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某商住樓火災(zāi)后的結(jié)構(gòu)安全性檢測(cè)評(píng)估

文檔作者：黎劍雄謝曉鋒2 文檔來(lái)源： 1、從化市建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督站 2、廣東省建筑科學(xué)研究院		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2022年12月08日
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第6期
2006年6月
廣東土木與建筑
GUANGDONG ARCHITECTURE CIVIL ENGINEERING
No．6
JUN 2006
某商住樓火災(zāi)后的結(jié)構(gòu)安全性檢測(cè)評(píng)估
黎劍雄 謝曉鋒2
(1、從化市建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督站 廣州510900；2、廣東省建筑科學(xué)研究院 廣州510500)
摘要：受火災(zāi)影響的建筑物應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)安全性檢測(cè)鑒定，在分析結(jié)構(gòu)受火災(zāi)影響程度的同時(shí)還應(yīng)充分考慮原結(jié)
構(gòu)的健康狀況，文中結(jié)合工程實(shí)例進(jìn)行分析，認(rèn)為應(yīng)重視原結(jié)構(gòu)缺陷和隱患對(duì)火災(zāi)后結(jié)構(gòu)檢測(cè)鑒定結(jié)論的影響
。
關(guān)鍵詞：火災(zāi)；結(jié)構(gòu)安全性：檢測(cè)鑒定
混凝土結(jié)構(gòu)受火災(zāi)影響后，混凝土材料和鋼材
的部分力學(xué)性能劣化，混凝土與鋼材的粘結(jié)強(qiáng)度顯
著降低，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響到結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。
因此，受火災(zāi)影響后的建筑物應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)安全性檢
測(cè)鑒定，此時(shí)不僅要分析結(jié)構(gòu)受火災(zāi)影響的程度．
還要充分考慮建筑物原結(jié)構(gòu)的健康狀況。兩者對(duì)最
后的鑒定結(jié)論都存在同樣重要的影響。在檢測(cè)鑒定
工作中不可偏頗
l 工程概況
廣州市某商住樓首層為商鋪，2-6層為住宅樓．
結(jié)構(gòu)總高度為20．8m，建筑面積約2000m2，于1985年
建成并投入使用。本工程首層為鋼筋混凝土框架結(jié)
構(gòu)，2層以上為磚混結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)時(shí)未考慮抗震設(shè)防。
2005年1月首層發(fā)生火災(zāi)，為確保災(zāi)后的安全使用．
業(yè)主委托相關(guān)單位進(jìn)行了結(jié)構(gòu)安全性檢測(cè)評(píng)估。
2 火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)踏勘情況
火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)踏勘分別在火災(zāi)發(fā)生后第2、3天和
第ll天進(jìn)行，前兩次踏勘時(shí)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)尚未清理．起
火原因被認(rèn)定為煤氣泄漏。據(jù)業(yè)主反映．火災(zāi)的起
火點(diǎn)位于首層1／4~2xA—B軸范圍內(nèi)(如圖1)，之后
迅速向首層的其余區(qū)域蔓延，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間約為2
小時(shí)，火勢(shì)較大時(shí)間為30min，燃燒物主要為藥品、
． 藥店 _
舢
① ② ③ ④ ⑤ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ ⑩
圖1 首層平面圖
58
糖果餅干和生活用品，燃燒過(guò)程中曾用噴水方式進(jìn)
