王成鹏
江苏建研建设工程质量安全鉴定有限公司 江苏南京 210008
摘 要：建筑火灾的发生不仅会造成严重的生命财产损失，而且会对房屋结构安全性产生影响。所以对受火损伤后的建筑进行鉴定和加固，具有非常重要的社会
和经济意义。我国现今房屋结构大多为混凝土结构，只有深入研究火灾后混凝土结构的变化情况，才能更好地完成鉴定和加固工作。加强火灾在后房屋结构的安全鉴定，能够更好的找出火灾发生的原因，为以后的建筑设计提供宝贵的实际经验。本文将就火灾后既有建筑受损鉴定、鉴定作出系统的研究、分析以及运用
火灾后结构加固对策的方法，最大限度地发挥其剩余的经济效益。
关键词：房屋结构鉴定；高温破坏；混凝土结构；优化策略
前言
火灾是房屋建筑中对建筑结构破坏很大的灾害之一，现今大多房屋结构都是钢筋混凝土结构，但是混凝土结构在高温作用下，容易发生材料化学形变、以及承载力下降等问题，严重者会导致建筑塌陷[1]。但是，经过火灾“考验”的建筑物，广大建筑学者多是考虑，如何让火灾之后的房屋建筑物再次发挥其建筑功能，因此，对火灾之后的建筑进行安全鉴定以及结构鉴定是十分必要的，鉴定之后根据分析结果进行加固，使房屋建筑有效焕发“第二春”。
一、建筑概况
某厂房为多层现浇钢筋混凝土框架结构，合计总建筑面积为12827.43m2。本工程抗震设防烈度为6度，框架柱、梁、板的混凝土设计强度皆为C25。2014年2月，该厂房由于电线短路起火点燃三层楼北面箱包及相关设备等，易燃物品而起火燃烧。由于该大楼内堆积有大量的箱包材料，并且整个厂房内部空间空旷，着火当日南北墙窗户都为开启，故现场通风条件良好，大火燃烧蔓延速度快。大火从三楼北面开始燃烧后，逐步向二楼东面蔓延，整个火灾持续时间为3个小时左右。
二、火灾后安全检测
（一）火灾后的现场调查
受灾厂房经过3小时的奋力扑火，于下午10点左右控制住火势，由于厂房内多是该厂生产的易燃产品，因此，火灾发生是温度较高，在这次火灾中，二三楼受灾严重，损失较大。火灾发生后，对现场的建筑进行外观鉴定，发现，建筑物外框架有不同程度受损，浅表层混凝土因为高温影响产生不同程度的崩坏，并且有的外立面钢筋裸露，钢筋与混凝土之间已经开始崩析，缺少必要的粘合力。受力的结构框架虽然在火灾中有不同程度受损，但是主力钢筋并未遭受损坏，整个框架仍趋于稳定，重力关键支撑点的梁板结构也没有明显变形。
（二）现场检测结果
由于建筑物中火灾的程度不同，每个结构构件的形状都明显不同，混凝土表面通常具有多种颜色：灰青色、粉红色、灰白色、浅黄色。击打火灾部件会产生沉闷或者响亮的锤击声（损坏从弱到强），严重损坏的部件通常伴随着混凝土的剥落和露出[2]。结合实际工程案例，结构部件中裂纹的发生可分为以下几层：第一层无裂纹，第二层有若干纵向裂纹，第三层有纵向和横向裂纹，第四层有大量的纵向和横向裂纹裂缝宽度大的裂缝。鉴定外观后，可获得以下结果：三层I类柱受到严重损坏，其余结构完好无损，并出现了少量裂缝。以上鉴定结果是对火灾后工业厂房结构损坏的所有检查和鉴定，并提供目标维修意见。
（三）钢筋强度检测
该工业厂房的钢筋强度的检测主要采用现场取样试验取值，试件一般取自梁、板、柱的迎火面[3]。检测结果表明：虽然该工程受损构件中的钢筋强度有所下降，但仍满足使用要求。钢筋强度检测结果如下图：
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（四）剩余使用年限鉴定
该工业厂房施工时间为2011年，火灾发生于2014年，该建筑使用年限截止至发生火灾时已接近3年。在进行火灾后鉴定和加固时，根据工程烧损情况，并和业主协商过后，本次鉴定及加固修复后续设计使用年限定为50年。
三、结构加固设计方案
（一）方案初步确定
