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建筑火灾坍塌危险性评估论文【摘 要】对于火灾后报警早，消防灭火人员车辆到场充足及时、火灾供水充分、建筑内冷却及时的建筑，其抗塌性明显增强，一般不易坍塌。0 引言建筑火灾坍塌事故往往造成重大人员伤亡和巨大财产损失，在社会上产生较大的负面影响。如何准确有效地对建筑火灾坍塌的危险性进行评估1，以避免更大的财产损失和人员伤亡，值得探讨和研究2。1 建筑火灾坍塌事故的特点及危害1. 1 突发性强，人员伤亡大建筑火灾倒塌事故突发性强，事故前兆不明显，坍塌的时间很难准确判断，且允许人员逃生的时间较短，易造成重大人员伤亡。如 2001 年 9 月 11 日美国世贸大厦起火坍塌3，共造成 343 名消防人员殉职，2792 人死亡； 1994 年 6 月 16 日在广东省珠海市前山裕新织染厂有限公司发生的建筑火灾坍塌事件，造成包括消防人员和厂内职工在内的 93 人死亡，156 人受伤。1. 2 破坏性强，经济损失大美国世贸大厦起火坍塌，共造成周边 4 座建筑物彻底坍塌和 10 座建筑物不同程度地破坏，直接经济损失上百亿美元。不仅影响到了整个美国的经济，而且其负面影响使世界经济减少了 4 个增长点，损失近 1650 亿英镑。而湖南衡阳特大火灾坍塌事故造成 94 户（ 412） 人严重受灾4，直接经济损失达450 余万元。1. 3 救援难度大，作战时间长一旦发生建筑火灾坍塌事故，救援难度极大。救援力量不仅涉及消防部队，还将涉及到公安、医疗救护、水、电、燃气、交通等部门； 由于被埋压、待救的被困人员多，受装备限制，救援行动的有效性势必减弱，灾后救助将是长时间的连续作战。1. 4 善后工作重，社会影响大建筑发生毁灭性坍塌事故，所造成的危害令人触目惊心，社会负面影响大，善后工作重。如衡阳特大火灾坍塌事故使 94 户 412 人无家可归，灾民安置、死伤者抚恤等问题成为当地政府的一项重点工作，倍受社会关注。2 火灾中影响建筑坍塌时间的因素2. 1 建筑物的耐火性能建筑的墙、柱和楼板、梁、屋顶等承重构件的强度越高，耐火性能越好，越不容易坍塌破坏。一般来讲，不燃和难燃材料构件的稳定性比可燃材料构件的稳定性好； 截面尺寸越大，热量越不易传进内部，耐火性越好，其稳定性越好； 构件表面有非燃性保护层时，如抹灰、喷涂防火涂料等，增加了构件的耐火性，其稳定性也相应增加。2. 2 建筑荷载建筑荷载包括火灾荷载和重力荷载。建筑内火灾荷载越大，燃烧越猛烈，室内温度越高，越容易达到建筑耐火极限，易引起建筑坍塌事故； 构件所承受的实际重力荷载越大，产生的内力越大，构件失去承载的时间短，越容易坍塌破坏。2. 3 建筑设计合理性在建筑设计中如果存在构件荷载设计不够、结构方案布置不合理、构件之间连接不可靠等问题，一旦发生火灾、爆炸或其他灾害，高温造成构件损坏，极易造成建筑整体坍塌。2. 4 施工质量各种老式建筑、危楼、豆腐渣工程、违章建筑、临时建筑等，在施工中，水泥、钢筋、石灰等材料质量不符合标准； 施工时，由于抢工期进度而影响了施工质量，建筑承重梁、柱等构件保护层厚度不达标； 建筑完工后，盲目增加层数，致使局部或整体安全性差。发生火灾后，建筑往往在耐火极限范围内甚至正常荷载情况下就会发生坍塌事故。2. 5 外力因素建筑在爆炸、地震、撞击等外力作用下，首先造成建筑结构先破坏，然后发生火灾，这种情况下的建筑火灾坍塌，所用时间远远低于耐火极限时间； 在灭火施救过程中战术运用不正确，没有及时控制消灭着火点，以致延长了火灾时间，都会增加建筑坍塌的可能性。3 建筑火灾坍塌前兆3. 1 测建筑温度情况利用多个测温计，不断多处测量着火层、着火上层、着火下层、梁柱的温度，分析建筑构件承载和可能坍塌的位置。3. 2 看建筑结构缝隙建筑火灾发生一段时间后，由于火灾温度高造成构件材料爆裂，同时由于水流不均衡冷却作用，进一步加大了缝隙。现场指挥员要从建筑结构内外缝隙情况，分析可能出现坍塌的位置，事先在灭火过程中，进行防控，对可能出现的坍塌的梁、柱重点进行保护。3. 3 听建筑现场响声实践证明，建筑在火灾过程中，不断有爆裂声和吱吱混响声等多种声音的出现，要善于倾听其变化，及时判断有建筑坍塌出现。3. 4 查构件耐火极限在综合分析建筑情况时，要参考墙、梁、楼板的理论耐火极限值，通过综合分析，确定可能发生坍塌的时间。4 建筑火灾坍塌危险性评估结论（ 1） 在无爆炸发生情况下，无先天质量问题的钢筋混凝土建筑，一般在火灾持续 5 - 6h 内不会发生整体坍塌。消防官兵到场后，可以抓住时机强力组织内攻7，但对于内部可能出现的楼板等垮塌等局部坍塌情况，官兵在内攻之时，要事先进行防范。（ 2） 我国北方建筑比南方的建筑普遍抗烧塌性相对较强。主要原因是建筑成本高、材料好、墙体厚、保护层好等原因。我国南方建筑由于建筑成本低，特别是 70 -90 年代建设的大量商住楼，由于大量使用预制板块作为楼板、梁柱钢筋较少等诸多原因，致使其火灾抗塌性相对较弱。（ 3） 按防震设计的震区建筑，其火灾抗塌性明显增强。因其一般采用整体框架结构，梁、柱整体结构质量好、稳定性强9，如各地城市的大中型商场、宾馆、饭店、医院等公共建设，由于建造时执行了更严格的防震标准规范，其在火灾中抗塌时间一般较长。2010 年 12 月 1 日我国颁布实施了新建筑抗震设计规范（ gb50011 -2010） ，非震区新建建筑也应作防震设计，此举必将大大提高钢筋混凝土建筑火灾抗塌性。（ 4） 灭火冷却及时的建筑不易坍塌。对于火灾后报警早，消防灭火人员车辆到场充足及时、火灾供水充分、建筑内冷却及时的建筑，其抗塌性明显增强，一般不易坍塌。【参考文献】1 李耀庄，苏玲红，吴小华等. 火灾下工程结构连续性坍塌分析与设计方法探讨j. 灾害学，2010，25（ 1） ：89-922 班德良. 建筑物火灾坍塌问题研究j. 科技创新导报，2008，（ 26） ： 169-170200