房屋灾后受损安全检测流程
火灾后房屋质量安全检测鉴定——以厂房为例,检测鉴定内容如下
(1)厂房建筑、结构概况调查和复核;
(2)厂房建筑、结构平面布置图复核;
(3)厂房使用情况调查;
(4)构件材料强度检测;
(5)厂房变形检测;
(6)厂房结构安全性计算;
(7)调查火灾过程、燃烧范围、过火面积,通过现场残存材料的状态分析判断火灾现场的温度;
(8)过火后结构损伤情况调查,主要包括混凝土表面色泽、锤击反应、混凝土剥落、露筋、表层混凝土疏松情况,钢构件的变形挠曲情况;
(9)采用钻芯法抽样检测过火区不同位置的混凝土强度;
(10)对过火区混凝土构件和钢构件进行初步鉴定评级。
对于一场大火,除了搞清起火的原因外(这主要是消防报告的主要内容),对于灾后检测来说,火场的温度分析,火灾对构件材料强度的影响以及过火区构件的损伤等级,是为重要的**内容。
根据《火灾后建筑结构鉴定标准》(CECS252:2009),依据构件烧灼损伤、变形、开裂,火灾后构件初步鉴定评级可分为4类(火灾后结构构件损伤状态不评Ⅰ级):
状态Ⅱa——轻微或未直接遭受烧灼作用,结构材料及结构性能未受或仅受轻微影响,可不采取措施或仅采取提高耐久性的措施。
状态Ⅱb——轻度烧灼,未对结构材料及结构性能产生明显影响,尚不影响结构安全,应采取耐久性或局部处理外观修复措施。
状态Ⅲ——中度烧灼,尚未破坏,显着影响结构材料或结构性能,明显变形或开裂,对结构安全性或正常使用性产生不利影响,应采取加固或局部更换措施。
状态Ⅳ——破坏,火灾中或火灾后结构倒塌或构件塌落;结构严重烧灼损坏、变形损坏或开裂损坏,结构承载能力丧失或大部丧失,危及结构安全,必须或必须立即采取安全支护、加固或拆除更换措施。
建筑结构在火灾中的损坏机理
不同的建筑结构在火灾中的损坏机理是不同的,木结构的抗火性较差,当火灾时的温度*过木材的燃点后已燃烧的
截面面积不再具有承载能力,通过现场可以检测损失掉的截面面积可以计算出残存的木结构构件的承载能力。钢结构构件的抗火性也较差,随着温度的增加,钢构件的屈服强度小于结构内力产生的压应力以后钢结构将倒塌。如果火灾后钢结构未发生倒塌,则灾后该结构可以继续承重,但要考虑由于火灾引起的钢结构的扭曲、位移等,钢结构各个构件的承载能力将有所下降。“9.11”事件美国世界贸易大厦的倒塌与其说是被恐怖份子用飞机撞倒的,不如说是被汽油烧毁的。
砖石砌体的抗火性较好。灾后结构的承载能力变化不大,但砌体结构从高温状态遭到消防水后可能由于从热胀转入冷缩而发生局部的崩裂,使其强度略有下降,通常不影响继续使用。而量大面广的混凝土结构在火灾作用下的破坏机理都比较复杂。它与混凝土所处温度密切相关。混凝土在300℃以下时,混凝土的抗压强度基本上没有变化。有的研究还认为混凝土的抗压强度还略有提高。当温度*过300℃时,混凝土中的水泥石(水泥和水的化合物主要为水化硅酸钙、水化铝酸钙)发生脱水,脱水时水泥石的体积将产生收缩。混凝土中的骨料随温度的升高发生热膨胀,骨料的膨胀与水泥石的收缩导致混凝土内部出现温度应力,导致内部微裂缝的扩张,引起混凝土强度的下降。当混凝土的温度达到500℃以上时,水泥石中的Ca (OH) 2 脱水使Ca (OH) 2 晶体破坏产生CaO,导致强度下降。有研究表明:混凝土所处温度达600 ℃以上时强度损失达50 % ,800 ℃以上时强度损失达80 %。
施工振动造成的房屋受损:
1 施工振动与房屋破损之间相关性的几个主要方面
(1) 振动历时及振源的幅频特性。
(2) 振源至房屋的距离及振源与受振房屋间介质中波的传播特性。
(3) 房屋的基础条件。
(4) 房屋结构特性及其状态。
目前定量分析施工振动波对邻近房屋的作用效应是相当困难和复杂的,况且这种振动波的产生及其在地基中的
传播本身就是一个尚未弄清楚的问题。对房屋来说,这种振动波只是外部条件,受振时的结构力学特性是其内在条件,与房屋的结构类型、建筑材料的实际特性等因素密切相关。工程实践还表明,对于同一种结构类型的房屋,评估其当前的静力状态是非常必要的。因为,如果房屋在受振前的静应力作用下已接近临界稳定状态,则较小的振动也有可能造成相当严重的破坏。
2 施工振动对邻近房屋造成破损的三种主要形式
(1) 直接造成损坏:指房屋在受振前完好无损且无异常应力变化,房屋损坏是由于强烈振动的作用造成的。
(2) 加大房屋的破损程度:对于大多数建在软弱地基上的房屋,在使用期内会或多或少地因某种原因(如基础
不均匀沉降、温差变化)受过损伤,而振动引起的附加动应力会加大损伤的程度。
(3) 间接造成房屋破损:对完好且无异常应力变化的房屋,其破损是由于振动导致较大的地基位移或失稳(如
饱和土软化或液化、边坡坍塌)所造成的。在以上三种施工振动对房屋的损坏形式中,*二种较为常见。但有时施工振动不会造成房屋破损,也可能已*出了人的承受范围或仪器设备的正常工作条件,这在实际工程中也是应该避免的。当房屋基础的整体刚度较小或其平面尺寸与施工振动波的波长相当时(如多跨框架),在施工振动波的作用下,基础在不同位置处的运动将各不相同,同一楼层上质点间的相对运动往往不能忽略。在这种情况下,由施工振动波引起的惯性力很小,房屋结构的附加内力也可能使房屋损坏。