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第一页：网络详解TVCC大厦设计结构及着火原因        从幕墙解密中央电视台着火疑问

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【注】以上内容均来源于互联网，幕墙工程网只负责摘录整理，不对任何言论负有责任

央视着火大楼示意图

　　工程概况：

　　TVCC位于中央电视台新台址工程地块的西北部，包含五星级酒店、1500座剧场和展览设施，建成后建筑最高标高159.0m，建筑标准层高4.0m，地上部分由30层的主楼和5层的裙楼组成，地下2层，最深处为地下19米，为超高层一类综合建筑。该建筑左侧裙房部分为剧场及其附属建筑：如录音棚、音控室、贵宾休息厅等组成，右侧五星级宾馆从五层开始，五层及以下部分为宾馆的功能用房：如展览厅、多功能厅、信号传送机房、会议室等；该大楼最大的建筑特点是由多个功能箱分享建筑外皮下空间。

【网络详解TVCC大厦设计结构及着火原因】

　　结构形式：

　　中央电视台电视文化中心为型钢混凝土框架结构,由于其梁柱交角各异、结构内型钢尺寸较大、梁柱节点钢筋密集等导致施工困难.采用连接板和连接器连接钢筋和型钢,通过焊接、型钢腹板开孔、增加构造钢筋等措施解决箍筋遇型钢问题.采取自密实混凝土和辅助振捣来浇注混凝土,并合理利用技术间歇时间,缩短了工期, 保证了施工安全和施工质量。

　　TVCC的主体结构跟大裤衩的纯钢结构是不一样的，是相对耐火一些的钢骨混凝土结构（也称劲性混凝土）——即建筑的梁、柱的中心是型钢结构，如工字钢，外面绑扎钢筋并浇筑混凝土，从外表上来看和普通钢筋混凝土结构没有什么区别，但由于内部加入了型钢，强度会大大增加。在防火上，由于怕火的型钢外面包裹了厚厚的混凝土（混凝土耐火性较好），也要比纯钢结构外喷防火涂料耐久性要好。

　　耐火性推论：

　　普通钢材在600度的环境下，强度就和面条一样了。所以钢结构安装后会在表面喷涂一层厚厚的防火涂料，一般涂料保证的耐火时限为两到三小时。从各路信息来看，TVCC大火剧烈燃烧的时间不超过三小时，所以大楼的钢骨混凝土结构应该不至于坍塌。但由于主体结构内的型钢受热导致内部应力改变，结构是否拥有原设计的承载力和抗震能力，要打个极大的问号。

　　结构设计薄弱之处：

　　中央电视台电视文化中心：主体结构采用混合结构、主楼采用劲型结构；群楼采用劲型结构、钢桁架、钢筋混凝土结构。外里面采用玻璃幕与钛锌合金板屋架幕墙（屋架的结构形式为桁架）相结合；其中南北采用玻璃幕，东西采用钛锌合金屋面幕墙。

　　火灾就发生点就在钛锌合金幕墙处；大楼的东西屋架由钢桁架组成，其整体性很好；桁架外是轧型钢板，轧型钢板上铺满了岩棉，外表面是钛锌合金板；钛锌合金板为新型屋面、幕墙面等表层装饰材料，德国技术；其熔点应该在418℃左右，在建筑界已经是防火材料了；岩棉：使用在建筑物外表面能够有效的提高其隔音及保温性能，其熔点在690℃以上（岩棉遇火后碳化阻燃，不过在700℃以上碳化后空气流通，氧气充足会迅速转变为燃烧物，导致火势蔓延）。

　　当时，逢元宵佳节央视园区正在燃放烟火（多是礼炮及礼花弹），礼花制作的主要原料为氯酸钾、硝酸钡、镁等元素组成，其燃烧时温度可达1700℃以上。在燃放中出现问题，燃烧的礼花一旦落在钛锌合金板上后，很快会将其熔化点燃；而此时岩棉在1000℃以上早已变成碳化的燃烧物；借之楼高空气流通好，火势沿岩棉层迅速发展；此时央视文化中大楼外表面面已是一片火海。

　　大楼的主体结构与着火体之间由屋面里面的钢桁架将其分开，且桁架外面还有一层轧型钢板保护；在高温下屋面钢桁架可能会起一些变形；不过应该不会伤及主体结构何况其主体结构多为钢混劲型结构呢！

