廠房火災(zāi)后主體結(jié)構(gòu)安全鑒定

□文/孫國梁

廠房火災(zāi)后主體結(jié)構(gòu)安全鑒定

□文/孫國梁

某生產(chǎn)廠發(fā)生火災(zāi)，使主體結(jié)構(gòu)不同程度受損，對該建筑E～Q軸與1～7軸合圍區(qū)域相關(guān)主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件火災(zāi)后受損狀況進(jìn)行安全鑒定并通過綜合分析廠房的安全性，對出現(xiàn)問題提出了處理建議。

輕型鋼結(jié)構(gòu)；火災(zāi)事故；安全鑒定；主體

某廠房由于廠房較大，再加上消防管理工作做的不到位，發(fā)生火災(zāi)時(shí)，大火容易產(chǎn)生串聯(lián)，范圍較大，難以滅火。

1　工程概況

該建筑約建于2004年，為單層（內(nèi)部局部設(shè)夾層）門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)廠房。建筑平面呈矩形，東西朝向，總長151.91m，總寬124.48m，總建筑面積約20253 m2，室內(nèi)外高差為0.3m，建筑物檐口高度為8.5m。屋蓋結(jié)構(gòu)為C形鋼檁條、單板玻璃纖維保溫壓型鋼板輕型雙坡頂屋面。

該廠房火災(zāi)起火點(diǎn)位于廠房西側(cè)中部H軸與1軸相交部位，火災(zāi)影響范圍位于E～Q軸與1～7軸圍合區(qū)域內(nèi)，局部空間過火燃燒，經(jīng)初步調(diào)查，自火災(zāi)發(fā)生至完全撲滅過程共計(jì)3h左右。因火災(zāi)使廠房主體結(jié)構(gòu)不同程度受損，對該建筑E～Q軸與1～7軸圍合區(qū)域相關(guān)主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件火災(zāi)后受損狀況進(jìn)行安全鑒定。

2　現(xiàn)場調(diào)查與檢測

廠房起火點(diǎn)周邊區(qū)域（G～J軸）為主要燃燒區(qū)，該區(qū)域內(nèi)部分門式剛架梁局部產(chǎn)生明顯扭曲變形，屋面鋼檁條普遍存在嚴(yán)重扭曲變形，局部屋面壓型鋼板已熔化脫落，可以估計(jì)上述區(qū)域的火場最高溫度超過800℃。

該廠房部分區(qū)域內(nèi)（E～G軸大部分區(qū)域、J～M軸）未過火燃燒，但熏灼現(xiàn)象較明顯，其剛架柱上部及剛架梁表面防火涂層多數(shù)因過度熏灼而起鼓、開裂，局部存在脫落現(xiàn)象，部分屋面支撐及屋面鋼檁條存在扭曲變形，屋面壓型鋼板基本保留完好，板下保溫玻璃纖維及鋁箔紙普遍存在熏灼損壞現(xiàn)象，但其門式剛架構(gòu)件未出現(xiàn)嚴(yán)重扭曲或撓曲變形，可以估計(jì)上述區(qū)域的火場最高溫度在300～500℃。

其余區(qū)域內(nèi)（E～G軸局部區(qū)域、M～Q軸）僅存在煙熏現(xiàn)象，屋面大部分C形鋼檁條構(gòu)件未出現(xiàn)明顯變形，屋面壓型鋼板基本保留完好，板下保溫玻璃纖維及鋁箔紙普遍存在熏灼損壞現(xiàn)象，現(xiàn)場殘留部分電線外包絕緣層熔化損壞，可以估計(jì)上述區(qū)域的火場最高溫度達(dá)到100～300℃。

該廠房于5m標(biāo)高位置設(shè)有鋁扣板吊頂，目前已全部拆除清理，起火點(diǎn)附近殘留的部分鋁扣板吊頂未發(fā)現(xiàn)明顯的因受火災(zāi)高溫影響而產(chǎn)生的變形損壞且鑒定區(qū)域內(nèi)僅有部分構(gòu)件表面輕微熏黑，因此可以估計(jì)該廠房所鑒定范圍內(nèi)下部空間及地面受火災(zāi)影響較小。

3　火災(zāi)后構(gòu)件受損的情況及鑒定分析

按廠房主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件的火災(zāi)損傷實(shí)際情況將該廠房鑒定范圍區(qū)分為三類，A類為損傷較嚴(yán)重的區(qū)域、B類為損傷中度區(qū)域、C類損傷輕度區(qū)域。

3.1基礎(chǔ)及地面

委托單位未提供該車間基礎(chǔ)部分結(jié)構(gòu)施工圖紙等設(shè)計(jì)文件，經(jīng)對該廠房所鑒定范圍地面損壞情況進(jìn)行現(xiàn)場查勘，該廠房所鑒定范圍內(nèi)下部空間受火災(zāi)影響較小，目前尚未發(fā)現(xiàn)室內(nèi)外水泥砂漿地面存在因火災(zāi)所引起的明顯開裂、隆起變形等損壞現(xiàn)象，可以繼續(xù)正常使用。

