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火灾结构加固

来源:新时代加固公司     发布时间:2018-07-06

  一、分析火灾损害类型

  按程度划分

  1.轻度损害:在局部范围内的表面损害,边沿剥落和产生裂缝;

  2.中度损害:结构部件没有塑性变形,但有严重的截面损害以及钢筋强度降低;

  3.在单个建筑部件和结构范围中的严重损害:承重构件部分或完全失去作用,但不致倒塌;

  4..化学损害:目前最重要的情况是聚氯乙烯燃烧气体对混凝土结构的侵蚀。

  二、受损构件的修复加固

  1.基本原则

  修复加固设计应简单易行、安全可靠、经济合理;

  要注意被加固构件的节点构造和施工方法,保证加固部分与原结构共同工作并考虑加固对建筑物总体应力变化的影响。

  在确定方案时有两种倾向值得注意:

  (1)掉以轻心。认为火灾后构件并未完全丧失承载力,未考虑火灾隐患对构件长期使用的影响,不予认真处理。

  (2)过于保守。任意加大处理范围,任意决定“打掉重建”。其实,“打掉重建”有时是不安全的,比如连续梁,随意打掉某一跨就会对相邻跨的内力分布产生不利影响。

  2.确保施工质量

  由于修复加固的构造及施工方法与正常建设时不同,故必须强调精心施工,确保质量。

  三、结构加固方法

  1.原则

  铲除损坏的混凝土,必要时加钢筋来保证结构部件具有完全的承载力,按照需要的尺寸用相应的混凝土给截面复原,加固可采用置换、粘钢、绕丝和粘玻璃钢等方式。

  对于不影响结构部件的承载能力的轻度损害,只需要铲除松弛的混凝土部分,再进行填补修复,平整混凝土表面,以保证构件内部钢筋不受锈蚀。

  火灾区混凝土在受热后水泥石会收缩变形而产生内应力,火灾升温、降温阶段的温度分布不均匀会产生的温度应力等,这使其烧伤区内微观结构发生一系列的变化,导致混凝土内部出现微细裂缝,降低混凝土强度,增大其塑性变形。

  为确定混凝土被破坏的程度,采用超声脉冲法进行烧伤深度的检测,采用拔出法辅以钻取混凝土芯样,对梁、柱混凝土强度进行检测。

  对于能够造成结构承载能力降低的中度损害,应小心地铲去损害的混凝土层。这种混凝土层从火烧的颜色即可看出,不必对其强度作精确的调查,而火烧颜色因混凝土组成和达到的温度不同而不同。

  一般来说,受损的混凝土呈储红色存留的混凝土表面最好利用喷砂清洗干净并进行糙化处理。如果钢筋强度降低,需要置放附加钢筋。然后用相应强度的新混凝土进行截面复原,新、旧混凝土之间必须有良好结合,钢筋也必须有良好结合。至于是采用粘钢和玻璃钢结合的方法,还是采用采用喷射混凝土或者模板浇注,要根据具体情况而定。一般会采用多种工法综合加固。

  严重损害则根据现场情况个别处理,要么拆掉重建,要么局部加固,上述原则可酌情应用于此情况。

  2.各类建筑部件的加固有不同的特点

  柱

  柱加固一般是采用安放圈套进行的,圈套尺寸的选择应保证能有足够地方放置附加钢筋,并能顺利浇灌混凝土:圈套大都做成模板,柱子较高时可分节制作,加固时谨慎地铲去全部受损松弛的混凝土,保证柱子中不留内部裂缝,必要时采取加支架等安全措施。柱子的加固还应按照应力要求放置附加钢筋,要采用细钢筋做箍筋,布置密度要大。

  梁

  尤其是板梁大多总是在下侧被烧损,即火灾损害主要在受拉区。由于混凝土层剥落,常使钢筋外露,加固时应加必要的附加钢筋。在铲除松弛受损的混凝土层后,再将附加筋放置到梁上,保证附加钢筋的良好锚接;梁加固应优先采用喷射混凝土。

  在板上可能有两种情况:一是混凝土覆盖层不能保持住;二是下面的钢筋可能外露,个别地方混凝土与钢筋之间剥离,没有任何联接。这两种情况下都应高度注意钢筋的强度,要配置足够的附加钢筋。对砌体等其它建筑构件的加固也应按类似方法进行。

  火灾后房屋处理并不能凭感观盲目的维修或拆建,房屋结构经火灾后其各种安全性能、承载性能、刚强度等都会受不同程度的损害,为更好的利用房屋,需对其进行科学规范的检测,并根据检测结果针对性地制定房屋加固修复方案,才能最大化的确保建筑结构性能的安全。

  对灾后房屋结构检测十分必要,可以避免盲目地采取措施。火灾对房屋结构造成的破坏主要源于以下几个方面:一是建筑结构表面着火之后因温度迅速升高,而内部温度上升较慢,这会导致由于内外温差差的砼裂缝,且火灾时会迅速汽化结构中的水分,导致体积变大,使得结构强度降低;二是水泥时遇热就会分解,进而破坏胶体的粘结性能,导致裂缝的出现,进而引起结构的发毛、龟裂甚至脱落;三是结构强度随温度的变化而变化,一般情况下,如果温度小于五百摄氏度,经浇水冷却的砼结构强度比自然冷却的强度要低,如高于六百摄氏度,则浇水的比自然冷却的砼结构强度要大。

  通常根据房屋过火时间及现场勘查检测,推断钢筋混凝土的性能变化和受损轻重,其损害大致可以分为下列几类:①轻度损害:在局部范围内的表面损害,边沿剥落和产生裂缝;②中度损害:结构部件没有塑性变形,但有严重的截面损害以及钢筋强度降低;③在单个建筑部件和结构范围中的严重损害:承重构件部分或完全失去作用,但不致倒塌;④化学损害:目前最重要的情况是聚氯乙烯燃烧气体对混凝土结构的侵蚀。

  为了安全使用和减少经济损失,一般对受损轻者进行修复加固,对危险结构进行拆除,以确保生命财产安全。采取房屋加固修复措施时,房屋加固公司一般遵守简单易行、安全可靠、经济合理的原则来选取加固修复方法,进行加固施工时要注意被加固构件的节点构造和施工方法,保证加固部分与原结构共同工作,并考虑加固对建筑物总体应力变化的影响。通常对火灾后房屋受损构件采取加固方法有:增大截面加固法、置换混凝土加固法、粘贴钢板(角钢)加固法、粘贴碳纤维布加固法等。以上几种房屋结构加固方法的共同之处是,先须铲除损坏的混凝土,必要时加钢筋来满足结构构件具有完全的承载力,按照需要的尺寸用相应的混凝土给截面复原或加大,加固可采用置换、绕丝、粘钢和粘贴碳纤维布等方式。

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