貴港市鋼結(jié)構(gòu)安全檢測(cè)鑒定報(bào)告辦理中心

時(shí)間：2018-11-04作者：深圳市住建工程檢測(cè)有限公司瀏覽：485

貴港市鋼結(jié)構(gòu)安全檢測(cè)鑒定報(bào)告辦理中心

該重型鋼結(jié)構(gòu)廠房檢測(cè)的特點(diǎn)是：廠房?jī)?nèi)機(jī)械設(shè)備眾多，部分區(qū)域存在危險(xiǎn)的工業(yè)化學(xué)品，檢測(cè)活動(dòng)區(qū)域受限;結(jié)構(gòu)形式為下部鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，上部鋼排架結(jié)構(gòu);樓面上放置了大型設(shè)備和工業(yè)半成品，樓面荷載很大，排架**部布置了多部重型橋式吊車，吊車使用頻繁，吊車荷載大;排架的橫向跨度大。

對(duì)于這樣的無(wú)錫重型工業(yè)廠房，結(jié)構(gòu)安全性檢測(cè)的難度很大，但這樣的檢測(cè)工作尤為重要，它能為企業(yè)的安全生產(chǎn)保駕**。下面就談?wù)劥祟悘S房安全性檢測(cè)的一般方法。

(一) 建筑歷史和使用情況調(diào)查

建筑歷史和使用情況調(diào)查的方法是通過(guò)與廠房使用者交談，了解在廠房使用過(guò)程中是否存在結(jié)構(gòu)改造、設(shè)備布置調(diào)整、荷載使用過(guò)大、火災(zāi)等影響結(jié)構(gòu)安全的因素。

(二) 建筑、結(jié)構(gòu)布置復(fù)核

建筑、結(jié)構(gòu)布置復(fù)核的方法是將圖紙與實(shí)際的建筑、結(jié)構(gòu)布置進(jìn)行比對(duì)，從宏觀上判斷實(shí)際的建筑、結(jié)構(gòu)的布置與圖紙是否一致，或者局部的改動(dòng)與使用者的描述是否一致。

(三) 建筑、結(jié)構(gòu)布置測(cè)繪

采用全站儀、激光測(cè)距儀、游標(biāo)卡尺等復(fù)核軸網(wǎng)尺寸、標(biāo)高尺寸、主要構(gòu)件截面、連接板尺寸，緊固件連接、焊縫等是否與圖紙要求一致。

(四) 結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度檢測(cè)

采用混凝土回彈儀檢測(cè)混凝土強(qiáng)度是否與設(shè)計(jì)強(qiáng)度一致;采用里氏硬度計(jì)檢測(cè)鋼材的去強(qiáng)度是否與設(shè)計(jì)強(qiáng)度一致。

(五) 結(jié)構(gòu)變形檢測(cè)

房屋結(jié)構(gòu)變形檢測(cè)一般包括：樓面相對(duì)高差、整體傾斜、局部不均勻沉降、柱子垂直度、吊車梁跨中撓度、桁架跨中撓度檢測(cè)等內(nèi)容。

局部不均勻沉降對(duì)混凝土框架樓面的影響比較大，檢測(cè)時(shí)可選柱子位置作為檢測(cè)控制點(diǎn)，檢測(cè)數(shù)量一般不少于柱子數(shù)量的30%，有條件時(shí)較hao每個(gè)柱子都測(cè)。

柱子垂直度對(duì)保證結(jié)構(gòu)安全和吊車的正常運(yùn)行很重要，因此是重點(diǎn)檢測(cè)的項(xiàng)目之一。檢測(cè)數(shù)量一般不少于柱子數(shù)量的30%，有條件時(shí)較hao每個(gè)柱子都測(cè)。

吊車梁跨中撓度和桁架跨中撓度也是重要的檢測(cè)項(xiàng)目之一，主要原因是這些部位的荷載和跨度都比較大。

(六) 廠房結(jié)構(gòu)完損性檢測(cè)

