江 海 （安徽省特種建筑技術(shù)承包有限公司，安徽 合肥 230031）

1 工程概況

該項目位于安徽省合肥市，原設(shè)計時間為2018年4月，為5層框架結(jié)構(gòu)廠房，建筑面積為4287.68m2。層高為4.5m，框架柱、梁采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，樓面板主要采用鋼結(jié)構(gòu)梁板，屋面板（除天井外）采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆板，屋面天井部位采用鋼結(jié)構(gòu)梁板。二樓西南角五車間離心機部位2020年09月26日12點30分左右發(fā)生火災(zāi)，15點30分左右大火被撲滅。建筑物外立面照片見圖1。

圖1 建筑物外立面

2 檢測情況

火災(zāi)明火持續(xù)時間約三個小時，發(fā)生在工程二層西南側(cè)區(qū)域并沿洞口竄入其余樓層，一層（1～6）/（A～C）軸、（6～7）/（A～F）軸、（1～2）/（G～J）軸區(qū)域與二層（6～7）/（A～F）軸、（1～2）/（G～J）軸區(qū)域未受災(zāi)，其余部位全部受災(zāi)，燃燒物為該區(qū)域內(nèi)原有的制藥原料等物品。檢測時距離火災(zāi)發(fā)生已10天，火災(zāi)現(xiàn)場已進行了清理，經(jīng)查看：三層～五層為主要受火區(qū)域，部分柱、梁混凝土脫落，鋼筋外露，鋁合金窗戶燒壞，一層、二層為過火區(qū)域。現(xiàn)場部分鋼梁構(gòu)件扭曲變形，推斷火場最高溫度應(yīng)大于700℃。抽取部分鋼筋檢測其力學性能未發(fā)現(xiàn)性能降低現(xiàn)象。構(gòu)件具體損傷情況如下：

①一層、二層其余部位均為過火區(qū)域，三層-五層為主要受火區(qū)域，部分混凝土柱梁構(gòu)件及鋼結(jié)構(gòu)樓面梁板、屋面梁板受損較為嚴重；

②受過火構(gòu)件共計849個，其中詳細鑒定評定為b級的構(gòu)件612個，詳細鑒定評定為c級的構(gòu)件217個，詳細鑒定評定為d級的構(gòu)件20個。

構(gòu)件損傷照片詳圖2。

圖2 構(gòu)件過火后現(xiàn)場照片

3 檢測情況分析

3.1 過火構(gòu)件詳細鑒定評級情況

本次火災(zāi)明火持續(xù)時間約三個小時，發(fā)生在該建筑二層西南側(cè)區(qū)域，一層、二層其余部位均為過火區(qū)域；三層～五層為主要過火區(qū)域。過火構(gòu)件共計849個（包含混凝土構(gòu)件及鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件），其中詳細鑒定評定為b級的構(gòu)件612個，詳細鑒定評定為c級的構(gòu)件217個,詳細鑒定評定為d級的構(gòu)件20個。

3.2 .火災(zāi)后結(jié)構(gòu)構(gòu)件詳細鑒定評定標準

b級構(gòu)件：受火災(zāi)影響，或略低于國家現(xiàn)行標準安全性要求，不影響安全，可正常使用，宜采取適當措施；

c級構(gòu)件：不符合國家現(xiàn)行標準安全性要求，影響安全和正常使用，應(yīng)采取措施；

d級構(gòu)件：極不符合國家現(xiàn)行標準安全性要求，嚴重影響安全，應(yīng)立即加固、更換或拆除。

3.3 混凝土構(gòu)件詳細鑒定評級情況

根據(jù)鑒定報告，過火構(gòu)件鑒定評級分類及各損傷等級狀態(tài)特征描述如下：

①b級構(gòu)件：除c級、d級外，均為b級構(gòu)件。b級構(gòu)件受火災(zāi)影響較小，主要表現(xiàn)為局部熏黑，局部有輕微裂縫及混凝土脫落現(xiàn)象，錘擊聲音較悶，無受力鋼筋外露及明顯變形情況。

②c級構(gòu)件：共包含155個構(gòu)件，其中框架柱57個、框架梁90個、現(xiàn)澆板8個。c級構(gòu)件過火后有一定影響，表現(xiàn)為局部熏黑，混凝土顏色為灰白色，局部有較寬裂縫及混凝土脫落現(xiàn)象，錘擊聲音較悶，部分構(gòu)件錘擊時混凝土粉粹或塌落，無受力鋼筋外露及明顯變形情況；

③d級構(gòu)件共包含13個構(gòu)件，其中框架柱1個、框架梁12個。d級構(gòu)件過火后影響較嚴重，表現(xiàn)為混凝土顏色為灰白色，存在較為嚴重的混凝土脫落及開裂情況，錘擊聲音較悶，部分構(gòu)件錘擊時混凝土粉粹或塌落，無受力鋼筋外露及明顯變形情況。

