發(fā)布日期:2022-02-14
?鋼筋混凝土結構做為主要的結構形式,其與木結構、鋼結構相比,具有相當好的耐火性,一般情況在火災的作用下,鋼筋混凝土結構幾乎不會出現(xiàn)倒塌而導致死亡的事例。
但客觀地講,在火災高溫作用下,鋼筋和混凝土由于物理和化學變化而使材料的力學性能有相當大的降低,使結構構件出現(xiàn)了不同程度的破壞,大多數(shù)情況下火災后的建筑物都必需要做好火災房屋安全鑒定。
火災發(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構的剩余強度,選擇經濟合理的修復加固方案,以恢復建筑物的使用功能,減少火災發(fā)生后的經濟損失。得到適時、適度的修復加固使火災受損結構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損失更是難以估量。受損結構的修復加固,充分發(fā)揮了建筑結構的大效益。
在對火災受損結構進行加固性修復時,有針對性的選擇合理的加固方法,對于恢復結構的原有狀態(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、未來災害損失期望等方面都將產生巨大的影響。因此,對火災后建筑結構進行火災房屋安全鑒定以及加固設計方案優(yōu)化的研究在國內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濟效益。
火災后高溫后鋼筋力學性能變化規(guī)律
強度和剛度是鋼筋的基本的力學性能體現(xiàn),是構件在各種力作用下研究的重點。據(jù)大量試驗表明,當溫度升高時,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,強度降低的方式有所差別,體現(xiàn)如下:
1、鋼筋的強度
當溫度小于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,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。