火災(zāi)后混凝土橋梁結(jié)構(gòu)檢測評定標準

11.0.1為規(guī)范混凝土橋梁結(jié)構(gòu)火災(zāi)后的檢1.0.2本標準適用于混凝土橋梁，包括梁式橋、拱橋、斜拉橋等結(jié)構(gòu)形式橋梁。技術(shù)狀況評定、損傷檢測分析以及安全性能評定等1.0.4火災(zāi)后混凝土橋梁結(jié)構(gòu)檢測評定除22.1.1橋梁技術(shù)狀況評定generaltechnicalconditionofbridgeevaluation2.1.2橋梁燒損狀況評定firedamagestatusofbridgeevaluationω——混凝土二次的燒失量，無量綱常量（%）；——第j號試樣在經(jīng)過105℃灼燒并干燥后的質(zhì)量（g）；m105j——第j號試樣在經(jīng)過1020℃灼燒并干燥后的質(zhì)量（g）；m1020jTgm——火損最高溫度(℃);Tg0——火災(zāi)前環(huán)境溫度(℃);τ——全盛期火災(zāi)持續(xù)時間（min——根據(jù)發(fā)熱量等效原則換算的當量木材總質(zhì)量（kg）；m0）；mi）；h木——木材的單位發(fā)熱量（MJ/kg）；Aw——橋梁通風面積（m2T——構(gòu)件表面最高溫度(℃);3fcu,Tm——高溫后混凝土抗壓強度；fcu——混凝土設(shè)計抗壓強度；fs,t——受火t℃時普通鋼筋的強度（kN）；fs,20——受火20℃時普通鋼筋的強度（kN）；fyT——受火T℃時預應(yīng)力鋼筋的比例極限（MPa）；fy——未受火時預應(yīng)力鋼筋的比例極限（MPa）；Tm——溫度(℃);SA——面積折減系數(shù)；Ar——換算截面面積（m2A0——受火前混凝土截面面積（m2SI——慣性矩折減系數(shù)；Ir——換算截面等效慣性矩（m443.0.1混凝土橋梁火災(zāi)事故后，在確保火災(zāi)現(xiàn)場安全前提下，應(yīng)及時3.0.2開展混凝土橋梁火災(zāi)后安全性能評定工作所用到的儀器設(shè)備應(yīng)3.0.3開展混凝土橋梁火災(zāi)后安全性能評定工作應(yīng)遵照循序漸進、逐5圖3.0.3混凝土橋梁火災(zāi)后安全性能評定工作內(nèi)容和程序64.2火災(zāi)資料收集2橋梁火災(zāi)發(fā)生時周邊環(huán)境情況(天氣情況、風速風向情況等)；燃燒時間、滅火方式、火場殘留物狀況等)；4.3橋梁現(xiàn)場基本情況調(diào)查1橋梁基本結(jié)構(gòu)尺寸信息測量，包括橋梁長度、寬度、跨徑組合和截面尺寸2橋面通行交通情況，包括車輛類型、數(shù)量、載重等；73橋梁結(jié)構(gòu)或部位初步損傷情況，包括局部剝落范圍、混凝土顏4.3.2橋梁結(jié)構(gòu)或構(gòu)件現(xiàn)狀調(diào)查方式以目測、影像記錄為主，可輔以簡易85.1.2外觀檢查工作內(nèi)容包括上部與下部混凝土構(gòu)件、纜等主要構(gòu)件受火后的外觀狀況，并應(yīng)加強火災(zāi)影5.1.3混凝土橋梁火災(zāi)后外觀檢查現(xiàn)場記錄應(yīng)該詳盡，全5.1.4通過橋梁外觀檢查記錄結(jié)果，可進行火場溫度推測5.2.1火場踏勘后，應(yīng)根據(jù)初步掌握的橋梁結(jié)構(gòu)、構(gòu)件總95.2.2混凝土橋梁火災(zāi)后檢查檢測與安全性能評定技術(shù)條文說明:混凝土橋梁火災(zāi)具有突發(fā)性，工作5.3上部與下部混凝土構(gòu)件外觀狀況檢查5.3.1上部與下部混凝土構(gòu)件外觀狀況檢查內(nèi)容應(yīng)包括混5.3.2混凝土外觀狀況檢查內(nèi)容應(yīng)包括混凝土剝落情況、條文說明：通過混凝土表面顏色、表面裂紋、場溫度有一個較為近似的推斷。