行撲救，最終將大火撲滅。
本工程1~4xA—C軸范圍(除梯間外，下同)為藥
店，燃燒物主要為藥品外包裝和貨架等，數(shù)量不多。
現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)該區(qū)域有大量藥品外包裝未燃盡，柜臺(tái)玻
璃爆裂(未熔融)，鋁合金貨架基本無(wú)變形。4 6xA C
軸范圍為生活區(qū)，燃燒物主要為日用品，數(shù)量不多．
其中起火點(diǎn)1／4—5xA—B軸為廚房?，F(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)該區(qū)域
的吊扇葉片變形下垂，鋁電飯鍋局部熔融。鐵床架的
角鋼輕微變形。6—12xA—C軸范圍為倉(cāng)庫(kù)，燃燒物為
大量的包裝糖果和餅干等，現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)大量塑料和紙
盒包裝未燒盡，木門(mén)框表層碳化，內(nèi)部未完全燃燒。
3 構(gòu)件受災(zāi)情況分析
根據(jù)火災(zāi)后的現(xiàn)場(chǎng)踏勘，本工程除樓梯間外的
其余首層部分均為過(guò)火區(qū)域，根據(jù)受災(zāi)程度將首層
柱和2層梁板受災(zāi)構(gòu)件劃分為A—C類(lèi)，如圖2所示。
A
A
圖2 首層受災(zāi)區(qū)域劃分
3．1 A類(lèi)受災(zāi)構(gòu)件
該類(lèi)構(gòu)件的抹灰層基本完好，表面附著黑煙．未
出現(xiàn)因火災(zāi)引起的露筋、開(kāi)裂和變形等現(xiàn)象，用錘敲
擊混凝土聲音響亮且表面不會(huì)留下明顯印痕。該類(lèi)
構(gòu)件混凝土表面的受火溫度一般低于300~C，鋼筋受
火溫度一般低于100~C，材料力學(xué)性能基本無(wú)變化．
構(gòu)件承載力基本不降低。
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2Oo6年6月 第6期 黎劍雄等：某商住樓火災(zāi)后的結(jié)構(gòu)安全性檢測(cè)評(píng)估 JUN 20o6 N
3．2 B類(lèi)受災(zāi)構(gòu)件
該類(lèi)構(gòu)件的抹灰層局部爆裂剝落，保護(hù)層混凝
土基本完好，表面呈粉紅色并出現(xiàn)微裂縫，但未出現(xiàn)
因火災(zāi)引起的露筋和明顯變形等現(xiàn)象．用錘敲擊混凝
土聲音較響亮但表面會(huì)留下印痕。該類(lèi)構(gòu)件混凝土
表面的受火溫度一般為300~C~450~C，鋼筋受火溫度
一般低于300~C，保護(hù)層混凝土強(qiáng)度和鋼筋屈服強(qiáng)度
有小幅降低，鋼筋抗拉強(qiáng)度增大，構(gòu)件承載力、鋼筋
與混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度、耐久性均有所降低。
3．3 C類(lèi)受災(zāi)構(gòu)件
該類(lèi)構(gòu)件的抹
灰層基本爆裂剝落，
部分梁、柱角部混凝
土和板底保護(hù)層混
凝土爆裂，部分樓板
開(kāi)裂出現(xiàn)滲漏，混凝
土表面呈銹紅色或
淺黃色，部分樓板底
部和個(gè)別梁側(cè)面出
現(xiàn)鋼筋外露現(xiàn)象(如
圖3)，用錘敲擊混凝
土聲音較沉悶且表
面留下明顯印痕，框
架柱和主要框架梁
火災(zāi)后未出現(xiàn)因受
圖3 板底筋和梁箍筋外露情形
力引起的可見(jiàn)裂縫。該類(lèi)構(gòu)件混凝土表面受火溫度一
般為450~C~6oo℃ ，外露鋼筋受火溫度一般為300~C～
450~C，保護(hù)層混凝土強(qiáng)度降低，鋼筋屈服強(qiáng)度基本不
變，抗拉強(qiáng)度增大，構(gòu)件承載力有所降低，鋼筋與混
凝土的粘結(jié)強(qiáng)度有所降低，耐久性降低。
本工程受火災(zāi)影響較嚴(yán)重的構(gòu)件即C類(lèi)構(gòu)件
占的比例很小，故整體結(jié)構(gòu)性能受火災(zāi)影響較輕微。
4 原結(jié)構(gòu)安全狀況分析
4．1 結(jié)構(gòu)布置的觀測(cè)
現(xiàn)場(chǎng)對(duì)首層結(jié)構(gòu)的實(shí)際結(jié)構(gòu)布置進(jìn)行觀測(cè)，結(jié)
果表明與設(shè)計(jì)要求是一致的。由于原結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)未考
