924 Ajdukiewicz A. i inni: Skutki oddziaływania pożaru na strunobetonowe elementy...
Rys. 6. Uszkodzenia w głowicy słupa D/2
5. Ocena skutków pożaru
Ze względu na lokalne i przemieszczające się źródła ognia oraz zmienność ich oddziaływania w zależności od ruchów powietrza w hali - odmiennych w hali zamkniętej i po otwarciu bramy - nie można przy ocenie wpływu pożaru na konstrukcję żelbetową zastosować wprost zaleceń Eurokodu 2 Część 1-2 [4]. Opisany przez specjalistę scenariusz pożaru [1] oraz obserwacje autorów wskazują, że nie doszło do równomiernego nagrzania elementów konstrukcji, a najsilniejsze wpływy objęły ich dolne części, np. dolne i boczne powierzchnie stopki dolnej w dźwigarach strunobetonowych. Zalecane więc do analizy skutków pożaru posługiwanie się metodą „izotermy 500°C” nie może tu mieć miejsca. Dlatego ocenę skutków pożaru oparto na bezpośrednich obserwacjach i badaniach stanu betonu i stali oraz na pomiarach ugięć.
Stwierdzono występowanie lokalnych osłabień konstrukcji w wyniki oddziaływania wysokich temperatur (700-^800°C). Zakres występowania lokalnych osłabień konstrukcji ograniczony był głównie osiami 1-4/C-E, tj. w obrębie występowania zarzewia pożaru. Największemu osłabieniu uległy dźwigary strunobetonowe (zarysowane ukośnie na odcinku do 5 m od podpory). W pozostałych dźwigarach, zlokalizowanych poza zakresem występowania zarzewia ognia, rys na powierzchni betonu nie stwierdzono. W strefie objętej pożarem zaobserwowano również drobne pęknięcia przypowierzchniowe betonu dźwigarów oraz stwierdzono bardzo dużą kruchość betonu, czego nie zaobserwowano poza tą strefą.
Osłabienie dźwigarów w zakresie osi 1-4/C-E potwierdzono również w badaniach sklerometrycznych. Badanie jednorodności betonu przeprowadzono za pomocą młotka Schmidta typu N w strefie zarzewia ognia oraz poza tą strefą dla głównych elementów konstrukcji. Przybliżona wytrzymałość (kostkowa) betonu była wyraźnie obniżona w strefie objętej pożarem (wytrzymałość średnia / minimalna - 25,62 / 23,21 MPa dla dźwigara 1-2/D oraz 41,72 / 36,18 MPa dla dźwigara 2-3/D) w stosunku do dźwigarów poza strefą bezpośredniego oddziaływania pożaru (47,75 / 45,10 MPa) [5]. Należy podkreślić, że według projektu [2] wymagana wówczas średnia wytrzymałość (w starych jednostkach) wynosiła 450 kG/cm2, czyli beton w dźwigarach poza strefą pożarową dobrze spełniał wymaganie projektu.
Pomiary strzałki ugięcia także potwierdziły osłabienie dźwigarów. Ugięcie dźwigarów w strefie pożaru wynosiło od -9,5 do 10,5 mm, wobec strzałki odwrotnej w dźwigarach porównawczych (w osiach 6-7) od -19,7 do -12,2 mm (wartość ujemna oznacza strzałkę odwrotną).