厂房火灾后相关主体结构构件安全鉴定

　　程冉1 赵贺昌2
　　（1.天津市房屋质量安全鉴定检测中心，天津 300060
　　2.大城县住房和城乡建设局，廊坊 065900）
　　摘 要：本文通过工程实例，描述了火灾后排架柱结构构件安全鉴定分析过程。主要包括对燃烧区域内各种结构构件烧灼损伤情况进行现场查勘，同时对燃烧区域内进行砼强度检测，最后依据上述查勘检测结果及相关技术规范和鉴定标准，对火灾后相关主体结构构件安全性做出鉴定结论，并依据鉴定结论给出可行的安全处理措施。
　　关键词： 火灾 排架结构 房屋鉴定

　　1 建筑概况
　　该厂房为单层单跨（钢筋砼排架柱、变截面H型实腹钢梁）排架结构厂房。建筑平面呈矩形，总宽度为24.0m，总长度为138.52m，沿长度中间设置变形缝，建筑面积约为3186.8m2，建筑檐口标高为10.0m。基础设计采用预制钢筋砼柱下独立基础，屋盖结构为H 型钢梁、C型钢檩条、双板加保温彩色压型钢板屋面板。吊车额定起重量为10吨。该建筑火灾燃烧区为厂房内北侧区域，因火灾使该建筑燃烧区域内部分结构构件不同程度受损，为此，对该建筑燃烧区域内进行火灾后相关主体结构构件安全鉴定。
　　2 火灾过程及火灾作用
　　2.1 火灾发生前可燃物分布情况
　　根据调查，火灾发生前该建筑物内主要存在地面垃圾（包括塑料薄膜、玻璃纤维及胶衣树脂）及玻璃钢模具两种可燃物。
　　2.2 火灾过程
　　该建筑于上午约9点发生火灾，火灾起火点位于厂房内北侧区域；事故原因为工人拆除设备时，照明电线被砸断，造成线路打火引起地面垃圾起火，后引起玻璃钢模具起火，而引发此次火灾。公安消防人员于9时12分接到火灾报警，于9时20分到达火灾现场，并于9时30分将火扑灭。此次火灾从发生到完全扑灭过程共计约30分钟。
　　2.3 火场残留物状况
　　该区域地面垃圾均已烧尽，玻璃钢模具烧损报废,地面机械设备漆皮脱落严重或已烧光，表面均已熏黑。
　　2.4 火灾温度范围
　　根据上述几种物品火灾后现状情况，估计火场温度：玻璃钢模具烧损显示，其表面曾经达到光现象显示，其表面曾经达到的温度在600℃以上。
　　3 燃烧区域构件烧灼损伤情况
　　3.1 排架柱及山墙抗风柱构件
　　该建筑预制钢筋砼排架柱构件沿纵向间距分别为7.2m及6.6m，沿横向跨度为24.0m。排架柱下柱截面尺寸为400mm×700mm，上柱截面尺寸为400mm×400mm；牛腿处截面尺寸400mm×1000mm，牛腿根部高度为750mm、端部高度为450mm，牛腿悬挑长度为300mm。该建筑两端（1轴及20轴）山墙各设3根预制钢筋砼抗风柱，沿横向间距为6.0m，柱截面尺寸为400mm×700mm。排架柱及抗风柱的柱顶标高分别为9.20m及9.90m。预制排架柱及抗风柱构件的设计混凝土强度等级为C30。该建筑火灾燃烧区域内的排架柱构件基本未受烧灼，排架柱柱顶局部砼表面存在熏黑现象，砼表面均未出现明显裂缝。
　　3.2 钢梁构件
　　该建筑屋盖钢梁采用变截面焊接H型钢，跨度为24m。钢梁截面上、下翼缘宽度为220mm，厚度为10mm，腹板厚度为8mm，变截面钢梁支座处高度为450mm，跨中高度为1100mm。钢梁于
　　跨中位置处采用节点板、摩擦型高强螺栓拼接连接。钢梁构件设计钢材牌号为Q235-B。该建筑火灾燃烧区域内，屋盖钢梁构件存在烧灼损伤现象，但构件未出现烧灼后的残余变形与撕裂、局部屈曲及扭曲以及下挠变形等损坏现象，仅钢梁构件底部翼缘表面部分防锈漆存在烧损现象。
　　3.3 钢檩条及屋面板构件
　　该建筑屋盖结构采用C型钢檩条、彩色压型钢板（双板加保温）屋面板。C型钢檩条截面尺寸为C200mm×70mm×20mm×3mm，跨度为7.2m及6.6m，间距1.5m；檩条间设置隅撑及拉条，单角钢隅撑采用L50×3，间距3.0m；圆钢拉条直径为12mm。钢檩条及隅撑构件设计钢材牌号为Q235-B。屋面彩色压型钢板内板厚0.4mm，外板厚0.6mm，中间为75mm 厚玻璃保温棉，C型钢檩条位于内外钢板间。该建筑火灾燃烧区域内，屋盖压型钢板构件及个别钢檩条构件烧灼损伤严重，存在较大下挠弯曲及扭曲变形现象。屋盖个别角钢隅撑与钢梁连接处锚固螺栓出现松动现象。
　　3.4 吊车梁构件