該類廠房處于強(qiáng)腐蝕的環(huán)境，完損性檢測(cè)的除了檢測(cè)的內(nèi)容外，還應(yīng)重點(diǎn)檢查鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接部位的銹蝕情況;牛腿根部是受力較da的位置，應(yīng)重點(diǎn)檢查根部是否存在裂縫;重級(jí)工作制吊車梁在受反復(fù)動(dòng)力荷載作用時(shí)*產(chǎn)生疲勞裂縫，對(duì)結(jié)構(gòu)安全性產(chǎn)生重要影響。

吊車梁裂縫重點(diǎn)檢測(cè)部位是：翼緣板與腹板連接焊縫附近的主體金屬、橫向加勁肋端部附近的主體金屬、連接螺栓和虛孔處的主體金屬、側(cè)面角焊縫附近的主體金屬、鋼板對(duì)接焊縫附近的主體金屬。

(七) 結(jié)構(gòu)安全性計(jì)算

主體結(jié)構(gòu)安全性計(jì)算包括：樓板、混凝土柱子、屋面桁架、吊車梁承載力計(jì)算等內(nèi)容。其中吊車梁的計(jì)算除了常規(guī)的承載力計(jì)算內(nèi)容外，還應(yīng)包括*六條所述部位的主體金屬疲勞驗(yàn)算。圍護(hù)系統(tǒng)安全性計(jì)算包括：墻面檁條、屋面檁條等計(jì)算。

(八) 廠房結(jié)構(gòu)安全性能評(píng)估

主要是綜合現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果和計(jì)算結(jié)果，對(duì)結(jié)構(gòu)安全性能進(jìn)行綜合的集中論述。內(nèi)容包括：結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)圖紙的符合程度;外觀損傷的部位和程度及其對(duì)結(jié)構(gòu)安全的影響;整體傾斜、局部不均勻沉降差、承載力等與規(guī)范的符合程度等。

(九) 結(jié)論及建議

對(duì)檢測(cè)結(jié)果和計(jì)算結(jié)果進(jìn)行概括性論述，并提出針對(duì)性的處理建議。

鋼結(jié)構(gòu)廠房安全檢測(cè)鑒定案例分析：

1. 工程概述

xx公司倉(cāng)庫(kù)（見(jiàn)圖1.1）為單層門式剛架結(jié)構(gòu)，單榀剛架立面圖見(jiàn)圖1.2。本建筑無(wú)地下室，地上部分結(jié)構(gòu)一層，室內(nèi)外高差150mm，建筑室內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)高0.000相當(dāng)于**標(biāo)高（黃海）30.300m。該建筑平面布置為矩形，其東西向?qū)挒?0.6m，南北向總長(zhǎng)為51m，總建筑面積為1560.6 m2。南北向共8榀，柱距為7.2m，東西向設(shè)置2跨，每跨跨度15m。柱**標(biāo)高為7.0m，屋面坡度為1:10。南、北兩邊榀分別設(shè)置兩根抗風(fēng)柱。

該建筑結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)為二級(jí)，抗震設(shè)防類別為丙類，抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度0.1g，結(jié)構(gòu)的阻尼比為0.035。地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為丙級(jí)，基礎(chǔ)形式為獨(dú)立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)等級(jí)為C25，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)埋深為1.6m，地基承載力特征值為230KPa。該建筑主剛架鋼材采用Q345B板材，檁條、墻梁、支撐等其它材料采用Q235B型鋼。

該建筑自2007年12月開(kāi)始施工，約2009年5月竣工。由于該倉(cāng)庫(kù)在使用階段出現(xiàn)地面開(kāi)裂、鋼構(gòu)件銹蝕、漏雨等多處質(zhì)量問(wèn)題，為保證工程的安全及滿足正常使用，XX公司委托我公司對(duì)該建筑物進(jìn)行全面的可靠性鑒定，我公司于2018年8月9日派技術(shù)人員前往現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)始檢測(cè)鑒定。