實驗研究結(jié)構(gòu)表明,隨著色和結(jié)構(gòu)無明顯變化；當溫度在300℃~400℃時,混凝土呈現(xiàn)均勻粉紅色,表面可見網(wǎng)狀細微裂紋；400℃~600℃時,呈現(xiàn)暗紅色、淺粉紅色,裂紋增多；60800℃時,顏色由粉紅逐漸變成灰白色,出現(xiàn)較長橫向縫,有少黃顯白色,開裂嚴重,多處鼓泡,表面疏松、大量剝落。表5.3.3鋼筋外觀狀況檢查內(nèi)容應(yīng)包括鋼筋外露數(shù)量、長度條文說明：混凝土橋梁構(gòu)件內(nèi)部鋼筋主要包括5.3.4混凝土構(gòu)件外觀狀況檢查應(yīng)采用人工目測、錘擊和影像記錄的方式開展。5.3.5受火災(zāi)影響的混凝土構(gòu)件位移、撓曲和變形檢查時構(gòu)件發(fā)生位移、撓曲和變形難以目視判定時，可5.4纜索構(gòu)件外觀狀況檢查火災(zāi)后拉索防腐涂層形態(tài)可用于分析纜索歷經(jīng)溫5.4.5纜索鋼絲變形和斷裂情況的檢查應(yīng)包括纜索鋼絲變條文說明:不同火災(zāi)場景下，纜索構(gòu)件鋼絲損5.5橋面系外觀狀況的檢查5.5.1橋面系外觀檢查內(nèi)容應(yīng)包括橋面鋪裝、人行道、防5.5.2橋面鋪裝層燒損狀況檢查內(nèi)容應(yīng)包括鋪裝層受火災(zāi)5.5.3人行道板燒損狀況檢查的內(nèi)容應(yīng)包括混凝土裂損范5.5.4混凝土防撞護欄燒損狀況檢查的內(nèi)容應(yīng)包括混凝土5.5.5鋼結(jié)構(gòu)防撞護欄燒損狀況檢查內(nèi)容應(yīng)包括鋼構(gòu)件防止水帶是否損毀、漏水；錨固區(qū)混凝土和鋼連接件5.5.7標志及標線燒損狀況檢查的內(nèi)容應(yīng)包括標志標線燒5.6支座外觀狀況檢查5.6.2火災(zāi)后板式橡膠支座的檢查應(yīng)重點關(guān)注高溫作用對滑板等方面的影響，并做好影像和文字記錄，且宜5.6.3火災(zāi)后盆式支座的檢查應(yīng)重點關(guān)注高溫對防銹油漆6.1.1火災(zāi)后混凝土橋梁技術(shù)狀況評定應(yīng)包括初步評定和詳細評定兩個層次條文說明:混凝土橋梁火災(zāi)后應(yīng)立刻去現(xiàn)場進行一6.1.3混凝土橋梁技術(shù)狀況詳細評定后，應(yīng)結(jié)合橋梁燒損6.1.4主要構(gòu)件火災(zāi)后嚴重破壞，出現(xiàn)連接板開裂、螺栓6.2技術(shù)狀況初步評定6.2.1火場踏勘后，應(yīng)根據(jù)踏勘調(diào)查結(jié)果，將混凝土橋梁燒損狀況按照輕度、中表6.2.1混凝土橋梁技術(shù)狀況初步評定標準技術(shù)等級橋梁燒損總體描述輕度1.構(gòu)件受到輕微燒灼，未發(fā)現(xiàn)火災(zāi)及高溫造成的損傷，構(gòu)件材料、性能及安全狀況受火災(zāi)影響不大，構(gòu)件承載能力和使用功能未受到影響，火災(zāi)尚不明顯影響構(gòu)件安全。2.