汪兆年 （黄山市建设工程造价管理站，安徽 黄山 245000）

0 引言

近年来，由于电气设备的普及和消防安全设施的不完善，建筑物火灾案例逐渐增多，不仅危害了公共的生命安全，还造成了巨大的社会财产损失。

砖混结构是指建筑物中竖向承重结构的墙、柱等采用砖或者砌块砌筑，横向承重的梁、楼板、屋面板等采用钢筋混凝土结构。由于砖混结构施工技术、施工设备以及工程造价较低等特点，在上世纪得到广泛应用。然而，随着砖混结构建筑物房龄的增加和电气线路的老化，其发生火灾的概率逐渐加大。发生火灾后，砌体结构的混凝土抗压强度、耐久性以及钢筋力学性能均会出现不同程度的下降，而且砂浆和砌体的力学性能和整体性也会遭受不同程度的损伤。但是，一般情况下砖混结构发生火灾后，其大部分承重构件的承载能力并未完全丧失，只有少量或者单个构件出现严重损伤，并不足以影响整体的结构稳定。如果盲目地进行拆除和改造加固，会造成极大的社会资源浪费。因此，需要准确地对火灾后砖混结构进行安全检测与鉴定。

由于火灾对建筑物造成损伤的不确定性等因素的影响，导致很难对火灾后砖混建筑物的结构安全进行精确的判定。砖混结构火灾后的检测鉴定需要根据构件遭受火灾后混凝土的颜色、烧损深度以及现场残留物等进行初步的勘测，从而对火灾后砖混结构建筑的受损情况进行鉴定，并结合现场专项检测结论，给出了相应的处理措施。在检测过程中，针对火灾对建筑结构的损害特点和受损构件在结构中的受力特点，需要对比分析不同检测方法的适应性，使检测鉴定结构更加客观、准确。本文提供了砖混结构火灾后检测鉴定的实例，希望能够为今后的类似工程提供一些经验以供参考。

1 工程概况

受火灾影响建筑为2011建成的三层砖混结构某镇中心卫生院病房楼，抗震设防烈度为7度，结构抗震等级为三级，建筑物安全等级为三级，主体结构设计使用年限为50年，于2011年完工。该楼平面为近似矩形，经现场检测该建筑物总长度约为37.2m，总宽度约为17.4m，层高均为3.6m，房间开间分别在 3.0m～6.6m，进 深 分 别 在 2.4m～6.0m，走道宽度为2.4m。楼面板及屋面为现浇混凝土板，各层设置圈梁，建筑物四角设置构造柱，部分纵横墙交接处未设置构造柱，楼梯间设置四个构造柱；承重纵墙墙体厚度分别为240mm和370mm，横墙墙体厚度为240mm，采用烧结粘土砖+水泥砂浆砌筑。

基础设计为条形基础，地基承载力标准值为f=190kPa。混凝土强度设计等级：基础垫层C15，基础、梁板柱均为C25，圈梁构造柱均为C20。砌筑用砖均采用MU10实心砖，±0.000m以下采用M10水泥砂浆，±0.000m以上采用M5水泥砂浆。

2 火灾详情

2019年10月09日凌晨2时左右发生火灾，凌晨3时2左右扑灭，持续时间约1个小时，主要燃烧物为棉被和医疗器械等，起火点位于一楼9～12/C～D轴线位置，起火原因为蚊香点燃棉被引发火灾，灭火方式为消防扑救灭火。

3 火灾后结构检测与鉴定

3.1 火灾后结构外观分析

受火灾影响的结构外观，可分为1层、2层和3层三个部分。从整体上看，楼体火烧痕迹明显，窗洞上侧粉刷层完全脱落，砖墙外露。

第一层：室内门窗、地面、装饰及设备完全烧毁，产生大量燃烧残余物。如图1所示，承重墙体粉刷层大面积脱落，并出现变形裂缝，砌筑砂浆粉化，局部砖体表面酥裂。如图2所示，3/C、4/C、10/C和11/C轴过火钢筋混凝土柱表面粉刷层部分脱落，混凝土被熏黑，敲击声音响亮、清脆。如图3所示，顶梁粉刷层均出现局部脱落，裸露的混凝土呈粉红、灰白色或土黄色；除6～8/A、6/A～B、8/A～B和6～8/B轴顶梁外，其他混凝土顶梁表面出现网状裂纹，其中11/C～D、10/C～D、11～13/D、10～11/D 和 9～10/D轴顶梁的敲击声闷哑。如图4所示，现浇板底部的粉刷层出现局部脱落，部分混凝土崩落从而发生露筋现象，现浇板表面出现网状裂纹，裸露的混凝土变为粉红或土黄色，敲击声闷哑。

