Детальное обследование конструкций зданий, подвергшихся воздействию пожара

В зависимости от степени повреждения конструкции после пожара, класса ответственности здания, условий дальнейшей его эксплуатации и конкретных рассматриваемых задач различают следующие методы инструментальных исследований:

• натурное инструментальное обследование конструкции без ее демонтажа;

• лабораторное испытание образцов материалов, отобранных из поврежденных конструкций;

• стендовое испытание демонтированных элементов или конструкций в целом.

Методы и приборы инструментальных обследований прочностных характеристик конструкций, поврежденных пожаром, как правило, не отличаются от применяемых при обследовании физически изношенных конструкций согласно требованиям, приведенных в разделах настоящей главы. Однако при этом следует дополнительно учитывать факторы, обусловленные воздействием высоких температур.

А. Железобетонные конструкции

Поверхностные слои почти всех видов конструкций под действием высоких температур существенно изменяют свои физико-технические свойства. Поэтому механические методы определения прочностных характеристик (молоток Физделя, Кашкарова, пистолет ЦНИИСКа и др.) не дают достоверную оценку свойств материала по сечению конструкций. В этих случаях необходимо использовать ультразвуковые методы определения прочностных характеристик материалов и конструкций.

Перед инструментальным обследованием поверхность элементов конструкций очищают от пыли, грязи, сажи скребками или стальными щетками. Особенно тщательно следует обрабатывать места установки датчиков, приборов и наклейки тензорезисторов.

Если при тушении пожара использовали воду, то ультразвуковые исследования конструкции следует проводить по истечении не менее 30 ч.

Поврежденный огнем защитный слой бетона нередко отслаивается, поэтому при определении прочности его сцепления измерительные средства лучше размещать в середине, а не на углах элемента.

При отсутствии прочностных показателей инструментальных обследований поверочные расчеты остаточной несущей способности конструкции производят в соответствии с действующим СНиП и учетом коэффициентов снижения физико-технических показателей материалов, подвергшихся воздействию высоких температур.

Для этой цели по внешним признакам воздействия пожара на железобетонные конструкции (см. табл. 3.14) устанавливают примерную температуру нагрева поверхности конструкций. Используя этот показатель, находят температуру и глубину прогрева конструкции по табл. 3.15.

Призменную прочность бетона Rnpt подверженного воздействию пожара, после охлаждения выражают через прочность бетона при нормальной температуре Rnp по формуле

где m,10 – коэффициент снижения прочности бетона, зависящий от температуры нагрева, определяемый по таблице 7.

Прочность бетона на растяжение Rpt поврежденного огнем, выражают через прочность бетона на растяжение при нормальной температуре Rp по формуле

реконструкция здание пожар конструкция

Rpt = mpl0Rp,

где тр10 — коэффициент условий работы, учитывающий снижение сопротивления бетона растяжению в зависимости от степени нагрева.

Таблица 6

Глубина прогрева железобетонных конструкций в зависимости от продолжительности и температуры нагрева поверхности конструкций