火灾后混凝土构件的变形损伤评估与鉴定

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第3期广东土木与建筑№．32007年3月GUANGDONGARCHIrECTURECIVILENGINEERINGMAR2o07火灾后混凝土构件的变形损伤评估与鉴定跃飞1邓浩2(1、广东建设职业技术学院广州510450；2、广东省建筑科学研究院广州510500)摘要：根据火灾对混凝土构件的损伤规律，分析并提出火灾后混凝土构件的挠度计算方法，并结合实际工程算例分析火灾后混凝土构件变形的数值计算方法。关键词：火灾；混凝土构件；变形；评估与鉴定；数值计算当火灾发生使温度超过300~C时。由于钢筋遇的现场检测不同于正常

2、使用条件下的检测．建筑物高温其强度会急速降低．导致钢筋混凝土构件承载一般都未修复．实际上只是检测出火灾后构件在自力下降而产生变形．加上混凝土材料的热胀性，会使重作用下的挠度值(大部分物品已被烧毁或清理)。构件产生严重的变形或破坏冷却后随着钢筋强度为了准确计算火灾后混凝土构件挠度．可将其的恢复．构件承载力也会得到较大的恢复．但若达到分为两部分：①火灾高温产生损伤变形值与构件的塑性变形则较难恢复尤其是较薄的水平楼板．由制作反拱或下挠值之和；②荷载考虑长期效应组于钢筋保护层厚度一般仅15mm．较高的受火温度合作用下产生的挠度值。火灾后构件在正常使用会使钢筋强度大幅

3、降低，且不像梁、柱构件有箍筋的极限状态下的挠度可按下式计算：紧箍作用．因此会产生严重的变形．导致板下混凝土=is+(1)大量崩塌火灾后构件受到高温损伤．并在自重作用下产生变形，此变形值可在现场检测获得，它包括恒载1火灾后混凝土构件变形的评定标准作用下产生的变形值f现场检测时不应在构件上堆载)．火灾高温产生损伤变形值与构件的制作反拱或目前对火灾后混凝土构件变形损伤的评定一般下挠值之和就可按下式计算：按表1的标准进行，其中[]为现行混凝土结构设=fj一(2)计规范规定的允许挠度；为构件挠度。式中：为恒载在短期效应下产生的变形挠度值。表1混凝土构件变形等级评定标准

4、根据混凝土构件的变形计算理论．可知火灾后恒载在短期效应下产生的变形挠度值和考虑荷载长期效应组合作用下产生的挠度值仍可利用现行混凝土结构设计规范的相关计算方法进行计算．但应根据火灾构件温度分布场和火灾高温对构件材料性能的劣化规律来进行计算下面以一计算实例说明火灾后混凝土构件变形的数值计算方法2火灾后混凝土构件挠度值3工程实例计算火灾后混凝土构件挠度值应按长期荷载效应组合的变形值并减去或加上制作反拱或下挠值．某6层框架结构工业厂房遭受火灾损伤．火灾如何准确求出值是工程检测中的一个难点目前后现场检测某梁的变形挠度=13mm，受火温度约在火灾建筑物工程检测中．由于没

5、有相关的规范和700~C～900~C．火灾当量时问按60min考虑梁截面研究文献可作参考．因此大多数工程技术人员都是尺寸为350~900，采用C25混凝土，=l1．9N／mm2，直接用构件的现场检测变形结果来评定变形损伤等跨中A：2592mm2．支座A：4418mm2。梁内力计算结级．导致其结果缺乏准确性和科学性因为火灾后果表明．恒、活载标准值产生的跨中最大弯矩分别为59维普资讯http://www.cqvip.com2OO7年3月第3期曾跃飞等：火灾后混凝土构件的变形损伤评估与鉴定MAR20o7NO3Me,=180．4kN·in，温度场，并可计算出火灾后混

6、凝土弹性模量，M@=209．3kN·in。见表2。再按式(3)计算，l=O．639，C25混凝土弹性模计算简图如图1。量Ec=2．8x104N／／mm．火灾后混凝土弹性模量按下式3．1计算火灾后计算：恒载在短期效应图1计算简图()=I·=o．639x2．8x104_-1．788N／mm下产生的变形挠度值火灾后钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值荷载效应的标准组合计算的弯矩和按荷载效按下式计算：应的准永久组合计算的弯矩分别根据《建筑结构E=(r)／E(T)=10．082荷载规范》计算，不考虑活载产生的弯矩，取‰：O。受拉纵筋的配筋率P／(bh。)=0．00856

7、MK=M+M=180．4+209．3=180．4kN·in火灾时混凝土板损伤较大．因此不考虑翼缘截Mq=M+o．4M=180．4+0．4x0=180．4kN·in面而按矩形计算，即，=0。短期刚度按下式计算：(1)计算系数BB=(hoV(1_l5+0U．2+)]使用阶段的钢筋应力和计算配筋率P为：：2．398x10aN．mm2==丽180丽．4x106=92u一丽一王一．。5N／mm2(3)查有关结构计算手册．火灾后恒载在短期效==2592=0_0l65应下产生的梁跨中变形挠度值按下式计算：J，一：+望一—4x75．9x10—3x102503+s一384B。

8、384B一384x2398x10'4。C25混凝土的