　　该建筑吊车梁构件采用焊接H 型钢，跨度为7.2m 及6.6m。吊车梁截面上翼缘宽度为350mm，下翼缘宽度为220mm，翼缘厚度为16mm，腹板厚度为8mm，截面高度为650mm。设计钢材牌号为Q235-B。该建筑火灾燃烧区域内，吊车梁构件基本未受烧灼，未见明显变形、损坏现象。
　　4 检测情况
　　经对该建筑所鉴定范围内的2根排架柱构件采用钻芯法进行砼强度检测，结果显示：所抽测排架柱构件的砼强度推定值分别为32.6MPa、31.5MPa，均满足原设计砼强度等级C30要求。
　　5 鉴定分析
　　根据《火灾后建筑结构鉴定标准》（CECS252:2009 ）及《工业建筑可靠性鉴定标准》（GB50144-2008），依据上述现场火损检查情况及相关构件抽样检测情况，对该建筑燃烧区相关排架柱、屋盖钢梁、吊车梁、钢檩条等屋盖结构构件进行火灾后损伤等级评定。
　　5.1 排架柱构件
　　北侧火灾燃烧区域内排架柱构件基本未受烧灼，仅排架柱柱顶局部砼表面存在熏黑现象，砼表面均未出现明显裂缝。故该区域排架柱构件初步鉴定评级均评为Ⅱa级，可以继续安全使用。
　　5.2 屋盖钢梁构件
　　北侧火灾燃烧区域内屋盖变截面H型钢梁构件存在烧灼损伤现象，但构件未出现烧灼后的残余变形与撕裂、局部屈曲及扭曲以及下挠变形等损坏现象，仅钢梁构件底部翼缘表面部分防锈漆存在烧损现象。故该区域屋盖钢梁构件初步鉴定评级评为Ⅱa级，在重新进行除锈及防锈涂装处理后，可继续安全使用。
　　5.3 屋盖钢檩条等结构构件
　　北侧火灾燃烧区域内屋盖压型钢板及个别C型钢檩条构件烧灼损伤严重，存在较大下挠弯曲及扭曲变形现象；屋盖个别角钢隅撑与钢梁连接处锚固螺栓出现松动现象。故该区域屋盖压型钢板及钢檩条构件初步鉴定评级评为Ⅲ级，需要进行更换或加固修复处理。
　　5.4 吊车梁构件
　　北侧火灾燃烧区域内H型钢吊车梁构件由于现场不具备详细查勘条件，同时由于吊车无法运行，亦未对吊车运行平稳性进行试验。但现场表观检查吊车梁构件未见明显变形、损坏现象，故该类吊车梁构件初步鉴定评级可评为Ⅱa级，该区域吊车梁在吊车修复后试运行平稳的情况下，可继续安全使用。
　　6 鉴定结论
　　根据现场查勘检测结果及查阅相关施工图设计资料，对照国家现行相关技术规范和鉴定标准，提出以下鉴定意见及结论：该建筑发生火灾燃烧区内排架柱构件基本未受烧灼，排架柱柱顶局部砼表面存在熏黑现象，砼表面均未出现明显裂缝，其构件初步鉴定评级均评为Ⅱa级，可以继续安全使用；该区域屋盖钢梁构件烧灼损伤程度较排架柱构件严重，但构件亦未出现烧灼后的残余变形与撕裂、局部屈曲及扭曲以及下挠变形等损坏现象，仅钢梁构件底部翼缘表面部分防锈漆存在烧损现象，其构件初步鉴定评级亦评为Ⅱa级，在进行除锈及防锈涂装处理后，可继续安全使用；该区域吊车梁构件基本未受烧灼，均未见明显变形、损坏现象，其构件初步鉴定评级评为Ⅱa级，可继续安全使用；燃烧区域内的屋盖压型钢板构件及个别钢檩条构件烧灼损伤较为严重，存在较大下挠弯曲及扭曲变形现象，屋盖个别角钢隅撑与钢梁连接处锚固螺栓出现松动现象，其屋盖构件初步鉴定评级评为Ⅲ级，需要进行更换或加固修复处理。
　　7 建议措施
　　为保证该建筑主体结构相关结构构件的安全性、耐久性和正常使用性要求，应对该建筑遭受火灾影响局部区域的相关主体结构构件进行加固修复。具体建议措施如下：对燃烧区域内烧灼损伤严重，存在较大下挠弯曲及扭曲变形的屋盖压型钢板构件及钢檩条构件，应按原设计要求全部进行更换；屋盖角钢隅撑与钢梁连接处所有松动的螺栓均应采取措施进行紧固处理。对燃烧区域内屋盖钢梁构件进行全面检查，凡烧损的表面涂装部位均应除锈后，按原设计要求重新进行防锈漆及防火涂装处理。对柱顶局部砼表面熏黑的排架柱，应按现行规定的营造作法予以修复。
　　参考文献
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　　[2] GB50144-2008. 工业建筑可靠性鉴定标准[s]. 北京：中国计划出版社，2009
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　　[5] GB/T50344-2004. 建筑结构检测技术标准[s]. 北京：中国建筑工业出版社，2004
　　[6] CECS03：2007. 钻芯法检测砼强度技术规程[s]. 北京：中国建筑工业出版社，2007.
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