1.火灾对建筑结构损害的机理和破坏作用
对建筑结构实施科学的检测和加固，首先必须了解火灾对建筑结构造成损害的机理和破坏作用。混凝土是以水泥为胶凝材料，加粗骨料（石子）、细骨料（砂）、掺和料、外加剂等用水拌和，硬化而成的人工石。它在火作用下的机理可归纳为以下三个方面：
第一，表面受火处温度升高比内部快，内外温差引起混凝土开裂。火灾时，混凝土中各种水分迅速汽化，体积明显膨胀，冲破障碍迅速逃逸，导致强度下降；
第二，水泥石受热分解，使胶体的粘结力破坏，出现裂缝，表面发毛、起砂、呈蜂窝状、出现龟裂、边角溃散脱落等现象；
第三，骨料和水泥石间的热不相容，水泥石受拉，骨料受压，导致应力集中和微裂缝的开展。破坏的程度取决于温度升高的速率、最高温度和火作用持续的时间。当温度低于500℃，浇水冷却的混凝土强度低于自然冷却后的强度，而高于600℃时，浇水冷却后的强度高于自然冷却后的强度。火对钢材的主要影响，表现在原子热振动加剧并扩散，产生软化，到一定程度后可抵消硬化的影响。高温时，原子间的结合力也有所降低，从而增加滑移变形，减少了抗滑能力。在1400℃时，钢筋进入液态，失去了抵抗荷载的能力。火灾时，钢筋与混凝土间的粘结强度随温度升高呈下降趋势，且对光圆钢筋的影响比螺纹钢筋更加突出。火灾对砌体的作用由砖块材质和砂浆性能决定，砂浆的弹性模量比砖的弹性模量小，热膨胀比砖大，因而在高温受压时产生比砖块更大的横向变形。
2.建筑结构的灾后检测
建筑结构加固前的检测十分重要，它可以避免加固中的盲目性。但是，通过检测所作的鉴定只能大概地确定结构的现状。为此，鉴定检测工作必须尽可能多的调查、实测资料，以便对结构的现状作出较客观的判断。鉴定工作包括资料收集、现状的检测、抗力的验算和加固的建议。
2.1资料的收集 即对建筑物的情况详细地进行调查，包括建筑结构图纸、建造年代、上部结构概况、基础结构及地质资料、荷载状况、施工概况等。
2.2现状的检测 具体到建筑结构材料的检测，主要有：
2.2.1回弹法：用回弹仪弹击混凝土表面，由反射面的硬度决定回弹值。在混凝土表面存在石子、水泥石和水泥胶体，当水泥标号较高时，水泥石强度高，回弹值也高，混凝土强度也高。
2.2.2拉拔法：通过专门的工具锚入混凝土中，通过抗压强度推算抗拉强度以评定其质量。
2.2.3超声法：在正常混凝土中弹性模量与强度有稳定的关系，超声波通过发射、接收装置测出波速，波速可以通过材料弹性模量进而评定其强度。
2.2.4钻进法：在恒压下用等速冲击钻钻入混凝土表面，由钻进速度确定混凝土的内在质量。
2.2.5岩芯取样法：是一种较好的强度测量方法，但取芯太小影响测量，取芯太大易加大损害。
2.2.6动力法：通过激振或脉冲动测出结构的动力特性，由频率加以确定弹性模量，进而评定其强度。
2.2.7现场结构加载试验：是一种费用较高的检测方法，一般要加到超过设计荷载的5%—10%，但要小于极限荷载，否则易引起结构损坏。
上述方法，由于检测工具、操作方法等原因，检测结果往往有较大差异，需要采用“综合评定”和“对比评定”的方法来提高检测效率和可靠性。
2.3 抗力的验算 对现有结构的抗力进行验算，以确定加固的水平。
2.3.1结构材料的现有强度，火灾后要考虑材料的强度折减和沿截面分布。
2.3.2结构现有的实际刚度，这对确定超静定结构的弯矩分布至关重要。
2.3.3混凝土结构以实际配筋按规范验算抗力的提供允许荷载值，用混凝土加固砌体结构时，按砌体规范验算其抗力。
2.3.4、当结构无法测定其配筋时，可根据现有荷载及结构裂缝和变形状况进行抗力验算。
各项资料及检测数据收集齐全后，才能根据加固要求、结构现状的可能性、施工场地及条件、材料供应的可能性等，作出鉴定结论，提出一个或几个方案，从而进行加固设计。
|