3.2剛架柱

經(jīng)現(xiàn)場檢查，剛架柱自吊車梁標(biāo)高以下部分僅存在輕微附著黑煙現(xiàn)象。G～J軸之間部分為主要燃燒區(qū)域（A區(qū)），該區(qū)域內(nèi)部分剛架柱構(gòu)件上部與剛架梁連接部位燒損較嚴(yán)重，防火涂料層已開裂、脫落且部分構(gòu)件表面已銹蝕，尚未發(fā)現(xiàn)剛架柱腹板及翼緣存在明顯扭曲變形，亦未發(fā)現(xiàn)梁柱連接節(jié)點(diǎn)錨固螺栓松動滑移及焊縫撕裂現(xiàn)象，目前該廠房所鑒定范圍A區(qū)內(nèi)剛架柱普遍存在柱頂側(cè)移變形超出CECS 252：2009《火災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)鑒定標(biāo)準(zhǔn)》中關(guān)于鋼構(gòu)件整體變形的限值，其中最大柱頂側(cè)移變形為H/115。其他區(qū)域內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)明顯剛架柱整體變形情況。綜上，該廠房所鑒定范圍內(nèi)主要燃燒區(qū)域（A區(qū)）部分剛架柱上部與剛架梁連接部位燒灼損壞現(xiàn)象明顯且受結(jié)構(gòu)整體火災(zāi)后變形影響普遍存在柱頂側(cè)移變形較大現(xiàn)象，針對上述損壞的剛架柱構(gòu)件應(yīng)采取矯正加固或拆除更換措施；其他區(qū)域內(nèi)（B、C區(qū)）剛架柱普遍存在明顯熏灼現(xiàn)象，部分構(gòu)件表面防火、防銹涂層存在細(xì)微開裂、起臌現(xiàn)象，但未發(fā)現(xiàn)剛架柱翼緣、腹板存在明顯扭曲變形情況，重新涂裝后可繼續(xù)正常使用。

3.3剛架梁

經(jīng)現(xiàn)場檢查，該廠房所鑒定范圍內(nèi)G～J軸為主要燃燒區(qū)域（A區(qū)），區(qū)域內(nèi)剛架梁構(gòu)件受燒灼損壞現(xiàn)象明顯，部分剛架梁構(gòu)件翼緣或腹板局部出現(xiàn)波浪形彎曲變形，構(gòu)件整體出現(xiàn)下?lián)蠌澢冃?，屬于?yán)重?fù)p傷，梁表面防火涂料層多數(shù)已經(jīng)脫落，且銹蝕現(xiàn)象明顯，該區(qū)域內(nèi)部分剛架梁構(gòu)件已屬于危險(xiǎn)構(gòu)件，針對上述損壞的剛架梁構(gòu)件應(yīng)采取拆除更換措施；未過火燃燒區(qū)域（B區(qū)）剛架梁構(gòu)件普遍存在明顯熏灼現(xiàn)象，構(gòu)件表面防火涂層碳化嚴(yán)重，且普遍存在涂層起臌、開裂脫落現(xiàn)象，同時(shí)部分構(gòu)件亦存在銹蝕現(xiàn)象，雖未發(fā)現(xiàn)剛架梁腹板及翼緣存在明顯扭曲變形情況，但高強(qiáng)螺栓性能受高溫影響較大，應(yīng)對上述采用高強(qiáng)螺栓連接的變截面剛架梁構(gòu)件拆卸并校驗(yàn)合格后，更換高強(qiáng)螺栓，重新安裝使用；其他區(qū)域（C區(qū)）內(nèi)剛架梁構(gòu)件表面存在明顯熏黑現(xiàn)象，部分防火涂層存在開裂、起臌現(xiàn)象，上述構(gòu)件受火損較輕，可繼續(xù)正常使用。

3.4屋面結(jié)構(gòu)及支撐系統(tǒng)

