钢桁架结构厂房凭借其大跨度、高强度的特性,在工业生产中广泛应用。火灾的发生会对钢桁架结构造成严重破坏,极大威胁厂房后续使用安全。火灾高温会改变钢材力学性能,使结构构件变形甚至结构失稳,严重威胁厂房安全。火灾过后,对钢桁架结构厂房进行精准且全面的鉴定,对于后续的修复、加固乃至重新投入使用决策起着关键的引领作用。
16620023371 立即咨询发布时间:2025-06-10 热度:18
钢桁架结构厂房凭借其大跨度、高强度的特性,在工业生产中广泛应用。火灾的发生会对钢桁架结构造成严重破坏,极大威胁厂房后续使用安全。火灾高温会改变钢材力学性能,使结构构件变形甚至结构失稳,严重威胁厂房安全。火灾过后,对钢桁架结构厂房进行精准且全面的钢桁架结构厂房火灾后鉴定,对于后续的修复、加固乃至重新投入使用决策起着关键的引领作用。
火灾后厂房结构鉴定主要包括以下几个方面:
1、基本情况调查
在火灾发生后,首先需要对厂房的结构设计图纸、施工资料、使用荷载等基本信息进行查阅和核实。同时,根据火灾现场的残留物状况、火场温度分布、燃烧时间等初步判断火灾的影响范围和程度。
2、结构体系与结构布置检查
将火灾后钢桁架结构的实际布置与设计图纸进行逐一核对,检查桁架的跨度、间距、高度等几何尺寸是否发生变化。查看钢桁架与钢柱、支撑系统的连接位置是否准确,判断是否因火灾导致结构布置出现偏移或破坏,影响整体结构受力体系。
仔细检查钢桁架各节点的连接构造,查看焊缝是否有开裂、烧穿,螺栓连接是否松动、脱落,节点板是否变形。对于焊接节点,检查焊缝的外观质量及焊接质量是否符合设计要求;对于螺栓连接节点,检查螺栓的规格、数量及拧紧程度。同时,使用测量工具对钢桁架杆件的截面尺寸进行测量,对比设计尺寸,判断杆件是否因火灾高温发生局部变形、截面削弱等情况,这些变化会直接影响构件的承载能力。
3、火场温度分析
查阅火灾报告、结构设计资料、火场残留物状况等,结合火灾过程中的燃烧时间、通风条件、灭火过程等因素,推断结构所受的温度范围和作用时间。
4、结构构件烧损状况检查
火灾后需对钢桁架结构构件进行全面损伤检查,重点关注以下内容:
表面损伤:观察构件表面是否有氧化变色、涂层脱落、局部熔蚀等现象。
变形特征:测量桁架弦杆、腹杆的弯曲度及整体挠度,检查是否存在因高温导致的塑性变形。
连接失效:核查焊缝、高强度螺栓等连接部位是否因高温或热膨胀产生裂纹、滑移或断裂。
材料脆化:对钢材进行目视检查,判断是否存在高温导致的晶粒粗化或脆性转变迹象。
5、火灾后材料力学性能试验
为准确评估火灾后钢材的实际性能,需进行现场取样并开展力学性能试验。取样应优先选择受火较严重的区域,测试内容包括:
屈服强度与抗拉强度:通过拉伸试验测定钢材的强度变化,对比原设计强度等级。
冲击韧性:测试钢材在低温或常温下的韧性,判断高温是否导致材料脆性增加。
硬度检测:利用里氏硬度计快速评估钢材的硬度分布,辅助判断材料性能退化程度。
试验结果需结合《火灾后建筑结构鉴定标准》(T/CECS 252-2019)进行分析,为结构校核提供关键参数。
6、结构变形检测
火灾可能导致钢桁架结构产生显着变形,需通过高精度仪器进行变形量测量。重点检测内容包括:
桁架挠度:使用全站仪或激光测距仪测量桁架跨中及支座处的竖向位移,判断是否超出规范限值(如L/400)。
构件倾斜:对钢柱、桁架节点进行垂直度检测,验证火灾是否引起结构整体偏移。
节点位移:测量桁架节点的平面外位移,评估连接构造的稳定性。
变形数据需与设计允许值对比,若超出限值,则需进一步分析其对结构承载力的影响。
7、结构校核分析
基于火灾后构件的实际性能与几何参数,需对结构进行受力分析与承载力校核。校核内容包括:
轴力与弯矩计算:根据火灾后构件的截面特性及变形状态,重新计算桁架弦杆、腹杆的内力分布。
稳定性验算:验证受火构件(如压杆)的长细比及稳定系数是否满足《钢结构设计标准》(GB 50017)要求。
连接强度复核:对焊缝、螺栓连接进行强度复核,考虑火灾后材料性能的退化影响。
校核结果需结合《工业建筑可靠性鉴定标准》(GB 50144-2019)判断结构是否处于安全状态。
8、火灾后结构鉴定的评级标准
构件初步鉴定评级:根据构件的烧灼损伤外观、变形、裂缝等特征,将构件的初步鉴定评级分为Ⅰ级至Ⅳ级。其中,Ⅰ级表示未受火灾影响,Ⅱ级表示轻微损伤,Ⅲ级表示中等损伤,Ⅳ级表示严重损伤。
构件详细鉴定评级:对于初步鉴定为Ⅳ级的结构构件,详细鉴定应直接评为d级,表示严重影响安全,需立即加固、更换或拆除。对于其他等级的构件,详细鉴定评级应根据检测、分析和校核结果,结合材料性能变化和结构构造的影响,取其中最低等级作为最终评定等级。
结构整体鉴定评级:根据结构的整体安全性评估,将结构整体鉴定评级分为一级至四级。