橋梁基本滿足行車條件要求。1.構(gòu)件受到中度燒灼，構(gòu)件材料及性能受到明顯影響，構(gòu)件承載能力和使用功能受到一定程度的影響，火災(zāi)明顯影響構(gòu)件安全。2.橋梁正常行車受到一定程度的影響。嚴重1.構(gòu)件受到嚴重燒灼或破壞，結(jié)構(gòu)倒塌或構(gòu)件塌落，結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力喪失或大部分喪失，使用功能明顯下降,危及結(jié)構(gòu)安全2.橋梁不能正常通行,結(jié)構(gòu)處于危險狀態(tài)。6.3技術(shù)狀況詳細評定6.3.1外觀檢查后，混凝土橋梁技術(shù)狀況詳細評定應(yīng)結(jié)合6.3.3火災(zāi)后混凝土橋梁燒損狀況等級評定應(yīng)分為條文說明:火災(zāi)后混凝土橋梁燒損狀況等級評定應(yīng)定橋梁整體結(jié)構(gòu)等級。構(gòu)件劃分按照現(xiàn)行規(guī)范《公路橋表6.3.4混凝土橋梁構(gòu)件燒損狀況等級評定標準燒損等級V類部混凝土構(gòu)件1.混凝土顏色灰青色或被黑色覆蓋；未剝落、鋼筋未出現(xiàn)外露；未見明顯裂縫；聲音響亮。2.鋼筋與混凝土粘結(jié)性能未受影響。3.構(gòu)件未見撓曲、變形、傾斜；4.預應(yīng)力性能完好。5.承載能力不受影響。1.混凝土顏色淺灰色或粉紅色；混凝出現(xiàn)掉皮、鋼露；混凝土表面出現(xiàn)細微裂縫；聲音較響亮。2.鋼筋與混凝土粘結(jié)性能基本未受影響。3.構(gòu)件基本無撓曲、變形、傾斜。4.預應(yīng)力性能響。5.承載能力基本不受影響。1.混凝土顏色淺灰白，顯淺紅色；局部剝落、構(gòu)造鋼筋外露，受力鋼筋局部外露；表面出現(xiàn)裂縫較多；聲音較悶。2.鋼筋與混凝土粘結(jié)性能略受影響。3.構(gòu)件出現(xiàn)輕傾斜。4.預應(yīng)力性能5.承載能力有所下降。1.混凝土顏色大面積剝落、受力鋼筋較大面積外露；出現(xiàn)密集網(wǎng)裂；聲音發(fā)悶。2.鋼筋與混凝土粘結(jié)性能明顯降低。3.構(gòu)件出現(xiàn)一定撓曲、變形、傾斜。4.預應(yīng)力性能劣化明顯。5.承教能力明顯降低。呈淺黃色；混凝土嚴重剝落、受力鋼筋嚴重外露；裂縫超限而密集，且貫通截面；聲音發(fā)啞。土粘結(jié)性能嚴重降低。顯撓曲變形、傾斜。4.預應(yīng)力鋼筋部分或全部失著下降。纜索構(gòu)件1.PE護套基本完好。2.鋼絲及防腐層基本完好。3.承載能力不受影響。1.PE護套輕微開裂軟化變形。2.鋼絲涂層輕剝落。3.承載能力基本不受影響,1.PE護套局部軟化、起皮、破損。2.鋼絲涂層較大范圍損壞、起皮、剝落。3.少量鋼絲斷裂。4.承載能力有所下降。面積燒損破損。2.鋼絲涂層大范圍損壞、起皮、剝落。3.多數(shù)鋼絲斷裂。4.承載能力明顯下降。積燒損破損。范圍損壞、起皮、剝落。裂。顯下降。支座結(jié)構(gòu)1.表面附著煙2.功能基本完好。1.橡膠局部軟化、滑動面干澀。2.鋼支座油漆局部脫落。3.功能有所下1.橡膠燒焦變2.鋼支座油漆大面積脫落。3.功能顯著下1.橡膠表面被燒光、鋼板外露。2.鋼支座組件斷裂。3.功能基本失1.支座錯位、變形破損嚴重。橋面系構(gòu)件1.鋪裝層基本完好或附著黑煙灰。2.人行道基本完好或附著黑煙灰。3.護欄基本完好或附著黑煙灰。