慮抗震設(shè)防，首層為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，2層以上
為磚混結(jié)構(gòu)，在寬度方向上2層的抗側(cè)剛度明顯大
于首層，且2層以上磚混結(jié)構(gòu)的部分承重墻與2層
框架梁之間未能有效形成框支墻梁的結(jié)構(gòu)型式，造
成整體結(jié)構(gòu)布置不合理。
4．2 軸線尺寸和構(gòu)件尺寸檢測(cè)
現(xiàn)場(chǎng)對(duì)本工程實(shí)際軸線尺寸和構(gòu)件尺寸進(jìn)行抽
查，結(jié)果表明基本上滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
4I3 承重構(gòu)件配筋檢測(cè)
(1)鋼筋直徑和銹蝕檢查
現(xiàn)場(chǎng)結(jié)合部分構(gòu)件配筋外露情況對(duì)部分構(gòu)件配
筋的直徑和鋼筋銹蝕狀況進(jìn)行檢查，結(jié)果表明抽檢
構(gòu)件的鋼筋直徑滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，但部分構(gòu)件鋼筋存
在較嚴(yán)重的銹蝕情況，剔除銹蝕部分后有效直徑明
顯小于其標(biāo)稱(chēng)直徑。現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)還發(fā)現(xiàn)部分梁箍筋和
板底鋼筋存在一定程度的銹蝕情況。
(2)框架柱和框架梁配筋檢測(cè)
現(xiàn)場(chǎng)采用鋼筋探測(cè)儀對(duì)部分框架柱和框架梁的
縱筋數(shù)量和箍筋間距進(jìn)行抽檢，結(jié)果表明個(gè)別柱縱
筋數(shù)量和箍筋間距不滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，框架梁箍筋間
距滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
4．4 混凝土強(qiáng)度檢測(cè)
現(xiàn)場(chǎng)采用鉆芯法對(duì)部分框架構(gòu)件混凝土強(qiáng)度進(jìn)
行抽檢(芯樣加工時(shí)剔除受火災(zāi)影響的部分)，結(jié)果
表明梁、柱混凝土強(qiáng)度均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
4．5 建筑物外觀及結(jié)構(gòu)構(gòu)件檢查
現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)結(jié)果表明，抽查的內(nèi)外地面與主體結(jié)
構(gòu)之間未出現(xiàn)因主體結(jié)構(gòu)沉降引起的明顯相對(duì)位移，
上部結(jié)構(gòu)未出現(xiàn)明顯的不均勻沉降跡象，抽檢的上部
結(jié)構(gòu)和圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件目前未出現(xiàn)因結(jié)構(gòu)受力或地基
變形引起的明顯可見(jiàn)的裂縫或損傷。
5 檢測(cè)評(píng)估結(jié)論和建議
5．1 檢測(cè)評(píng)估結(jié)論
(1)火災(zāi)對(duì)本工程整體結(jié)構(gòu)性能的影響較輕微；
(2)原結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)未考慮抗震設(shè)防，整體結(jié)構(gòu)布置
不合理：
(3)部分抽檢的柱、梁和板縱筋和箍筋出現(xiàn)銹蝕
現(xiàn)象，對(duì)結(jié)構(gòu)耐久性存在不良影響。
5．2 處理建議
雖然本工程整體結(jié)構(gòu)受火災(zāi)的影響輕微，且已
安全使用了近20年時(shí)間，但由于其存在整體結(jié)構(gòu)布
置不合理的情況，同時(shí)還存在鋼筋銹蝕嚴(yán)重、個(gè)別構(gòu)
件鋼筋配置不滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求等缺陷，在綜合考慮各
種因素的基礎(chǔ)上，建議在不考慮地震影響前提下建
筑物繼續(xù)使用。
(下轉(zhuǎn)第57頁(yè))
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2o06fg 6月第6期 廣東土木與建筑 ,IBM 2006 No．6