4 加固方案分析

4.1 框架柱加固

4.1.1 對于評為b級的框架柱

a.鑿除框架柱表面混凝土疏松部位至密實層，然后將表面清理干凈；

b.對于混凝土表面裂縫采用結(jié)構(gòu)膠灌注處理；

c.裂縫灌注完成后，對于框架柱截面混凝土缺損部位采用壓抹高延性混凝土恢復(fù)至原截面尺寸；

d.框架柱外表面在有缺陷樓層均采用壓抹高延性混凝土15mm厚加強，以提高其耐久性。

高延性混凝土加固柱大樣圖見圖3。

圖3 高延性混凝土加固柱

4.1.2 對于評為c級的框架柱

a.鑿除框架柱表面混凝土疏松部位至密實層，然后將表面清理干凈；

b.對于混凝土表面裂縫采用結(jié)構(gòu)膠灌注處理；

c.裂縫灌注完成后，對于框架柱截面混凝土缺損部位采用壓抹高延性混凝土恢復(fù)至原截面尺寸；

d.采用外粘型鋼加固法對框架柱進行加固，以提高其抗壓、抗彎承載力，承載力提高幅度按60%進行控制，框架柱采用外粘型鋼加固時向下延伸至基礎(chǔ)頂面并錨固，向上延伸至上層頂板板底。外粘型鋼法加固柱大樣圖見圖4。

圖4 外粘型鋼加固柱

4.1.3 對于評為d級的框架柱

a.鑿除框架柱四面各鑿除100mm厚至密實層，并清理干凈；

b.對于混凝土表面裂縫采用結(jié)構(gòu)膠灌注處理；

c.裂縫灌注完成后，采用灌漿料澆筑至恢復(fù)原截面尺寸；

d.采用外粘型鋼加固法對框架柱進行加固，以提高其抗壓、抗彎承載力，承載力提高幅度按60%進行控制，框架柱采用外粘型鋼加固時向下延伸至基礎(chǔ)頂面并錨固，向上延伸至上層頂板板底。

4.2 框架梁加固

4.2.1 對于評為b級的框架梁

a.鑿除框架梁表面混凝土疏松部位至密實層，然后將表面清理干凈；

b.對于混凝土表面裂縫采用結(jié)構(gòu)膠灌注處理；

c.裂縫灌注完成后，對于框架梁截面混凝土缺損部位采用壓抹高延性混凝土恢復(fù)至原截面尺寸；

d.框架梁外表面壓抹高延性混凝土15mm厚加強，以提高其耐久性4.2.2對于評為c級的框架梁

a.鑿除框架梁表面混凝土疏松部位至密實層，然后將表面清理干凈；

b.對于混凝土表面裂縫采用結(jié)構(gòu)膠灌注處理；

c.裂縫灌注完成后，對于框架梁截面混凝土缺損部位采用壓抹高延性混凝土恢復(fù)至原截面尺寸；

d.采用粘貼碳纖維布加固法對框架梁進行加固，以提高其抗彎、抗剪承載力，其中梁底抗彎承載力提高幅度按30%進行控制，梁端抗彎承載力提高幅度按混凝土貢獻項的抗剪承載力的50%進行控制。

4.2.3 對于評為d級的框架梁

a.鑿除框架梁表面混凝土疏松部位至密實層，然后將表面清理干凈；

b.對于混凝土表面裂縫采用結(jié)構(gòu)膠灌注處理；

c.裂縫灌注完成后，對于框架梁截面混凝土缺損部位采用壓抹高延性混凝土恢復(fù)至原截面尺寸；

d.采用增大截面加固法對框架梁進行加固，即框架梁采用增設(shè)封閉箍筋及梁底增設(shè)縱筋，然后采用高延性混凝土壓抹的方式進行加大截面加固。

4.3 現(xiàn)澆板加固

4.3.1 對于評為b級的現(xiàn)澆板

a.鑿除現(xiàn)澆板表面混凝土疏松部位至密實層，然后將表面清理干凈；

b.對于混凝土表面裂縫采用結(jié)構(gòu)膠灌注處理；

c.裂縫灌注完成后，對于現(xiàn)澆板表面混凝土缺損部位采用壓抹高延性混凝土恢復(fù)至原板厚；

d.現(xiàn)澆板板底雙向粘貼@400碳纖維布加強。

4.3.2 對于評為c級的現(xiàn)澆板

a.鑿除現(xiàn)澆板表面混凝土疏松部位至密實層，然后將表面清理干凈；

b.對于混凝土表面裂縫采用結(jié)構(gòu)膠灌注處理；

c.裂縫灌注完成后，對于現(xiàn)澆板表面混凝土缺損部位采用壓抹高延性混凝土恢復(fù)至原板厚；

d.現(xiàn)澆板板底雙向粘貼@200碳纖維布加固，以提高其抗彎承載力承載力提高幅度按30%進行控制，板面采取壓抹15mm厚高延性混凝土加固。

4.4 鋼結(jié)構(gòu)梁板處理

①對于評為b級的鋼結(jié)構(gòu)梁板：按原設(shè)計鋼結(jié)構(gòu)涂裝及防火保護層設(shè)置進行恢復(fù)；

②對于評為c級和d級的鋼結(jié)構(gòu)梁板全部拆除更換。

5 結(jié)語

近年以來，隨著加固行業(yè)的技術(shù)不斷發(fā)展及相關(guān)災(zāi)后加固、檢測鑒定經(jīng)驗的不斷積累，一系列建筑工程相關(guān)檢測鑒定及加固的規(guī)范相繼頒布實施，有力地推動了行業(yè)的快速發(fā)展。通過科學嚴謹、安全可靠的檢測鑒定及加固技術(shù)，一部分經(jīng)受了火災(zāi)或其他災(zāi)后的建筑物仍然可以繼續(xù)發(fā)揮其功能，繼續(xù)保持其應(yīng)有的安全性和可靠性，這也符合國家可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟建設(shè)戰(zhàn)略方針。