2. 檢測(cè)鑒定內(nèi)容

2.1 在建過(guò)程中質(zhì)保資料調(diào)查

2.2 現(xiàn)場(chǎng)外觀普查

2.3 現(xiàn)場(chǎng)抽樣檢測(cè)

2.3.1 地基基礎(chǔ)檢測(cè)

2.3.2 室內(nèi)地坪混凝土厚度、強(qiáng)度檢測(cè)

2.3.3 主體結(jié)構(gòu)檢測(cè)

1) 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸和焊縫探傷檢測(cè)

2) 剛架柱垂直度檢測(cè)

3) 主體結(jié)構(gòu)整體傾斜變形檢測(cè)

4）鋼構(gòu)件防腐*涂層檢測(cè)

2.4 結(jié)構(gòu)與支撐布置及支撐長(zhǎng)細(xì)比驗(yàn)算

1) 結(jié)構(gòu)布置和支撐布置

2) 支撐長(zhǎng)細(xì)比驗(yàn)算

2.5 剛架結(jié)構(gòu)承載力與穩(wěn)定性驗(yàn)算

2.6 子項(xiàng)、組合項(xiàng)和評(píng)定單元鑒定評(píng)級(jí)

3. 檢測(cè)鑒定依據(jù)及儀器設(shè)備

3.1 檢測(cè)鑒定依據(jù)

1)《建筑地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2002）

2）《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017-2002）

3）《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》（GB50018-2002）

4）《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（CECS102:2002）

5）《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50205-2001）

6) 《工業(yè)廠房可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ144-1990）

7) 《建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50344-2004）

8) 《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果》（GB/T11345-89）

9) 《鉆芯法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（CECS03:2007）

10) 《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T23-2001）

11) 《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》（JGJ81-2002）

12) 《建筑變形測(cè)量規(guī)范》 (JGJ9-2007)

13) 業(yè)主提供的建筑、結(jié)構(gòu)施工圖等

3.2 現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)主要儀器設(shè)備

1） ZC3-A型混凝土回彈儀（AJCS-JK-089）、

2） 碳化深度測(cè)定儀（AJCS-JK-092）

3） STS750/720型全站儀（AJCS-JK-105）

4） 金屬超聲波探傷儀：TS-2068型（AJCS-JK-106）

5） TT220涂層厚度儀（AJCS-JK-107）

6） 游標(biāo)卡尺（AJCS-JN-058）、鋼卷尺（AJCS-JN-064）等

廠房鋼結(jié)構(gòu)安全檢測(cè)鑒定

—鋼結(jié)構(gòu)框架的消能、隔震措施——

傳統(tǒng)的防震觀點(diǎn)是要求結(jié)構(gòu)具有一定的抗震性能，在這方面有兩種思維方式：一是提高結(jié)構(gòu)的剛度來(lái)抵抗地震作用；另一種是采用允許結(jié)構(gòu)有一定的柔性變形，從而使其在變形過(guò)程中吸收、釋放一定的能量。在不增加重量、不改變剛度的前提下，提高總體強(qiáng)度和剛度是兩個(gè)有效的抗震途徑。

而現(xiàn)在以及今后建造的鋼結(jié)構(gòu)框架將是越來(lái)越多的坐落在高烈度地區(qū)，這樣就迫使設(shè)計(jì)人員要從另一個(gè)方面來(lái)考慮——減震消能。

對(duì)結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)有重要影響的主要有兩個(gè)因素：①結(jié)構(gòu)物的基本周期；②阻尼比。

當(dāng)采用消能機(jī)構(gòu)后基本都在很大程度上延長(zhǎng)了建筑物的基本周期，從而避開(kāi)了地震輸入的高能量頻段，采用高阻尼減震裝置使建筑物具有大變形的能力和強(qiáng)自復(fù)位能力。

