損程度，根據(jù)火場溫度分析失火時和失火后結(jié)構(gòu)的狀況，對受損結(jié)構(gòu)做出正確評估，以便確定建筑物的修復(fù)加固方案?！　∪?、建筑火災(zāi)后修復(fù)加固施工技術(shù)　　通過對火災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場檢測結(jié)果，可確定受損構(gòu)件的損傷等級。一般按火災(zāi)后受損構(gòu)件的損傷程度分為危險構(gòu)件、嚴重受損構(gòu)件、中度受損構(gòu)件和輕度受損構(gòu)件?；馂?zāi)后受損建筑結(jié)

6、構(gòu)在經(jīng)過鑒定后，并計算剩余承載力的基礎(chǔ)上，按照加固補強的原則，可以對受損結(jié)構(gòu)進行修復(fù)和加固處理?！　?.拆除危險構(gòu)件　　對于火災(zāi)后受損程度屬于危險構(gòu)件者，因構(gòu)件受火燒時間長，火災(zāi)溫度高，結(jié)構(gòu)受到實質(zhì)性的破壞。一般來講，這類構(gòu)件已失去修復(fù)的可能性，只能將其拆除，另行更換新構(gòu)件。　　2.輕度受損構(gòu)件的處理　　火災(zāi)后受損程度屬于輕度受損構(gòu)件者，因結(jié)構(gòu)受損較輕，僅粉刷層有輕度破壞，此類結(jié)構(gòu)只需將其表面粉刷層或表面污物清理干凈，重新進行裝修粉刷即可。無論已露筋的或未露筋的均應(yīng)鑿除燒酥層直至完全露出堅實基層，并將表面打毛，凸凹不平度>6mm，再用鋼絲刷刷除浮塵，

7、并用具有一定壓力的清水將表面沖洗干凈，刷界面劑一道，采用環(huán)氧樹脂灌縫，修補處理，然后用復(fù)合水泥砂漿或復(fù)合高強水泥漿修補平至原截面，少數(shù)受損面嚴重的構(gòu)件宜采用高強石英砂漿修補?！　?.受損嚴重構(gòu)件的加固　　柱的加固設(shè)計。鋼筋混凝土構(gòu)件承載力降低的主要原岡是混凝土強度降低，對鋼筋混凝土受壓柱的加固設(shè)計應(yīng)以提高混凝上抗壓強度為主。加固時應(yīng)首先鏟除受損嚴重的混凝土，由于柱斷面臨時減小，必要時應(yīng)設(shè)支架，確保結(jié)構(gòu)安全。常見的柱子加固設(shè)計有增大截面法、角鋼加固法、粘貼鋼板法。　　梁的加固設(shè)計。在一般火災(zāi)條件下，梁中受力鋼筋強度在冷卻后可恢復(fù)，構(gòu)件承載力降低主要是由

8、混凝土強度降低引起的。所以，鋼筋混凝土梁的加固設(shè)計應(yīng)設(shè)法提高受壓區(qū)混凝土的抗壓能力。在承載力降低不大，梁的配