墊江縣火災(zāi)房屋安全檢測(cè)鑒定——對(duì)建筑材料性能的影響

時(shí)間：2020-01-05作者：廣東建業(yè)檢測(cè)鑒定有限公司瀏覽：77

墊江縣火災(zāi)房屋安全檢測(cè)鑒定——對(duì)建筑材料性能的影響

1、火損砼結(jié)構(gòu)的“燒蝕深度”
研究表明，火災(zāi)的作用時(shí)間和不同時(shí)間內(nèi)火災(zāi)溫度的變化(即溫度制度)是決定火災(zāi)對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)影響后果的兩個(gè)主要因素。砼結(jié)構(gòu)中砼的燒蝕深度是結(jié)構(gòu)受火影響程度的直接表征量。因此，砼的燒蝕程度亦可用火災(zāi)作用時(shí)間t和火災(zāi)溫度T來(lái)確定，·對(duì)于某種骨料類(lèi)型，水泥品種及一定水灰比的砼，其火災(zāi)燒蝕深度可用時(shí)間t及作用溫度T的函數(shù)來(lái)表達(dá)：
d=F(T，t)如果能確定F(T，t)，則燒蝕深度可由上式得出。然而，由于可燃物料的種類(lèi)和數(shù)量炯然不同，使得生產(chǎn)廠房和倉(cāng)庫(kù)火災(zāi)持續(xù)時(shí)間的確定趨于復(fù)雜，作用溫度T是時(shí)間t的一個(gè)過(guò)程函數(shù)，它與可燃物的放熱速度、熱流，以及火焰向建筑結(jié)構(gòu)表面的固定傳熱系數(shù)有關(guān)，因此，實(shí)際火災(zāi)過(guò)程中精確確定F(T，t)是非常困難的。但燒蝕深度的確定對(duì)評(píng)估火災(zāi)后混凝土構(gòu)件殘余承載能力是一個(gè)關(guān)鍵因素?，F(xiàn)場(chǎng)踏勘和檢測(cè)中，我們可以通過(guò)鉆取砼芯樣，直接觀察砼外觀和質(zhì)地，再輔以測(cè)試**試劑得到較為準(zhǔn)確的砼燒蝕深度d。火災(zāi)后砼結(jié)構(gòu)各區(qū)域構(gòu)件受火災(zāi)損傷的程度，主要依據(jù)砼的燒燭深度來(lái)劃分。
2、燒蝕深度內(nèi)鋼筋及砼材性的變化
對(duì)于火災(zāi)后的砼結(jié)構(gòu)而言，確定其主要承力構(gòu)件的剩余承載力是一項(xiàng)主要內(nèi)容。鋼筋砼構(gòu)件的材料有二：一是鋼筋，另一是砼。國(guó)內(nèi)外不少學(xué)者對(duì)于這兩種材料火災(zāi)之中以及火災(zāi)之后的溫度變化進(jìn)行過(guò)研究，不論其過(guò)程規(guī)模如何，結(jié)果都表明受火災(zāi)后的鋼筋和砼材料發(fā)生一定程度的變化，其力學(xué)性能有所降低。
研究表明，對(duì)于結(jié)構(gòu)用I、Ⅱ級(jí)鋼筋，引起其力學(xué)及機(jī)械性能變化的溫度，一般在200～700。C，若在受熱狀態(tài)時(shí)沒(méi)有受到驟然冷卻(如突然澆冷水等)，逐漸冷卻的受熱鋼筋在一定范圍內(nèi)能恢復(fù)其強(qiáng)度性能。文獻(xiàn)的研究以電爐加熱模擬火災(zāi)場(chǎng)的作用，結(jié)果表明，受火災(zāi)高溫作用的鋼筋自然冷卻后，其屈服強(qiáng)度，極限強(qiáng)度及應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系基本與常溫下相同。實(shí)際火災(zāi)案例中，由于消防水的作用，受熱鋼筋往往受到驟然冷卻。對(duì)于這種情形，則類(lèi)似于使鋼筋經(jīng)歷一次加熱后急冷的過(guò)程，此時(shí)鋼筋的強(qiáng)度較原材料有所提高而伸長(zhǎng)率下降。對(duì)于砼結(jié)構(gòu)中的混凝土材料而言，受火災(zāi)作用后其內(nèi)部會(huì)發(fā)生很大變化。隨著溫度的升高，水泥膠凝體中的水被蒸發(fā)透出，水泥的水化產(chǎn)物和未充分水化的熟料因溫度膨脹系數(shù)不一致，在界面上產(chǎn)生應(yīng)力集中，形成微裂縫，砼內(nèi)部的固、液、氣三相整體受力性能開(kāi)始破壞。隨著溫度進(jìn)一步升高，微裂縫繼續(xù)發(fā)展。溫度**過(guò)400％以后，水泥水化產(chǎn)物中的氫氧化鈣等脫水，體積膨脹，水泥的膠凝作用*降低，砼中的骨料也因高溫而膨脹，二者發(fā)生脫離，較終導(dǎo)致砼開(kāi)裂。這些因素均使得砼的強(qiáng)度和彈性模量下降。其變化規(guī)律亦在許多文獻(xiàn)中有所闡述。由于火損后燒蝕程度范圍內(nèi)砼呈酥松狀，普遍粉化、開(kāi)裂，這部分砼對(duì)構(gòu)件承載力的貢獻(xiàn)已大幅度降低，因此，實(shí)際計(jì)算火損砼構(gòu)件殘余承載力時(shí)構(gòu)件的有效斷面中應(yīng)扣除這部分燒蝕的砼。











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