4.伸縮裝置基本完好或附著黑煙灰。1.鋪裝層混凝土局部燒損、2.人行道混凝土局部燒損剝落。3.護欄混凝土燒損開裂，局部剝落；金屬護欄油漆裂縫、脫皮。4.伸縮裝置錨1.鋪裝層混凝土較大面積燒損、深坑槽、波浪。2.人行道混凝土較大面積燒損剝落。燒損開裂，較大面積剝落，露；金屬護欄1.鋪裝層混凝積水。2.人行道混凝土大面積燒損剝落。3.護欄混凝土開裂，大面積剝落。4伸縮縫錨固區(qū)混凝土大面線，基本完好或輕微附著黑煙灰。固區(qū)混凝土燒損開裂局部剝落；橡膠止水帶局部破損。5.標線局部脫落。油漆脫落，出現(xiàn)變形。4.伸縮裝置錨固區(qū)混凝土較大面積開裂剝落；橡膠止水帶局部破損。5.標志及標線大部分脫落。積剝落；橡膠止水帶基本燒光、失效，難以修補。5.標志、標線完全脫落。表6.3.5火災(zāi)后混凝土橋梁結(jié)構(gòu)燒損狀況等級評定標準燒損等級Ⅲ類橋梁燒損狀況評定1.主要構(gòu)件燒損狀況等級均為I類；一般構(gòu)件燒損狀況等級2.橋梁承載能力和橋面行車條件符合設(shè)計指標。1.主要構(gòu)件燒損狀況等級存在一項但未出現(xiàn)Ⅲ類及以下；一般構(gòu)件燒損狀況等級未出現(xiàn)Ⅳ或V類；2.橋梁承載能力和橋面行車條件基本達到設(shè)計指標。1.主要構(gòu)件燒損狀況等級存在一項但未出現(xiàn)Ⅳ般構(gòu)件燒損狀況等級未出現(xiàn)V類；2.承載能力面正常行車受到一定限制。1.主要構(gòu)件燒損狀況等級存在一項但未出現(xiàn)V燒損狀況等級不出現(xiàn)V類；2.承載能力重影響橋面正常行車。1.主要構(gòu)件燒損狀況等級存在一項一般構(gòu)件燒損狀況等級存在一項或多項V類；2.承載能力能安全通行。取較差狀態(tài)。當橋梁主要構(gòu)件燒損狀況等級達到可按照主要構(gòu)件最差的缺損狀況作為該橋（聯(lián)/跨6.3.6火災(zāi)后混凝土橋梁結(jié)構(gòu)燒損狀況評定時，當橋梁主到III類及以上且影響橋梁安全時，可按照主要構(gòu)件最差的缺損狀況進行評定。6.3.7火災(zāi)后混凝土橋梁技術(shù)狀況應(yīng)根據(jù)表6.3.7-表6.3.7-1火災(zāi)后混凝土橋梁技術(shù)狀況詳細評定組合火燒等級火災(zāi)前橋梁技術(shù)等級一類/A級二類/B級三類/C級四類/D級五類/E級一類二類三類五類二類二類三類五類三類三類三類或四類a四類或五類b五類四類或五類c四類或五類d五類V類五類五類五類五類五類a當所評定橋跨火災(zāi)前技術(shù)等級為三類/C級，火災(zāi)后燒損等級為Ⅲ類時，災(zāi)后橋梁技術(shù)等級宜評為三類，當主要燒損位置與火災(zāi)前主要病害區(qū)域重合時，其技術(shù)等級應(yīng)為四類橋。b當所評定橋跨火災(zāi)前技術(shù)等級為四類/D級，火災(zāi)后燒損等級為Ⅲ類時，災(zāi)后橋梁技術(shù)等級宜評為四類，當主要燒損位置與火災(zāi)前主要病害區(qū)域重合時，其技術(shù)等級應(yīng)為五類。c當所評定橋跨火災(zāi)前技術(shù)等級為三類/C級，火災(zāi)后燒損等級為Ⅳ類時，災(zāi)后橋梁技術(shù)等級宜評為四類，當主要燒損位置與火災(zāi)前主要病害區(qū)域重合時，其技術(shù)等級應(yīng)為五類。