现场调查和试件测试结果表明，许多专家已经证明，通过修理和加固可以重用工业厂房。主机架结构的维修按照抗震设计规范（GBJ11-10）的要求进行，既缩短了工期，又提高了安全性能，同时又保证了部件的原有承载能力。对于轻微损坏的零件，可以使用普通混凝土砂浆进行灌浆。对于中度和严重损坏的零件，有必要首先计算结构的剩余承载力，然后设计加固计划，最后检查整体结构性能。拆除，否则将对整个建筑物造成不利影响。根据上述损坏标准，根据现场和测试结果对工业工厂进行分类。建筑物燃烧3小时后，某些受荷部分的混凝土外表面掉落了，甚至最深的部分也达到了30毫米。在设计中，水泥砂浆用于修复所有需要加固的零件中的裂缝，然后恢复原始横截面尺寸。最后，计算构件的剩余承载力，设计加固方案，并在加固后检查整个结构的安全性。
（二）构架柱加固
1.中度损伤构件
例如，三层类型I列（数字7-9），三层类型II列（数字15、16），三层类型III列（数字18、19）。首先，安装钢管支架，然后完全清除原始柱的受损混凝土，然后焊接新的钢筋和带有短钢筋的原始钢筋。短钢筋使用直径为HRB335的热轧钢筋。长度必须至少为100毫米。毫米，新的钢筋符合原始主要钢筋要求的类型和尺寸，并且新的应力钢筋的外部被焊接并连接到直径为HPB300的高温。轧制钢筋。直径和布局位置必须与原始马stir相同。同时，这些柱子增加了主加强筋，该主加强筋在纵向受到应力，下部通过楼板焊接并与主加强筋相连。埋入上下柱基础的内固定锚和柱顶或框架的主梁。25mm，在新旧混凝土的粘结面施以灌浆以增加粘结力，外层厚度为60毫米。
2.严重受损构件修复
首先，需要在需要加固的柱子周围安装角钢支架，并固定角钢的顶部和底部。在添加钢梁和柱之后，将受损的混凝土从柱和梁上完全清除。然后浇铸C30细石混凝土柱。在混凝土接缝处应用新的水泥浆以增加附着力。外层厚度为100mm，覆层混凝土保护层的厚度不小于25mm（板外的金属丝网），板混凝土保护层的厚度不小于25mm（板外的金属网），C30柱加固后的混凝土强度达到70。加固完成后，用1：2水泥砂浆将梁调平两次（20厘米厚）。
（三）构造梁加固
1.中度构造梁加固
首先安装钢管支架，然后从原始梁中完全清除损坏的混凝土。新增的应力钢筋的类型和尺寸与原始的应力钢筋的类型和尺寸相同，并且外部的应力钢筋的外部通过直径为HPB300的热轧钢筋焊接和连接，其直径与原始的相同镫。该位置对应于原始的箍筋位置。新添加的钢筋到位后，将C30灌浆倒入支撑模板中。新的主加强保护层的厚度不小于25mm，应清洁新旧混凝土接缝的表面，应使用完全润湿的砂浆以增加附着力，并在使用外层厚度后使用环氧树脂进行粘结力加强。
2.重度构造梁加固方法
首先，需要在要加固的柱子周围安装角钢支架，并固定角钢的顶部和底部。在添加钢梁和柱之后，将梁和损坏的混凝土梁完全移除，然后将C30细石混凝土柱倒入模板中，并在新旧混凝土的粘结表面上施加水泥浆。为了增加附着力，外层的厚度应为100毫米，并且板混凝土的保护层的厚度应至少为25毫米（板外部的金属丝网）。将柱的强度增强到70之后，将C30混凝土梁浇铸成模板，并在完成加固后，用水泥砂浆将梁抹平两次。
结语
本文通过对相关案例进行火灾后进行结构鉴定，并提出相应的加固设计，例如，火灾后房屋的构造柱、构造梁以及主要受力的关键节点，并以实例为切入点，介绍了一些常用的检测方法和加固方法，并列出并应用了鉴定火灾后建筑物损坏的计算方法。将实际测试数据与项目的理论分析相结合，以确定该车间的燃烧损害鉴定和加固计划。随着未来信息化和大数据技术的发展，有必要积极开发针对各种火灾的通用火灾模拟分析软件，并对火灾后的结构进行定量分析，以使结构加固和维修更加方便。
参考文献
[1]李平.探析房屋火灾后结构检测鉴定与抗震性能[J].建材与装饰，2020，(12):52-53.
[2]王相臣，王尔和，曹文丽.房屋火灾后结构检测鉴定与抗震性能分析[J].建筑工程技术与设计，2020，(11):3467.
[3]杨记峰.分析火灾后房屋结构安全检测与鉴定[J].建筑安全，2017，32(7):73-75.