一、檢測(cè)目的
火災(zāi)會(huì)對(duì)廠(chǎng)房的結(jié)構(gòu)構(gòu)件、材料性能及整體穩(wěn)定性造成不同程度的破壞,為準(zhǔn)確判斷火災(zāi)后廠(chǎng)房是否具備繼續(xù)使用的安全條件,避免因結(jié)構(gòu)隱患引發(fā)二次事故,需通過(guò)系統(tǒng)性檢測(cè)明確廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)損傷程度、承載能力變化及安全等級(jí),為后續(xù)修復(fù)加固或拆除重建提供科學(xué)依據(jù)。
二、檢測(cè)內(nèi)容與方法
(一)現(xiàn)場(chǎng)勘查與資料收集
資料收集:收集廠(chǎng)房原始設(shè)計(jì)圖紙(結(jié)構(gòu)施工圖、建筑施工圖)、竣工資料、材料性能檢測(cè)報(bào)告及火災(zāi)事故說(shuō)明(火災(zāi)發(fā)生時(shí)間、燃燒物質(zhì)、滅火方式、火災(zāi)持續(xù)時(shí)長(zhǎng)等),明確廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)形式(框架結(jié)構(gòu)、排架結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)等)、構(gòu)件尺寸及材料強(qiáng)度等級(jí)。
現(xiàn)場(chǎng)勘查:采用目視檢查與儀器測(cè)量結(jié)合的方式,記錄火災(zāi)影響范圍(如受火區(qū)域分布、煙熏痕跡、構(gòu)件表面顏色變化),標(biāo)記明顯損傷部位(如構(gòu)件開(kāi)裂、變形、剝落、鋼筋外露等),同時(shí)檢查消防設(shè)施殘留狀態(tài)、屋面及墻體滲漏情況,繪制火災(zāi)損傷分布圖。
(二)結(jié)構(gòu)構(gòu)件損傷檢測(cè)
混凝土構(gòu)件檢測(cè)
表面損傷檢測(cè):通過(guò)目測(cè)和游標(biāo)卡尺,測(cè)量混凝土構(gòu)件(梁、柱、樓板)表面碳化深度、剝落面積及裂縫寬度。采用酚酞試劑檢測(cè)碳化深度,每構(gòu)件選取不少于 3 個(gè)檢測(cè)點(diǎn),取平均值作為該構(gòu)件碳化深度值;對(duì)裂縫采用裂縫寬度觀測(cè)儀,記錄裂縫位置、走向、長(zhǎng)度及最大寬度,判斷裂縫是否為受力裂縫或溫度裂縫。
內(nèi)部損傷檢測(cè):使用超聲波檢測(cè)儀對(duì)混凝土內(nèi)部密實(shí)度進(jìn)行檢測(cè),通過(guò)聲速傳播速度判斷內(nèi)部是否存在空洞、疏松等缺陷;對(duì)重要構(gòu)件(如框架柱、承重梁),采用鉆芯法取樣,檢測(cè)混凝土實(shí)際抗壓強(qiáng)度,芯樣數(shù)量根據(jù)構(gòu)件數(shù)量及重要性確定,每類(lèi)構(gòu)件不少于 3 個(gè)芯樣。
鋼筋性能檢測(cè):對(duì)鋼筋外露或需鑿開(kāi)檢查的部位,采用鋼筋掃描儀確定鋼筋位置、直徑及保護(hù)層厚度;截取受損鋼筋試樣進(jìn)行拉伸試驗(yàn),檢測(cè)其屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度及伸長(zhǎng)率,評(píng)估鋼筋力學(xué)性能變化。
鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件檢測(cè)
表面損傷與腐蝕檢測(cè):檢查鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件(鋼柱、鋼梁、支撐)表面是否存在燒蝕、變形、焊縫開(kāi)裂等情況;采用涂層測(cè)厚儀檢測(cè)防腐涂層厚度,判斷涂層損傷程度;對(duì)受潮或滅火積水區(qū)域,檢測(cè)鋼材銹蝕深度,評(píng)估銹蝕對(duì)截面尺寸的影響。
力學(xué)性能與變形檢測(cè):采用硬度計(jì)對(duì)鋼材表面硬度進(jìn)行檢測(cè),間接推算鋼材抗拉強(qiáng)度;使用全站儀或水準(zhǔn)儀測(cè)量鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形量(如柱垂直度、梁撓度),判斷變形是否超出規(guī)范允許范圍;對(duì)重要焊縫,采用超聲波探傷或射線(xiàn)探傷檢測(cè)焊縫內(nèi)部缺陷,評(píng)估焊縫連接安全性。
砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件檢測(cè)
墻體損傷檢測(cè):檢查磚墻、砌塊墻是否存在裂縫、酥堿、剝落等損傷,記錄裂縫位置、長(zhǎng)度、寬度及走向(如豎向裂縫、水平裂縫、斜裂縫);采用回彈儀檢測(cè)砌體抗壓強(qiáng)度,結(jié)合砂漿貫入儀檢測(cè)砂漿強(qiáng)度,評(píng)估砌體整體承載能力。
構(gòu)件穩(wěn)定性檢測(cè):檢查墻體是否存在傾斜、鼓出等現(xiàn)象,使用全站儀測(cè)量墻體傾斜率;對(duì)門(mén)窗洞口、洞口過(guò)梁等薄弱部位,重點(diǎn)檢測(cè)是否存在裂縫或變形,評(píng)估其對(duì)墻體整體穩(wěn)定性的影響。
(三)結(jié)構(gòu)整體安全性驗(yàn)算
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)獲取的構(gòu)件實(shí)際材料強(qiáng)度、截面尺寸及損傷情況,采用結(jié)構(gòu)分析軟件(如 PKPM、YJK)建立廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)計(jì)算模型,對(duì)結(jié)構(gòu)在永久荷載、可變荷載(如樓面活荷載、屋面活荷載)及火災(zāi)后殘余效應(yīng)下的承載能力進(jìn)行驗(yàn)算,重點(diǎn)驗(yàn)算受損嚴(yán)重構(gòu)件(如受火區(qū)梁、柱)的抗彎、抗剪、抗壓承載力,以及結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性(如整體抗傾覆、抗側(cè)移能力)。
三、檢測(cè)結(jié)果分析
結(jié)構(gòu)構(gòu)件損傷程度分類(lèi)
根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù),將結(jié)構(gòu)構(gòu)件損傷程度劃分為以下三類(lèi):
輕微損傷:構(gòu)件表面僅有輕微碳化、煙熏痕跡,無(wú)明顯裂縫或變形;混凝土碳化深度小于保護(hù)層厚度,鋼筋無(wú)銹蝕或輕微銹蝕,力學(xué)性能基本不變;鋼結(jié)構(gòu)表面無(wú)燒蝕,涂層輕微損傷,變形量小于規(guī)范允許值;砌體墻體無(wú)裂縫或僅有細(xì)微裂縫(寬度≤0.2mm),砂漿強(qiáng)度無(wú)明顯下降。此類(lèi)構(gòu)件承載能力基本不受影響,無(wú)需修復(fù)即可繼續(xù)使用。
中度損傷:構(gòu)件表面存在明顯碳化、局部剝落,出現(xiàn)寬度≤0.5mm 的裂縫;混凝土碳化深度超過(guò)保護(hù)層厚度,鋼筋局部銹蝕,屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度下降幅度小于 10%;鋼結(jié)構(gòu)表面有輕微燒蝕,局部焊縫出現(xiàn)微小裂縫,變形量為規(guī)范允許值的 1.0-1.5 倍;砌體墻體出現(xiàn)寬度 0.2-0.5mm 的裂縫,砂漿強(qiáng)度下降 10%-20%。此類(lèi)構(gòu)件承載能力有所降低,需進(jìn)行局部修復(fù)加固后才能繼續(xù)使用。
嚴(yán)重?fù)p傷:構(gòu)件表面嚴(yán)重碳化、大面積剝落,出現(xiàn)寬度>0.5mm 的受力裂縫,或存在明顯變形(如混凝土柱縱向彎曲、鋼梁撓度超標(biāo));混凝土碳化深度貫穿截面,鋼筋嚴(yán)重銹蝕,截面面積減少,力學(xué)性能下降幅度≥10%;鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)明顯燒蝕、變形(如柱傾斜率>1/100,梁撓度>L/250,L 為梁跨度),焊縫開(kāi)裂嚴(yán)重,鋼材力學(xué)性能顯著下降;砌體墻體出現(xiàn)寬度>0.5mm 的裂縫,或存在傾斜、鼓出,砂漿酥堿嚴(yán)重,強(qiáng)度下降≥20%。此類(lèi)構(gòu)件承載能力無(wú)法滿(mǎn)足安全要求,需拆除重建或進(jìn)行大規(guī)模加固處理。