火災后建筑結構檢測鑒定

謝利珍，黃 蕾

國質（北京）建設工程檢測鑒定中心，北京 100081

1 調查和檢測要點

1.1 火作用調查

對于火作用調查，其所指的主要就是依據火災規模、結構特點以及燃燒與滅火信息，對火作用溫度的過程進行調查，為能夠對結構溫度應力及變形特點進行分析，收集相關的充分材料，為火災調查及檢測提供更好依據。

在火災發生的過程中，對于結構受熱溫度而言，很多方面的因素都會對其產生直接影響，因而任何方法在實際應用中都有一定局限性存在。基于此，為能夠對結構受熱溫度進行準確推斷，應當對多種方法進行應用，以便實現相互補充與印證，從而使推斷結果更加合理準確。就目前實際情況而言，在這一方面應用最廣泛，也是最可靠的方法就是結構材料微觀分析法，因而對于一些比較重要的燒損結構，在實際進行判斷過程中應當通過結構材料的微觀分析進行確定，這樣才能夠使判斷結果更準確。

1.2 結構現狀檢測

在這一方面的檢測過程中，對于在火焰活高溫煙氣中直接暴露的燒灼損傷部位，應當全面檢查。對于普通結構構件，所選擇應用的檢查方法主要包括外觀目測法、探針法以及錘擊回聲法與開挖探槽孔方法等；而對于比較重要的一些結構部件及連接，在必要情況下可選擇材料微觀結構分析方法進行準確合理判斷。在目前結構材料性能檢測方面，其情況主要包括以下兩種：其中一種就是在材料性能可能會出現明顯變化的情況下，利用抽樣檢測或者模擬實驗方式對材料性能指標進行合理確定；另外一種就是對于火災前材料性能需要明確，燒灼特點比較明顯，并且材料性能在建筑物結構性能方面的影響敏感性比較低，此時可依據溫度場對結構材料性能指標進行推斷，且取樣檢驗修正。

2 結構分析與構件校核

（1）對于火災過程中的結構分析而言，其所需要考慮的因素就是火災發生時的燃燒順序，還有升溫與降溫過程，這些因素對于不同結構會有不同時點的極值會產生一定程度的影響。

（2）對火災后結構分析，其主要就是對火災之后結構繼續使用中的有關受力進行研究分析。

對于火災之后結構結構的強度驗算，應當依據構件材質、尺寸以及實際荷載狀態，還設計狀態，同時需要對火災后導致的殘余變形、應力及材質性能改變等相關因素進行考慮，在綜合考慮這些因素的基礎上實行合理驗算。

3 火災后結構構件鑒定評級

在火災后結構構件鑒定方面，依據鑒定實際需求，可以分為兩個階段進行鑒定，即初步鑒定階段與詳細鑒定階段。在初步鑒定階段主要就是對Ⅱ重要結構進行鑒定，對于Ⅲ級的重要結構構件，需要對其實行詳細鑒定。

在初步鑒定評級方面，其主要就是以構件外觀狀態作為入手點實行鑒定評級，依據構件燒灼損傷程度、變形程度以及開裂程度不同情況，對構件可以評定為四個等級。而對于詳細鑒定評級而言，其主要就是針對于結構作用及實測結構數據，計算分析其定量剩余承載力，依據其分析結果可以將其分為三個等級。

就目前結構材料的鑒定評級而言，在實踐中主要包括三種不同材料，即混凝土材料、鋼結構材料以及砌體結構材料，其具體分析如下：

3.1 火災后混凝土結構構件的鑒定評級

對于火災后的混凝土結構構件而言，在初步鑒定評級方面，依據其損傷狀態可以將其分為三個不同等級，分別為Ⅱa、Ⅱb、Ⅲ，對于火災發生之后受損情況比較嚴重的一些部件，若很難再加固修復，或者需要將其拆除，則將這一構件評定為Ⅳ級。

對于火災發生之后的混凝土結構中的有關梁、板、柱、墻等相關結構構件，在對這些構件實行詳細鑒定評級方面，其主要就是對混凝土及鋼筋力學性能指標等參數，利用取樣檢驗方式將具體數值確定之后，對于混凝土構件承載能力實行鑒定評級，將其分為三個等級，即b、c、d。