d當所評定橋跨火災(zāi)前技術(shù)等級為四類/D級，火災(zāi)后燒損等級為Ⅳ類時，災(zāi)后橋梁技術(shù)等級宜評為四類，當主要燒損位置與火災(zāi)前主要病害區(qū)域重合時，其技術(shù)等級應(yīng)為五類。表6.3.7-2火災(zāi)后混凝土橋梁技術(shù)狀況評定標準及處治措施技術(shù)等級一類二類三類五類總體描述橋梁使用功能基本完好。橋梁輕微缺無影響。橋梁有中度缺陷,尚能維持正常使用功能。橋梁有較大缺損,嚴重影響橋梁使用證正常使用。橋梁嚴重缺處于危險狀態(tài)。處置措施可修復結(jié)構(gòu)缺陷。宜修復結(jié)構(gòu)缺陷。應(yīng)酌情交通構(gòu)缺陷進行維修或加固。應(yīng)及時交通管制,立即對結(jié)構(gòu)加固。應(yīng)封閉交通，立即對結(jié)構(gòu)加固或拆除。7.1.1橋梁火災(zāi)事故發(fā)生后，應(yīng)及時進行火場踏勘和外觀7.1.2火災(zāi)后混凝土橋梁構(gòu)件損傷分析應(yīng)包括火災(zāi)作用溫7.1.3火災(zāi)作用溫度場分析應(yīng)包括火損最高溫度分析、當7.1.4火災(zāi)后材料性能檢測應(yīng)包括計算混凝土強度折減系7.1.5構(gòu)件截面損傷量化應(yīng)包括火災(zāi)后構(gòu)件截面折減、面積和慣性矩折減系數(shù)的7.2.1火損初始溫度、火損最高溫度、火災(zāi)持續(xù)時間等火7.2.2火災(zāi)后梁體混凝土溫度應(yīng)通過現(xiàn)場觀察，明確梁體7.2.3火災(zāi)后混凝土表觀現(xiàn)象應(yīng)考慮表面顏色、燒傷深度土的爆裂程度和裂縫的大小等直觀現(xiàn)象來初步判定3錘擊瞬態(tài)反應(yīng)檢測法：混凝土構(gòu)件對于沖擊錘的敲擊時，結(jié)構(gòu)4逐層回彈法：火災(zāi)發(fā)生后，混凝土的彈性模量及強度會5火災(zāi)后混凝土強度分層測試法：采用火災(zāi)后混凝土6二次燒失量檢測法：混凝土的二次燒失量指的是負=jj100%(7.2.4)）；105jm——第j號試樣在經(jīng)過105℃灼燒并干燥后的質(zhì)量（g105jm1020j——第j號試樣在經(jīng)過1020℃灼燒并干燥后的質(zhì)量（g7.2.5火損最高溫度是進行溫度場分析的重要基礎(chǔ)，對其2在進行詳細檢查時對擬評定的混凝土構(gòu)件，根據(jù)其燒損的集各種混凝土小樣，并進行X衍射分析，觀察混凝土樣品顯微結(jié)構(gòu)特征，根據(jù)其3結(jié)合混凝土表面顏色與特征推定法和基于材料微觀特征的溫度7.2.6梁截面溫度場分析應(yīng)根據(jù)確定的火損最高溫度，考7.2.7當量標準升溫時間，可按照下te=4τ0.68()2τ=(Awτ=m0=Σmihi/h木te——當量標準升溫時間（minTgm——火損最高溫度(℃);Tg0——火災(zāi)前環(huán)境溫度(℃);τ——全盛期火災(zāi)持續(xù)時間（minm0——根據(jù)發(fā)熱量等效原則換算的當量木材總質(zhì)量（kg(7.2.7-1)(7.2.7-2)(7.2.7-3)mi——第i種可燃材料的質(zhì)量（kgh木——木材的單位發(fā)熱量（MJ/kgAw——橋梁通風面積（m2(7.2.7-4)te(7.2.7-4)T——構(gòu)件表面最高溫度(℃);7.2.8采用有限元法模擬混凝土橋梁構(gòu)件