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火灾后建筑结构检测与安全性鉴定研究

发表时间：2020/9/23 来源：《基层建设》2020年第17期作者：胡炎炎

[导读] 摘要：近年来，我国的建筑工程建设有了很大进展，建筑的结构检测工作也越来越受到重视。

        武汉格林瑞鑫检测鉴定有限公司湖北武汉 430000
        摘要：近年来，我国的建筑工程建设有了很大进展，建筑的结构检测工作也越来越受到重视。火灾对建筑结构造成较大损伤，为确定火灾对建筑结构的安全性影响，本文通过对结构及构件火灾后的受损情况调查，合理确定过火温度，对受损构件进行强度检测，并对受损构件承载力进行分析，最终确定该建筑火灾后的安全等级，为火灾后对建筑结构鉴定的处理提供科学依据。
        关键词：火灾；现场查勘；构件检测；安全鉴定
        引言
        随着建筑行业的快速发展，各种高楼大厦矗立在城市中央，但与此同时建筑工程事故频频发生，其中包括建筑火灾。建筑物一旦发生火灾危害极大，如果不能及时扑灭，将造成严重的人员伤亡及财产损失，对于火灾后的建筑后续使用的界定也至关重要，因此需要对火灾后的建筑物进行检测鉴定，确定建筑物的安全性，为后期加固处理做好可靠基础。
        1火灾后建筑结构检测
        1.1火作用调查
        在火灾发生的过程中，对于结构受热温度而言，很多方面的因素都会对其产生直接影响，因而任何方法在实际应用中都有一定局限性存在。基于此，为能够对结构受热温度进行准确推断，应当对多种方法进行应用，以便实现相互补充与印证，从而使推断结果更加合理准确。就目前实际情况而言，在这一方面应用最广泛，也是最可靠的方法就是结构材料微观分析法，因而对于一些比较重要的烧损结构，在实际进行判断过程中应当通过结构材料的微观分析进行确定，这样才能够使判断结果更准确。
        1.2结构检测
        （1）外观检测。勘察构件表面损伤，主要是了解混凝土表面裂纹裂缝、松散颗粒、疏松状况及裸露筋条情况，锤击声特征、构件的变形情况等。以此初步估算出火灾发生时的温度，推断构件损伤的大概程度。该项工作应全面、认真、细心、且有据可查，勘察后仔细记录在案。如上所述的工程案例中，相关工作人员可以通过询问方式勘察现场，了解火灾的整个过程，对火灾现场现状进行初步的掌握，观察结构损伤的程度，并了解火灾全过程中细部要点。（2）取样检测。构件损伤的检测结果是可靠识别的基础，采样应分类，重点关注混凝土的碳化、混凝土受高温影响的深度，即烧损层厚度、混凝土的实际强度、钢筋的力学性能指标。结合以上工程实例：火灾后，应检查损坏程度或温度引起的损坏，看构件是否有裂缝、变形和位移。
        2确定检测鉴定方案和鉴定程序
        （1）了解火灾发生的原因、经过和持续时间；现场勘查灾后现状、构件受损情况，对结构稳定性做初步判断，进行必要的简单支撑，确保检测鉴定过程中结构的稳定性。（2）根据检测方案需要对过火区和未过火区结构的材料性能、构件变形和裂缝、构件承载力、节点连接等进行专项检测。（3）根据结构构件火灾受损状态对结构构件进行鉴定评级，注意火灾后结构构件损伤状态的不评Ⅰ级，安全等级不评a级。（4）根据结构构件的鉴定评级和检测数据，建立该建筑的力学结构模型，进行承载力复核，综合评定建筑结构的安全等级；如结构构件受损严重，可不建立力学模型，直接进行建筑结构的安全等级评定。

