發(fā)布日期:2022-02-14
?鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)做為主要的結(jié)構(gòu)形式,其與木結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)相比,具有相當(dāng)好的耐火性,一般情況在火災(zāi)的作用下,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)幾乎不會出現(xiàn)倒塌而導(dǎo)致死亡的事例。
但客觀地講,在火災(zāi)高溫作用下,鋼筋和混凝土由于物理和化學(xué)變化而使材料的力學(xué)性能有相當(dāng)大的降低,使結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)了不同程度的破壞,大多數(shù)情況下火災(zāi)后的建筑物都必需要做好火災(zāi)房屋安全鑒定。
火災(zāi)發(fā)生后,對于燒損未塌的建筑物,業(yè)主大多選擇進行維修加固,即大限度地利用原有建筑結(jié)構(gòu)的剩余強度,選擇經(jīng)濟合理的修復(fù)加固方案,以恢復(fù)建筑物的使用功能,減少火災(zāi)發(fā)生后的經(jīng)濟損失。得到適時、適度的修復(fù)加固使火災(zāi)受損結(jié)構(gòu)的安全使用壽命要比未維修加固房屋的使用壽命延長許多,由此帶來的經(jīng)濟效益是顯著的。因為不管對于發(fā)展中國家還是發(fā)達國家,不做區(qū)別地將火災(zāi)后受損建筑物拆掉、重建的費用都很大,再加上拆除、重建的周期很長,所造成的安置人口費用以及停產(chǎn)損失更是難以估量。受損結(jié)構(gòu)的修復(fù)加固,充分發(fā)揮了建筑結(jié)構(gòu)的大效益。
在對火災(zāi)受損結(jié)構(gòu)進行加固性修復(fù)時,有針對性的選擇合理的加固方法,對于恢復(fù)結(jié)構(gòu)的原有狀態(tài)和功能有著重要的意義,同時也可降低維修成本,此外還對人們的心理承受能力、未來災(zāi)害損失期望等方面都將產(chǎn)生巨大的影響。因此,對火災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)進行火災(zāi)房屋安全鑒定以及加固設(shè)計方案優(yōu)化的研究在國內(nèi)外都起著舉足輕重的作用,其理論與實踐的深入研究具有重大的社會意義和經(jīng)濟效益。
火災(zāi)后高溫后鋼筋力學(xué)性能變化規(guī)律
強度和剛度是鋼筋的基本的力學(xué)性能體現(xiàn),是構(gòu)件在各種力作用下研究的重點。據(jù)大量試驗表明,當(dāng)溫度升高時,鋼筋的抗拉強度和屈服強度會跟著降低,但是在不同的溫度范圍內(nèi),強度降低的方式有所差別,體現(xiàn)如下:
1、鋼筋的強度
當(dāng)溫度小于300℃時,熱軋鋼筋的屈服強度下降幅度較小,歐洲規(guī)范中假定此范圍的屈服強度不改變,而后隨著溫度的持續(xù)增長,鋼筋的強度逐漸有明顯下降的趨勢。當(dāng)溫度到達600℃時,鋼筋的屈服強度變成了常溫下得到數(shù)值的一半。
冷拔鋼絲和鋼鉸線在溫度超過150℃以后,極限強度隨溫度下降的幅度更為顯著,到達450℃時,極限強度損失為60%。對于高強合金鋼筋,在火溫200~300℃范圍內(nèi),它的屈服強度和極限強度先上升,后下降。
2、鋼筋的彈性模量
鋼筋的彈性模量隨著溫度的升高而減小,在溫度高于400℃以后,彈性模量衰減加快。