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　　■为什么火如此难救？

　　北京市消防系统最高的云梯不超过100米。

　　通常，消防云梯车只能升至限定值的80%左右。如果地面风力达到4～5级，云梯车则无法升高作业。如果着火的摩天大楼超过云梯的高度，则无法从室外扑救。

　　显然，央视电视文化中心159米的高度远远超过了云梯。

　　另外，救援过程中，消防员到好几个楼层找水源，但遗憾的是都没有找到。

　　玻璃幕墙在一些国家禁用

　　此次大火一个特点是，大楼外表玻璃幕墙损坏严重，而铝板幕墙的一面基本无火。

　　很多摩天大楼均采用玻璃幕墙，国内外建筑界对此颇有争议，其中日本、德国等国家明文规定禁止使用。原因在于玻璃幕墙虽然本身并不燃烧，但常常等不到人员疏散完毕，幕墙就已达到耐火极限而向下掉落，严重影响人群安全。

　　■为什么没有适当防范？

　　高层建筑的防火主要依靠内部设计，这包括三个系统———遇到火情自动报警、自动喷淋系统以及消火栓。但央视的这座大楼尚在施工过程中，内部的灭火体系未能投入使用。

　　■为什么燃烧这么快？

　　这座大楼的建筑结构中间有一个二十几层的巨大中庭，专家表示，建筑是中空的话火比较容易扩散。

　　大楼外墙采用玻璃幕墙和铝板幕墙两种，而大火正是从玻璃幕墙中汹涌而出。玻璃幕墙虽然本身并不燃烧，但会因抽风作用而导致火势蔓延。

　　高层建筑内竖井林立，火灾时这些竖井就像高耸的烟囱。试验证明，烟气竖向扩散速度为每秒3～4米，在100米的超高层建筑中，只需要25～35秒左右烟气即顺竖井扩散，火势也随之蔓延。

　　有关人士认为，“大楼是从楼顶起火，自上而下燃烧，如果阻火材料达标，情况不会这样。”

　　建筑高度超过100米的公共建筑，应设置避难层，净面积按每平方米5人计算，避难层周围设置通风百叶。另外，高层建筑最好还要设置高位消防水箱。

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　　央视北配楼大火在熊熊燃烧将近六个小时之后终于熄灭，可人们的议论与反思却刚刚开始。

　　人们的目光现在更多聚集在央视有关部门违规燃放烟花的行为上，但其他问题已经接踵浮现:这幢大楼还能继续使用吗？这样的火如果再着，我们能扑灭吗？

　　北配楼修修补补能否再用？

　　大火熄灭之后，一个问题已经出现:这幢大楼能不能修缮之后重新使用？

　　有关方面表示，大楼主体结构未造成损坏。但同时有建筑界人士指出，仅仅依靠修缮想再用大楼，恐怕悬！

　　建筑师吴朝辉是起火大楼设计者库哈斯的学生，他也参与了大楼的前期设计。对这栋自己倾注心血的大楼的命运，吴朝辉认为，“烧了五六个小时，楼的主体结构也差不多了。”

　　清华大学土木工程系教授阎培渝也认为:“在大火的作用下面，大楼的强度会下降，虽然没有塌，但是以后的结构强度会受到很大影响。还可能在高温的作用下，发生结构变形，受力状态都发生改变了。”

　　不幸中万幸，大楼为何屹立不倒？

　　据现场目击者描述，在将近六个小时的燃烧过程中，已经多次听到大楼中发出巨大的爆鸣声，而且楼中高达10多层的中庭也已经倒塌。

　　就在燃烧过程中，网友发出预测，大楼可能在火中烧塌。他们的依据是:“美国‘9·11时’，世贸大楼不是撞塌的，而是烧塌的，因为高温导致钢结构变形，承受不了上面的重量，就塌下去了。”

　　可最终的结果是大楼依然屹立。据了解，起火大楼是型钢混凝土结构，而非纯钢结构，耐热性能比钢结构好，因此熬过了将近六个小时的大火高温考验。

　　清华大学建筑学院教授秦佑国告诉记者:“摩天大楼大多采用钢结构，因为混凝土结构太重了。”对于这些摩天大楼，尽管钢结构具备各种优点，但其致命弱点就是怕火——虽然钢本身并不燃烧，但普通钢材在600摄氏度的环境下，强度就和面条差不多。钢结构安装后会在表面喷涂一层厚厚的防火涂料，耐火时限为2到3小时，以供建筑内部的人员逃生。

　　有专家分析，如果这幢大楼也是纯钢结构，或许真有可能在火灾中倒塌，那将酿成更大事故。