图1 火灾后一层承载墙体

图2 火灾后一层混凝土柱

图3 火灾后一层混凝土顶梁

图4 火灾后一层混凝土现浇板

第二层：1～10/A～F轴区域的门窗、地面、装饰及设备烧毁殆尽，现场有大量燃烧残余物，但10～13/A～F轴区域基本未受火灾影响。1～9/A～F轴之间的承重墙体粉刷层局部脱落，砌筑砂浆发生粉化，部分墙体出现变形裂缝。3～11/B～E轴之间的混凝土顶梁粉刷层局部脱落，除部分顶梁表面出现网状裂纹且呈粉红色或土黄色外，大部分顶梁仅被烟雾熏黑，而且敲击声响亮。1～9/A～F轴之间的现浇板被熏黑且表面出现网状裂纹，粉刷层局部脱落，但混凝土的敲击声响亮。

受损住院楼损伤等级评定

第三层：3～10/E～F轴区域的门窗基本烧毁。部分承重墙体的粉刷层发生局部脱落且墙体裂缝。整体上看，除部分房间的粉刷层被熏黑外，顶梁和现浇板基本完好，结构未受损，敲击声响亮。

3.2 火灾后结构损伤评级

根据现场调查结果及《火灾后建筑结构鉴定标准》（CECS 252∶2009）对住宅墙体及混凝土承重构件损伤等级进行初步评定，结果如上表所示。

3.3 火灾后结构材料强度检测

抽取部分受火灾影响最明显的区域，对材料的强度、等指标进行测试，检测火灾对混凝土、钢筋和粘土砖及砌筑砂浆等性能的影响。从受损较重的第一层12～13/B～D轴顶板处截取一组HPB235钢筋进行力学性能检测，该钢筋直径、屈服强度、抗拉强度和伸长率分别 为 8mm、195MPa、340MPa和16.0%，不满足HPB235钢筋的标准要求。该楼顶梁混凝土的设计强度等级为C25，采用钻芯法和酚酞指示剂法对每层顶梁的混凝土强度和碳化深度进行检测。第一层顶梁混凝土的抗压强度在19.5～25.4MPa之间，基本满足设计强度等级要求；第二层顶梁混凝土的抗压强度在17.9～21.6MPa之间，远低于设计强度要求；第三层顶梁混凝土的抗压强度分别为25.1～29.8MPa，符合设计要求；三层顶梁混凝土的碳化深度在54mm～78mm之间，超过规范要求的钢筋保护层厚度。该楼墙体粘土砖的设计强度等级为MU10，采用抽检法采用回弹仪测量过火后粘土砖的抗压强度。抽检墙体粘土砖的抗压强度换算值在11.5MPa～13.1MPa之间，符合设计要求。墙体砌筑砂浆的设计强度等级为M5，采用回弹法对过火后砌筑砂浆抗压强度进行检测。第一、二和三层砌筑砂浆实测推定强度等级依次为M1.8、M2.2和M1.9，远低于设计强度等级要求。

上述材料强度及碳化深度测试结果表明，火灾后粘土砖和砌筑砂浆的抗压强度满足设计要求，但混凝土的碳化深度超过保护层厚度，且抽检处钢筋的力学性能和第二层顶梁混凝土的抗压强度远低于设计强度。

3.4 主体结构变形及测量位移检测

采用全站仪和吊锤对火灾后混凝土顶梁跨中挠度和混凝土柱侧向变形进行检测。被测混凝土顶梁的跨中挠度和混凝土柱的侧向变形分别为在2.5～21.0mm之间和9.0～14.0mm，均在规范允许值范围内。

利用电子经纬仪对该楼进行倾斜测量，四个测量点的位移均在0～18.0mm之间，小于不适宜继续承载的允许限值27.3mm。此外，现场观测未发现楼体和周围地坪有因不均匀沉降引起的开裂受损现象，墙体、楼面梁及楼板等也无异常变形现象。

4 结构验算分析

根据设计图纸、资料、现场检测数据和相关规范，采用PKPM2010软件对该楼的主体结构进行验算。按《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012）规定，对结构主要楼面及屋面进行恒载和活载取值。基本风压和雪压分别为0.45kN/m和0.50kN/m，抗震设防烈度为7度，基本地震加速度0.10g，设计地震分组为第二组，场地土类别Ⅱ类，抗震设防类别为丙类。对比实测推定强度和设计强度后，结构材料强度按设计强度取值：梁板柱混凝土C25，基础混凝土C20，第一层和第三层砌筑砂浆M1.5，二层砌筑砂浆M2.0；钢 筋 为 HPB235 级 (Ⅰ 级 Ⅱ)、HRB335 级(Ⅱ级)和HRB400 级(Ⅱ级)。由计算结果可知：除部分承重墙体外，地基、基础和顶梁的结构承载力满足规范及设计使用要求；抗震横墙间距和构造柱不符合标准设计要求。

5 检测结论

通过对该住宅进行现场检测、结构验算以及对检测、验算结果的分析整理，得出如下结论：地基、基础承载力符合标准要求安全性等级评定为B级；该建筑物的侧向位移值未超出《民用建筑可靠性鉴定标准》（GB 50292-2015）继续承载允许限值，结构侧向位移等级评为B级；根据现场调查、结构材料和结构验算结果，结构的整体性等级评定为C级，上部结构的承载功能安全性等级评定为D级；综合地基基础及上部承重结构检测结果，该工程安全性等级评定为D级，严重影响整体承载要求。