經(jīng)現(xiàn)場檢查，該廠房所鑒定范圍內(nèi)主要燃燒區(qū)域（A區(qū)），部分C形檁條構(gòu)件及鋼拉條嚴(yán)重扭曲變形，均屬于危險(xiǎn)構(gòu)件且普遍存在防火涂料層開裂、脫落及構(gòu)件表面銹蝕現(xiàn)象；局部屋面壓型鋼板已經(jīng)熔化脫落，部分屋面壓型鋼板出現(xiàn)嚴(yán)重變形，加筋鋁箔紙普遍熔化燒損，C形檁條構(gòu)件及鋼拉條普遍存在表面熏灼現(xiàn)象，僅個(gè)別C形檁條構(gòu)件出現(xiàn)輕微變形，大部分屋面水平支撐及水平系桿燒灼嚴(yán)重，桿件及節(jié)點(diǎn)板已出現(xiàn)明顯松弛、變形，防火涂料層開裂、脫落，上部柱間支撐存在明顯熏灼現(xiàn)象，下部柱間支撐基本完好，僅表面輕微煙熏；其余區(qū)域（B、C區(qū)）均未過火燃燒，大部分屋面壓型鋼板板底存在明顯熏灼現(xiàn)象，加筋鋁箔紙普遍存在煙熏及損壞現(xiàn)象，尚未發(fā)現(xiàn)該區(qū)域內(nèi)壓型鋼板存在明顯變形等損壞現(xiàn)象，個(gè)別屋面水平支撐存在松弛變形，屋面水平支撐、水平系桿及上部柱間支撐熏灼現(xiàn)象明顯，部分構(gòu)件表面防火涂層開裂脫落，下柱間支撐基本完好，僅表面輕微煙熏。綜上，該廠房所鑒定范圍內(nèi)整體損傷較輕，僅主要燃燒區(qū)內(nèi)（A區(qū)）部分構(gòu)件燒灼損傷明顯，屋面壓型鋼板局部存在熔化脫落現(xiàn)象，C形鋼檁條、鋼拉條存在嚴(yán)重扭曲變形現(xiàn)象，部分屋面水平支撐桿件及節(jié)點(diǎn)板存在明顯松弛變形現(xiàn)象，針對上述損傷明顯的各類構(gòu)件均應(yīng)進(jìn)行拆除更換，其余構(gòu)件應(yīng)結(jié)合剛架結(jié)構(gòu)拆卸檢查一并進(jìn)行校驗(yàn)，合格后可繼續(xù)正常使用。

3.5吊車梁

該廠房所鑒定范圍內(nèi)吊車梁構(gòu)件基本完好，可繼續(xù)正常使用。

3.6圍護(hù)墻體、吊頂及其他

經(jīng)現(xiàn)場檢查，該廠房所鑒定范圍內(nèi)外圍護(hù)墻體及室內(nèi)隔墻除存在煙熏及部分抹灰層開裂脫落等現(xiàn)象外，未發(fā)現(xiàn)明顯的開裂、歪閃變形等損壞情況，可繼續(xù)正常使用；該廠房所鑒定范圍內(nèi)鋁扣板吊頂已全部拆除，通風(fēng)管道、線纜橋架等設(shè)施受火災(zāi)影響存在不同程度的損壞現(xiàn)象，建議結(jié)合后續(xù)裝飾裝修及使用功能進(jìn)行拆除更換。

4　結(jié)論與建議

經(jīng)對該廠房各類構(gòu)件火災(zāi)受損狀況的現(xiàn)場查勘并結(jié)合變形觀測結(jié)果，根據(jù)CECS252：2009以及火災(zāi)事故調(diào)查認(rèn)定書進(jìn)行綜合分析認(rèn)為：該廠房此次火災(zāi)過火區(qū)域較小，所鑒定范圍內(nèi)下部空間受火災(zāi)影響較小，主要燃燒區(qū)內(nèi)剛架柱、剛架梁、屋面壓型鋼板及鋼檁條、屋面支撐系統(tǒng)受燒灼影響較大，普遍應(yīng)拆除并重新制作安裝，其余構(gòu)件亦需拆卸后，結(jié)合現(xiàn)場施工，進(jìn)一步檢測確認(rèn)構(gòu)件實(shí)際損傷及變形程度，經(jīng)矯正修復(fù)并經(jīng)確認(rèn)其安全性、耐久性符合原設(shè)計(jì)要求及GB50205—2001《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》等相關(guān)國家規(guī)范要求的構(gòu)件方可保留使用。其他區(qū)域內(nèi)除部分剛架梁構(gòu)件應(yīng)拆卸并校驗(yàn)合格后重新安裝使用外，其余構(gòu)件受火損較輕，經(jīng)深化檢查校驗(yàn)合格后可繼續(xù)正常使用。廠房外圍護(hù)墻體、內(nèi)隔墻、室內(nèi)吊頂通風(fēng)管道、線纜橋架等非主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)結(jié)合后續(xù)施工檢查情況及使用要求進(jìn)行維修或更換。

［1］GB50009-2012，建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范［S］.

［2］CECS 252：2009，火災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)鑒定標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［3］GB50017—2003，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.

［4］GB50205—2001，鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范［S］.

［5］GB50144—2008，工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［6］JGJ 125—99，危險(xiǎn)房屋鑒定標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［7］GB50007—2011，建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.

□DOI編碼：10.3969/j.issn.1008-3197.2015.04.020

□TU3

□C

□1008-3197（2015）04-48-02

□2015-07-30

□孫國梁/男，1978年出生，高級工程師，天津市房屋質(zhì)量安全鑒定檢測中心，從事結(jié)構(gòu)檢測鑒定與加固技術(shù)研究工作。