火灾后混凝土构件承载力损伤 的数值分析与评估 曾跃 飞 张 强 (广 东建设 职业技 术 学 院 广 州 510450) 摘 要 ：结合 工程 实例 ，对火灾后建筑物混凝土构件 的承栽 力进行数值计算和分析 ，给 出其计算方法 以及损伤评 估的 注意事项 ，供检测鉴定人员参考 。 关 键 词 ：火 灾 ；混 凝 土 构件 ；承 栽 力 ；数 值 分析 ；鉴 定 火灾高温对构件的损伤程度是从混凝土表层往 里 逐渐 减弱 的 ．截 面外 部强度 损失 较大 ．内部 核心 区 则 损 失小 甚 至无 损失 由于检 测 手段 还存 在 不 足 ． 目前 的检 测试 验结 果 一般 无 法 准确 反 映这 一 规 律 ． 而在 目前 的火 灾损 伤 评估 鉴定 中 ．大部 分 工 程技 术 人员都是直接根据钢筋混凝土材料的强度检测结果 来 判 断 和确 定构 件 强度 和 复核 构 件 的承 载 力 ．因而 也 就不 能准 确反 映构件 火 灾受损 的实 际情况 。火 灾 后 混凝 土构件 承 载力损 伤评 估应 根据 现场检 测结果 和火场温度值 ．结合用火灾后构件剩余 承载力计算 结果来判断和确定 以下对某实例工程的火灾损伤 评估进行数值分析 ．并给出火 灾后混凝土构件承载 力的计算方法和损伤评估 的注意事项 1 工 程概 况及 火灾后 构件 检测 某 厂 房为 6层钢 筋 混凝 土框 架结 构 ．建 筑 面 积 约 1．6万 m2，除两侧楼梯 、外墙及两侧有少量办公用 房墙体 外 ．其余为大空 间生产车间 ，其 中 2～4层建 筑平 面 如 图 1所示 火灾 从 2层 开始 燃 烧 ，最终 烧 至 6层才得到控制 ，其中 2、4层结构损伤较为严重 ， 火灾 前厂 房 已使用 4年 多时 间。 图 1 2~4层 建筑 平 面 示 意 图 经现场踏勘 、检测和分析判断 ，确定各层的受火 温度分 区 ．其 中灾害 严重 的 2层 多数 空 问区域划 分 为 700~C～900~C。个别 火 点 可能 在 900~C1~2上 。钻 芯 52 取样检测强度最小的主要构件分别为 2层③×⑩柱， 截 面 为 800~800．配筋 为 8831．3mm ，表 层 混 凝 土 强 度为 12．8MPa；3层⑧×⑤～⑥梁，截面为 350~900，表 层混凝 土强度 为 13．5MPa．未损 伤层 混凝土 强度检测 值 为 32．6MPa 以上两 构件 混凝土 设计 强度 为 C25 混凝 土强度 抽芯 检测 时 ．对于某 些 变形较 大 和混凝 土 大量 崩塌 的楼 板和 次梁 构件 已无 法加 固而必 须重 新浇 捣混凝土 ．或无法钻芯取样 和进行强度检 测 。 通过相关软件计算，得出2层③×⑩柱的设计内 力分 别 为 ：轴 力 一4851．02kN，弯 矩 =10．1kN·m，配 筋 1435mm2，轴压比0．51；3层⑧×⑤～⑥梁构件的设 计 内力如 图 2所示 。 ，7 —78够 ＼ ／ 一 ／-2mJ 图2 3层⑧×⑤ 梁弯矩包络图 2 火灾 后构 件承 载力 损伤 的数值 计算 与分 析 2．1 柱正截面剩余承载力 选择钻芯检测强度最小的2层③)(⑩柱计算其剩 余 承 载力 ，该 层现场 火 灾温度 分 区 为 700％～900％ ， 火灾当量升温时间按文献 [1]计算约为 60min，当量 温 度 为 900~C。 根据③×⑩柱内力计算结果，e=M／N=2．08mm< 0．1h：80mm．因此 柱可 按轴 心受 压计算 。根 据温 度分 布 场规 律 ，火 灾 当量 时 间为 60min时 ，查文 献 [2]给 出 的温度 场计算 图表 ．可知 四面受 火 的构件 表面 温 度 为 900~C．300~C温度 线 距 离构 件 表 面约 50ram，如 图 3所示

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