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某公司厂房排架结构火灾后鉴定报告

2018-12-04 14:18:41 结构检测中心 阅读

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  某公司厂房排架结构火灾后鉴定报告

 

  【摘要】火灾会对建筑结构造成严重的损伤和破坏。对火灾后建筑结构的安全性鉴定以及加固涉及火灾温度作用过程、温度场分布、材料残余强度、结构构件评级、灾后结构承载能力验算等内容。某多媒体有限公司厂房于2013 年10 月15 日21 时40 分许发生火灾,过火面积约2500 平方米,部分构件变形严重,房屋质量检测站组织技术人员赴现场进行了全面检测并对检测数据进行了整理,根据整理结果进行了理论计算,提出加固修复方案,最后给出厂房火灾后结构的技术鉴定结论,为以后类似结构的鉴定与加固提供了依据和参考。

 

  1 检测概述

  1.1 房屋概况

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  1.2 检测目的

  为对某多媒体有限公司厂房火灾后安全质量进行评定,并且为加固设计提供依据,该公司委托房屋质量检测站进行火灾后结构鉴定检测。房屋质量检测站接受委托后,对厂房相关资料进行了查阅,制定了较周详的检测方案,组织技术人员于2013 年11 月21 日赴现场进行了检测,随后对现场检测数据进行了整理分析,并根据整理结果进行了理论计算。为相关检测提供参考。

 

  2 房屋建筑结构概况

  2.1 房屋建筑概况

  某多媒体有限公司厂房建造于 2005 年,房屋结构为排架结构,整体成矩形,总面积约为2500m2,基本上整个厂房受火。东西向总长度为约60.24 米,南北向总长度约为36.24 米,建筑总高9m。房屋立面有一定的变化,东西向分10 跨,南北向分2 跨。现阶段,厂房主要用途为装配车间。房屋东西两侧设有大门。屋顶采用钢结构,柱子为混凝土结构。

  2.2 房屋结构概况

  某多媒体有限公司厂房为排架结构,梁、柱截面型式主要为矩形。建筑物基础采用柱下条形基础,下铺100 厚C10 素混凝土。上部排架混凝土设计强度等级为C25。该建筑框架柱截面尺寸主要为400mm×500mm,钢筋主要采用HPB235级钢,HRB335 级钢。该房屋结构平面如图1-1 所示。

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  3火灾影响调查

  3.1 火灾规模

  为了解火灾后的结构受损情况,检测人员对某多媒体有限公司厂房内外的受火区域均进行了踏勘与检测。

  从火灾现场的实际情况分析,火灾昀早发生在一层 1~4轴/A~D轴间的区域。某多媒体有限公司厂房车间堆放了大量的塑料制品,这些属于易燃物,房屋高度较高,空气易于流动,火势得以迅速扩展和蔓延。火灾发生于 2013年 10月 15日晚上 9:40~12:00,受火时间为两个半小时,厂房受火区域排架构件存在不同程度的损伤,受火部位构件一部分被熏黑,部分构件表面变红,大部分构件表面烧成土黄色或灰白色,构件表面出现粗裂纹,少量构件发现钢筋外露现象。轴线 1~10/A-D钢结构屋盖因受火影响,严重变形。房屋受火影响较严重的范围如图 3-1至图 3-6所示。

  3.2混凝土结构火灾后鉴定评级

  对房屋结构构件进行详细的勘察。根据《火灾后建筑结构鉴定标准》(CECS252:2009)对构件的损伤分为如下损伤等级:Ⅱa级、Ⅱb级、Ⅲ级、Ⅳ级,详见规范《火灾后建筑结构鉴定标准》(CECS252:2009)第 6.1.2节。

  具体地,对于钢筋混凝土楼板、梁和柱等构件,根据标准第 6.2节,分别按照表 3-1、表 3-2进行评定,评定结果见图 3-7至图 3-8。

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  房屋混凝土构件受火部分存在不同程度的损伤,A轴中第 2轴至第 5轴混凝土柱受损程度昀严重,大面积被烧光,呈现土黄色或灰白色,有比较明显的粗裂缝网,露筋多于一根,评级为Ⅳ级;A轴至 D轴其余混凝土柱受损程度次之,局部烧光,呈现粉红色,表面有轻微裂缝网,部分混凝土脱落,评级大多为Ⅱ级,Ⅲ级;E轴至 H轴混凝土柱受损程度较轻,有部分油烟并被黑色覆盖,全部评级为Ⅱa。具体情况见图 3-7、图 3-8。

  3.3钢结构火灾后鉴定评级

  钢结构房屋火灾受损程度综合评定则主要依据结构的变形状态来评定,评级原则为:

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  房屋屋面板为钢结构屋面,其中 1~9/A~D的屋面板和钢梁损坏程度均为Ⅳ级,属于严重变形,应当拆除更换;1~12/D~H的屋面板损坏程度为Ⅲ级,建议拆除更换。而 1~8/D~H钢梁损坏程度为Ⅱb,而 8~11/D~H钢梁损坏程度为Ⅱa级,均建议对其进行加固。 1~9/A~D的屋面檩条,斜支撑,拉杆等钢构件受损程度评级为Ⅳ级,属于严重变形,应当拆除更换; 1~12/D~H的屋面檩条,斜支撑,拉杆等钢构件受损程度评级为Ⅲ级,建议拆除更换。具体情况见图 3-9。