截面溫度場時，7.3.1火災(zāi)后橋梁構(gòu)件混凝土強度折減系數(shù)可根據(jù)不同火fcu,Tm——高溫后混凝土抗壓強度；fcu——為混凝土設(shè)計抗壓強度；T2噴水冷卻:fcu,Tm——高溫后混凝土抗壓強度；fcu——為混凝土設(shè)計抗壓強度；T7.3.2火災(zāi)后混凝土燒損深度的計算可基于強度損失的虛7.3.3火災(zāi)后普通鋼筋強度折減、預應(yīng)力鋼筋（纜索鋼絲表7.3.3-1EC4預應(yīng)力鋼筋高溫強度降低系數(shù)溫度/℃比例極限降低系數(shù)fyT/fy溫度/℃比例極限降低系數(shù)fyT/fy207008002009000.083000.054000.940.035000.670.006000.40注：fyT為受火T℃時預應(yīng)力鋼筋的比例極限，單位：MPa(或N/mm2)；fy為未受火時預應(yīng)力鋼筋的比例極限，單位：MPa(或N/mm2)。表7.3.3-2普通鋼筋高溫下強度折減系數(shù)溫度/℃強度降低系數(shù)fs,t/fs,20溫度/℃強度降低系數(shù)fs,t/fs,20207000.088000.062000.879000.053000.720.034000.560.025000.400.006000.24注：fs,t為受火t℃時普通鋼筋的強度，單位：KN；fs,20為受火20℃時普通鋼筋的強度，單位：KN。7.3.4火災(zāi)后拉（吊）索的索力宜采用振動頻率法進行測3根據(jù)芯樣分組抗壓試驗檢測得到混凝土過火影響深度，并取該7.4.2火災(zāi)后混凝土構(gòu)件截面面積和慣性矩折減系數(shù)，可SA（7.4.2-2）SI=（7.4.2-2）SA——面積折減系數(shù)；Ar——換算截面面積（m20A——受火前混凝土截面面積（m20SI——慣性矩折減系數(shù)；Ir——換算截面等效慣性矩（m4I0——過火前截面的慣性矩（m4）。8.1.1火災(zāi)后混凝土橋梁應(yīng)從結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的強度、剛度、8.1.2板式橡膠支座、盆式支座和鋼支座，應(yīng)根據(jù)支座類1板式橡膠支座，應(yīng)考慮火災(zāi)火場下支座部件的缺損、老化、破裂、外鼓、2盆式支座，應(yīng)考慮火災(zāi)火場下的支座部件的損壞、聚四氟主要受力構(gòu)件變形、燒蝕、工作狀態(tài)和支座3鋼支座，應(yīng)考慮火災(zāi)火場下的支座部件的損壞、主要受力構(gòu)件8.1.3火災(zāi)后混凝土橋梁承載能力分析評定應(yīng)包括火災(zāi)過2火災(zāi)過程中的混凝土橋梁結(jié)構(gòu)分析，應(yīng)針對上部結(jié)構(gòu)、下3火災(zāi)后的混凝土橋梁結(jié)構(gòu)分析，應(yīng)考慮火災(zāi)后結(jié)構(gòu)殘余狀態(tài)的過分析及現(xiàn)狀勘查，核對判斷是否發(fā)生超載、斷裂8.2承載能力檢算8.2.1火災(zāi)后橋梁混凝土和鋼筋力學8.2.2火災(zāi)后混凝土橋梁結(jié)構(gòu)承載能8.2.3火災(zāi)后混凝土橋梁結(jié)構(gòu)承載極限狀態(tài)的抗力效應(yīng)，），8.2.4火災(zāi)后的混凝土橋梁結(jié)構(gòu)承載能力評定，應(yīng)考慮