3.2 火災后鋼結構構件的鑒定評級

對于火災后的鋼結構構件及連接，在初步鑒定評級方面，組要就是需要從以下幾點入手：第一，對于鋼結構構件，依據防火保護受損情況，殘余變形及撕裂情況，還有局部扭曲情況，構件整體變形程度等方面因素，可以將其分為三個等級，分別為Ⅱa、Ⅱb、Ⅲ，若構件受損程度比較嚴重，加固修復比較困難，則在評級時將其評定為Ⅳ級；第二，在鋼結構連接評定方面，依據其防火保護受損情況，以及連接板殘余變形及撕裂情況，還有焊縫撕裂情況，螺栓滑移與變形斷裂情況等，將其分為三個不同等級，分別為Ⅱa、Ⅱb、Ⅲ，若該構件連接需要拆除或者更換，則需要將其評定為Ⅳ級。

對于火災發生后的相關鋼結構構件，在詳細鑒定評級方面，依據沖擊韌性方面的鋼結構要求，以確定構件承載力鑒定的實施，其在承載力鑒定方面，也可以分為三個等級，即b、c、d。

3.3 火災后砌體結構構件的鑒定評級

針對火災發生之后的砌體結構構件，在初步鑒定評級方面，依據其外觀損傷情況，裂縫及變形情況，可將其分為三個等級，分別為Ⅱa、Ⅱb、Ⅲ，而對于需要拆除及更新的一些部件，需要將其評定為Ⅳ級。

對于火災后砌體結構構件而言，在詳細鑒定評級方面，其主要就是依據對火災發生之后的砌體、砌塊及砂漿強度實行取樣檢測，在確定這些參數的基礎上，對其承載力進行鑒定，將其分為三個等級，分別為b、c、d。

4 火災后建筑結構實際鑒定案例

安徽省泗縣某個人房屋，地上三層，其中一層為內框架結構、二層為砌體結構、三層為鋼結構。經現場調查，了解到該房屋過火時間約為3h，過火區域在一層，二層及三層不屬于過火區域。對一層混凝土構件，通過混凝土顏色改變、火災裂縫、錘擊反應、構件變形、鋼筋露筋等五項要素，進行初步鑒定；對一層砌體墻，通過外觀損傷，進行初步鑒定并形成鑒定報告。

承德某酒店，地上16 層、地下2 層的現澆鋼筋混凝土框架-剪力墻結構。經調查，因外墻板的保溫材料意外燃燒，導致該區域9 層至16 層混凝土構件過火，火災持續時間約為50min，現場調查，過火混凝土結構構件外觀質量基本完好，未發現火災造成的明顯變形和裂縫，也未發現混凝土表面有爆裂、脫落、酥碎和露筋等現象。根據初步鑒定結果形成鑒定報告。

北京市某二層排架結構房屋，一層主要梁、柱結構構件為混凝土，局部采用砌體結構，一層頂板采用預制鋼筋混凝土槽形樓板，一層局部采用砌體結構，二層柱結構構件材料為混凝土，二層屋面結構采用實腹鋼梁及方管檁條上鋪壓型鋼板雙坡屋面，未見屋面水平支撐。經現場調查，過火時間約為2～3h，火災主要過火區域為一層局部區域，混凝土柱表面局部爆裂、脫落，個別預制鋼筋混凝土槽形樓板顏色呈土黃色或灰白色，局部混凝土酥碎、露筋，主要過火區域在二層對應區域有4 根鋼梁有明顯局部屈曲或扭曲；一層其他部分區域有煙熏痕跡。依據GB/T 50344-2004 和CECS 252：2009［1］，現場用回彈法檢測了混凝土、磚、砂漿強度，并用中國建筑科學研究院PKPM 工程部編制的結構計算軟件核算構件承載力，進行詳細鑒定。

5 結論及建議

上述幾個火災案例，據CECS 252：2009 和 《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB 50292-2015）進行初步鑒定評級或詳細鑒定評級。

在初步、詳細鑒定評級過程中，由于個人經驗技術、儀器精度、測量誤差、計算軟件的驗算能力等因素，將導致鑒定結論與實際情況存在一定的偏差。因此，在檢測過程中，在條件允許的情況下，我們要盡可能多的采集數據，為鑒定提供可靠的的數據保證，以期得到無限接近真實情況的鑒定結論，也為后續的加固修復提供有力的數據支持。

除了上述幾個火災實際案例外，我們在做其他項目的檢測鑒定時，發現一些個人用房在建造過程中，結構體系存在嚴重缺陷，所用材料強度、型號不明，無施工圖紙，缺少抗震措施等問題。對于個人用房，建議相關部門加強監管，并給予一定的技術支持。可以對房屋高度、層數、開間進行限制；對于材料強度、型號、施工圖紙在規劃、設計、施工階段，相關部門能夠給予一定的技術支持，在后期使用過程中，給予維護方面的指導性意見。相關部門應對個人用房出臺相關法律、政策，給予他們法律上的援助，技術上的指導。減少災害發生，并讓災害后的損失降到最低，減少資源浪費。