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圖3 錘重偏低的測(cè)試信號(hào)
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圖4 錘重不滿(mǎn)足要求的測(cè)試信號(hào)
速度幅值很小，并很快衰減為零，這反映了慣性的另
一種表現(xiàn)形式．即被撞擊物體質(zhì)量相對(duì)撞擊物很大
時(shí)．被撞擊物獲得的動(dòng)能不足于克服物體質(zhì)量慣性
產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，此處樁與錘的質(zhì)量比約為l0，樁的慣性相
對(duì)錘的沖擊非常大，樁較難打動(dòng)，土阻力無(wú)從發(fā)揮。
[實(shí)例4]圖5為D=1000mm、L=40．0m的鉆孔灌
注樁，采用20t錘的測(cè)試信號(hào)，錘重基本達(dá)到規(guī)定的
大值。圖示力脈沖寬緩，加速度衰減緩慢，與圖4比
較，信號(hào)形態(tài)有很大的差別，土阻力信息、樁的承載
性狀有明晰的反映，對(duì)樁的承載力分析的把握性要
確定許多。
5 總結(jié)
高應(yīng)變法作為一種動(dòng)態(tài)的檢測(cè)方法，慣性效應(yīng)
是不可避免的，它使樁身受力和運(yùn)動(dòng)復(fù)雜化，從而增
圖5 錘重基本滿(mǎn)足要求的灌注樁信號(hào)
加了分析、計(jì)算的不確定性，影響高應(yīng)變法結(jié)果的準(zhǔn)
確度。理論分析和實(shí)驗(yàn)都證明錘重是決定慣性效應(yīng)
的關(guān)鍵因素。通過(guò)實(shí)踐我們認(rèn)為增加錘重和設(shè)置錘
墊可以延長(zhǎng)荷載作用時(shí)間，增加錘對(duì)樁的有效能量
傳遞，減小樁運(yùn)動(dòng)的不均勻性，降低慣性效應(yīng)的影
響，達(dá)到提高高應(yīng)變法試驗(yàn)結(jié)果的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性
的目的．為了實(shí)現(xiàn)這一目的，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試中“重錘低擊、
設(shè)置適宜的錘墊”是應(yīng)提倡的一個(gè)重要操作原則。
參考文獻(xiàn)
[1]陳凡，徐天平，陳久照，關(guān)立軍．基樁質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)[M]．
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國(guó)建筑工業(yè)出版社，199,5
(上接第59頁(yè))
但應(yīng)及時(shí)對(duì)存在安全隱患的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件進(jìn)行加固處
理．包括增強(qiáng)首層結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度、對(duì)存在鋼筋銹蝕
和施工質(zhì)量問(wèn)題的結(jié)構(gòu)構(gòu)件以及受火災(zāi)影響承載力
有所下降的結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行相應(yīng)的加固和防護(hù)處理。
6 結(jié)束語(yǔ)
本文結(jié)合廣州市某商住樓火災(zāi)后結(jié)構(gòu)檢測(cè)評(píng)估
的具體情況，闡明了建筑物原結(jié)構(gòu)健康狀況的檢測(cè)
是火災(zāi)后建筑物結(jié)構(gòu)檢測(cè)鑒定工作的重要組成部
分。在進(jìn)行災(zāi)后建筑物檢測(cè)鑒定時(shí)應(yīng)特別注意原結(jié)
構(gòu)存在的缺陷和安全隱患，再結(jié)合結(jié)構(gòu)的受災(zāi)情況，
綜合給出鑒定結(jié)論。
參考文獻(xiàn)
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標(biāo)準(zhǔn)[S]
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學(xué)出版社．2003．9

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