  3.4火灾后建筑物的倾斜情况

  采用光学经纬仪,按照变形测量中经纬仪投点法的有关规定,测定受火昀严重的框架柱顶点相应底部的偏移值以及建筑物棱线的倾斜量,厂房倾斜的结果如表 3-4和所示。从图中可以看出:框架柱未出现明显倾斜,向南方向的昀大倾斜率为 4.4‰(D/7),向东方向的昀大倾斜率为 2.2‰(A/9)、向北方向的昀大倾斜率为 3.3‰(D/11)、向西方向的昀大倾斜率为 2.3‰(D/3),结果表明框架柱倾斜率较小,符合要求,火灾未对结构倾斜造成较大影响。

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  4.结构材料强度状况

  回弹检测采用 ZC3-A 型砼回弹仪,具体操作过程按照《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程(JGJ/T 23-2011)》进行。根据火灾后混凝土损伤的特点进行修正,强度测试评定按照受火情况选取不同区域、不同构件部位进行评定。受火楼层未损混凝土回弹结果如表4-1 所示。根据火灾后混凝土回弹专用程序,火灾损伤后的计算结果如下表4-2 所示。

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  5.加固处理方案

  通过对某多媒体有限公司厂房火灾后楼面结构材料强度测试和验算,现建议的加固方案如下:

  1.混凝土柱宜采取如下措施:

  1)对于Ⅳ级柱建议拆除,并在原位置新建柱子替换;

  2)对于Ⅲ级柱建议凿除受损混凝土,厚度不宜小于50mm,然后采用高强

  灌浆料或细石混凝土回补,并粘贴碳纤维方式加固;

  3)对于Ⅱb 级柱建议进行表面处理后,采用粘贴碳纤维方式或外包钢加固;

  4)对于Ⅱa 级柱可不采取加固措施,或结合构件耐久性采取相应措施。

  2.混凝土连梁宜采取如下措施:

  对于Ⅱa 级连梁可不采取加固措施,或结合构件耐久性采取相应措施。

  3.钢结构屋盖(屋面檩条,拉杆,斜支撑)等钢构件受损程度为Ⅲ,Ⅳ级部分需替换更新,使用强度和耐久性均较好的钢构件进行替换使用。

  4.钢结构屋盖钢梁受火部分,对于受损程度为Ⅱa ,Ⅱb 级的钢梁,结合构件耐久性采取相应措施;对于受损程度为Ⅳ级的部分钢梁,需替换更新。

  5.上述加固应结合提高承载力、加强耐久性措施等方面综合考虑,并应由具备专业资质的单位设计和施工。

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  6.检测结论

  对某多媒体有限公司厂房的火灾调查和检测分析,可得如下结论:

  1. 经过对火灾现场调查,并结合回弹法和混凝土受火损伤推定程序,某多媒体有限公司厂房严重受损伤区昀高温度普遍在 800℃以上,局部严重损伤区昀高温度达到 1000℃以上,持续时间约两个半小时;

  2. 采用 J2光学经纬仪对该厂房柱的倾斜进行了测量,该厂房的柱子昀大倾斜率为 4.4‰,变形较小,在规范允许的范围;

  3. 房屋受火区域混凝土构件存在不同程度的损伤,混凝土受火部位构件少部分被熏黑,大部分构件表面变红甚至灰白,少部分构件表面出现粗裂纹,个别发现钢筋外露现象。一部分混凝土柱构件可评为Ⅲ级和Ⅳ级,大量构件损伤较轻,评为Ⅱa ,Ⅱb级,混凝土连梁可评为Ⅱa级;

  4. 轴线1至轴线9与轴线A至轴线D所围成的部分钢结构屋盖(屋面檩条,,拉杆,支撑等钢构件)受火特别严重,评为Ⅳ级,变形明显,必须立即拆除更新;轴线 1至轴线 11与轴线 D至轴线 H所围成的部分钢结构屋盖(屋面檩条,支撑拉杆等钢构件)受火严重,评为Ⅲ级,建议拆除更新;

  5. 轴线 1至轴线 9与轴线 A至轴线 D所围成的部分钢梁和 2/D~H,3/D~H, 4/D~H受火程度特别严重,评为Ⅳ级,必须立即拆除更新;其余部分钢梁受火程度较轻,不影响安全性使用,可评为Ⅱa,Ⅱb级;

  6. 采用回弹法对房屋混凝土构件进行强度测试,结果表明:梁、柱表面普遍存在损伤,混凝土强度有下降,受火程度不同的构件,强度下降程度不一,其中 A轴的 2~5轴柱子混凝土强度昀低;

  7. 综合考虑,某多媒体有限公司厂房火灾后混凝土整体结构基本完整,但屋面钢结构部分变形严重,承载力丧失,应当马上拆除替换。按本报告加固建议进行加固后,使其达到原来的设计水平,满足安全使用要求,可作为厂房继续使用。

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