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火灾后的建筑结构加固抢修

来源:灌浆料      2017/2/22 19:45:13      点击:
    火灾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。

受损构件的修复加固


  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:


  (l)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。


  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。如某一框架梁用“加大截面法”修复加固,要求在原构件表面外包5cm左右一层混凝土,施工难度较大,需采用专门的施工设备和工艺,如用小直径振捣棒振捣或用人工插捣等。


  结构加固方法


  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、绕丝、粘钢和粘玻璃钢等方式。对于不影响结构部件的承载能力的轻度损害,只要铲除松弛的混凝土部分,再进行填补,作好混凝土表面,以保证钢筋不受锈蚀。


  火灾区混凝土在受热后因水泥石收缩变形而产生的内应力和由于火灾升温、降温阶段的温度分布不均匀所产生的温度应力等,使其烧伤区内微观结构发生一系列的变化,导致混凝l土内部出现微细裂缝,降低混凝土强度,增大其三塑性变形。为确定混凝土被破坏的程度,采用超J声脉冲法进行了烧伤深度的检测,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弄粗糙.如果钢筋强度降低,需要置放附加钢筋。最后用相应强度的新混凝土给截面复原。新、旧混凝土之间必须有良好结合,钢筋必须有良好结合,并且握裹力强另外采用粘结钢和玻璃钢结合的方法有很大的优越性,根据结构部件的不同。大多采用喷射混凝土或者模板浇注。严重损害应该根据现场情况个别处理,常常需要局部加固或拆掉重建,上述原则也可以在这类情况下酌情处理。


  各类建筑部件的加固有不同的特点


  柱子的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小亡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:另外在梁上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,在一些地方混凝土与钢筋之间不存在任何联接。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的方法进行。


  石灰修复法在一些贮存聚氯乙烯塑料制品及大量采用高分子材料装修的火灾现场,当温度120oC时,聚氯乙烯便分解,同时分离出气态盐酸,盐酸同灭火扑救的消防水蒸气混合形成盐酸雾,凝结在钢筋混凝土结构上,氯化物对钢筋产生化学损害,使结构强度降低。对此种损害的加固除通过机械铲除进行修复外,近些年来,经常采取“石灰修复法”,这种方法是在不出现结构火灾损害情况下,将石灰糊浆一层一层地涂施在清除了炭黑和脏污的混凝上表面上,在石灰糊干燥时,把化学腐蚀物质氯化物吸出,然后随干燥的石灰层一同除去,这样可以将残留的氯化物含量降低到极限值以下,从而提高结构强度。