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        3火灾后现场勘查和鉴定
        3.1火灾后混凝土结构构件的鉴定评级
        对于火灾后的混凝土结构构件而言，在初步鉴定评级方面，依据其损伤状态可以将其分为三个不同等级，分别为Ⅱa、Ⅱb、Ⅲ，对于火灾发生之后受损情况比较严重的一些部件，若很难再加固修复，或者需要将其拆除，则将这一构件评定为Ⅳ级。对于火灾发生之后的混凝土结构中的有关梁、板、柱、墙等相关结构构件，在对这些构件实行详细鉴定评级方面，其主要就是对混凝土及钢筋力学性能指标等参数，利用取样检验方式将具体数值确定之后，对于混凝土构件承载能力实行鉴定评级，将其分为三个等级，即b、c、d。
        3.2火灾直接损伤构件鉴定
        外观检查中没有裂纹，锤击声与金属混响混凝土一样响，保护层未碳化，并且通常认为该构件是完整的。如果只有细微的裂缝，其余与上述相同，则裂缝是由于高温下混凝土中的火和冷水突然收缩而引起的，可以修复。构件的混凝土保护层具有裂纹、松动、钢筋松动和构件过度变形的情况。这些现象表明，构件表面的混凝土已损坏，必须进行加固。
        3.3火灾后砌体结构构件的鉴定评级
        针对火灾发生之后的砌体结构构件，在初步鉴定评级方面，依据其外观损伤情况，裂缝及变形情况，可将其分为三个等级，分别为Ⅱa、Ⅱb、Ⅲ，而对于需要拆除及更新的一些部件，需要将其评定为Ⅳ级。对于火灾后砌体结构构件而言，在详细鉴定评级方面，其主要就是依据对火灾发生之后的砌体、砌块及砂浆强度实行取样检测，在确定这些参数的基础上，对其承载力进行鉴定，将其分为三个等级，分别为b、c、d。
        4房屋结构加固对策与建议
        （1）全面质量管理的思想。全面质量管理，即在建筑工程项目施工过程中，应当实行全面、整体和全员皆参与其中的质量管理。需要项目个参与方对每一个环节都不能疏忽怠慢，必须完全落实责任人承担，从源头抓起，全过程推进，这样才能保证质量。（2）加强建筑材料的质量管理控制。建筑材料质量控制主要体现在以下四个环节：①材料采购。②材料购入后续需要进行检验质量是否合格。③材料使用过程保管。④施工时材料的使用。材料的采购要符合国家政府的文件规定。材料进场时，必须依据供应材料计划以及相关标准进行严格的试验及检验，禁止出现滥竽充数，偷工减料，缺斤少两的现象。项目应安排专人进行材料的保管和使用，合理管理材料，组织材料使用，减少材料损失。（3）建立完善的质量管理体系。在建筑项目实施过程中，各方责任主体皆承担着不同的义务和质量责任。为了有效地进行系统和全面的质量控制，项目实施的整体负责单位必须负责建设项目质量控制体系的建立和运行以及质量控制的实施。（4）加强施工队伍建设。施工质量控制人员的素质的高低直接影响了建筑工程施工质量，此外，土建的施工质量还取决于施工人员技术水平的高低。目前，在我国施工现场的土建施工人员多为外来务工人员，质量控制人员因地域不同，所受教育不同，人员的施工素质也良莠不齐，存在极大地不固定性，技术水平高低参差不齐。尤其是在使用新材料、新技术、新工艺时，加强对施工人员的教育培训是十分必要的。
        结语
        综上所述，火灾后混凝土结构的损伤状态极为复杂，要准确地对结构构件进行鉴定评级，既要熟练掌握初步鉴定评级中对表观、状态的准确判断，又要详细地调查结构上的作用及实测的结构参数，进行定量的结构构件承载能力分析和详细鉴定评级，综合初步鉴定评级和详细鉴定评级结果进行可靠性鉴定评级。
        参考文献：
        [1]陆洲导，苏磊.我国混凝土的发展结构火灾（高温）后损伤机理与评估方法的研究进展和发展趋势[J].建筑结构学报，2010（05）：10-15.
        [2]陆洲导，廖杰洪，余江滔.火灾后混凝土结构损伤检测方法研究与探讨[J].防灾减灾工程学报，2012（05）：26-30.
        [3]魏常宝，郑建军，钱铭.某综合楼火灾后受损结构检测鉴定与加固设计[J].工程抗震与加固改造，2018（02）：3-5.