正常流程是先做检测鉴定,评估结构是否安全,是否需要火灾后修复加固。
评估时首先要考虑火灾对不同材料性能的影响。总体来说,火灾对各种材料都有不利的影响(强度或者延展性),而且火灾时间持续越久,材料性能损失越大。
此外,用水灭火会导致材料表面温度骤降,除了热胀冷缩引发裂缝外,材料自身的性能会损失更严重。具体来说,火灾对材料性能的影响如下:
对于钢结构,火灾除了影响材料性能,还会导致整个结构内力分布发生重大调整。总的调整规律是荷载从受力大的构件向受力小的构件转移,实现了“削峰平谷”,有点像《道德经》里说的,天之道,损有余而补不足。
这是由于火灾期间钢材会变软,受力大的钢构件变形更大,随着变形的发展,将部分荷载卸向其他构件。如下图所示,原本仅中间柱子承载,两侧柱子不受力,火灾发生时钢柱变软,中间柱子被“压扁”,变为三根柱子共同承载。
因此,钢结构经历火灾后,受力状态与原设计会大相径庭,新的受力状态是否仍能保证安全,需要详细评估。另外火灾后钢结构变脆,会影响结构的抗震性能。
混凝土结构和砖混结构,火灾前后各个构件内力调整较小,火灾后的实际受力状态与原设计基本相符。但需要重点关注预制楼板,火灾后钢筋强度剧烈下降,需核算承载力能否满足要求。
木结构经过火灾后,除了表面烧黑的构件需要替换外,表面完好的构件也像是受到了七伤拳的攻击,表面完好,内部强度大幅降低,需要重新评估其安全性。
经过火灾评估后,进行房屋加固设计与施工修复,修复完成后的结构,仍然能满足承载要求,可以放心使用了。