【對(duì)阻尼器的要求】

**，在小振幅的振動(dòng)下，呈線性反應(yīng)，不產(chǎn)生很大的阻尼，但剛度很大，從而限制結(jié)構(gòu)的位移。

*二，在強(qiáng)烈振動(dòng)時(shí)，阻尼器的一部分可以失效，從而允許大變位和大阻尼，以達(dá)到隔震目的。

*三，隔振阻尼裝置的豎向剛度遠(yuǎn)大于其水平剛度。由日本的震后調(diào)查來(lái)看凡是安裝了消能、隔震裝置的建筑均未遭到較大破壞或未有破壞。當(dāng)采用疊層橡膠墊等靠摩擦變形來(lái)消能的裝置，其接觸面之間的摩擦系數(shù)應(yīng)大于0.20，用以限制上部結(jié)構(gòu)的水平加速度不**過(guò)0.2g。

磁流變減震器是利用可較化的固體顆粒分散在絕緣溶劑中形成的懸浮液，在外加磁場(chǎng)的作用下，固體顆粒在磁場(chǎng)方向排成鏈狀結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生很大的抗剪切力，此變化過(guò)程*，可逆，易于控制且連續(xù)可控，通過(guò)改變外加的電流大小來(lái)改變磁場(chǎng)強(qiáng)度。因此在地震作用下，通過(guò)敏感電阻變化來(lái)導(dǎo)致電流變化造成磁流變減震器產(chǎn)生效能所需要的剪切力，來(lái)達(dá)到減震消能的目的。

對(duì)于在結(jié)構(gòu)中采用的摩擦消能支撐，由實(shí)驗(yàn)表明，不論振動(dòng)時(shí)間持續(xù)多久，在不同頻率、不同烈度地震作用下，支撐中的較da動(dòng)應(yīng)力不變；又由于消能支撐的滑動(dòng)，有效地耗散掉已經(jīng)輸入到結(jié)構(gòu)中的地震能量，這種效應(yīng)可推遲框架產(chǎn)生屈服的地震烈度約2—2.5度。

——鋼結(jié)構(gòu)框架抗震體系選擇——

鋼結(jié)構(gòu)框架的結(jié)構(gòu)布置體系有兩種形式：①鉸結(jié)體系；②剛接體系。

鉸接體系其傳力途徑明確，設(shè)計(jì)、施工、安裝簡(jiǎn)單但其要依靠很多的支撐來(lái)提高其剛度和整體穩(wěn)定性，這就給工藝布置帶來(lái)諸多不便，而就支撐體系來(lái)講其用鋼量也是相當(dāng)驚人的，通常為主材用量的20%~30%甚至較高。

在另一方面，鉸接結(jié)構(gòu)體系將在梁中產(chǎn)生較大彎矩8造成梁的耗鋼量比剛接體系增大，而柱主要只承擔(dān)軸向力，要比剛接體系中為壓彎構(gòu)件的柱要省材。鉸接節(jié)點(diǎn)要比剛接節(jié)點(diǎn)好處理，因此在設(shè)計(jì)中應(yīng)能采用這種思路：在由梁柱組成剛架來(lái)抵抗側(cè)力時(shí)，只需一部分梁和柱剛性連接，其余則做成鉸接，既節(jié)約材料又簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。

框架結(jié)構(gòu)的主要缺點(diǎn)就是抗側(cè)剛度較小，側(cè)向變形較大，這就需要在結(jié)構(gòu)中設(shè)剛性跨，但對(duì)于剛性跨在地震作用下到底如何分擔(dān)地震力尚無(wú)明確規(guī)定。國(guó)外有采用桁架作為剛性跨的，由框一桁架結(jié)構(gòu)的抗震性能試驗(yàn)研究可知：

框一桁架結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)“強(qiáng)柱一中梁一弱腹桿”的抗震設(shè)計(jì)原則，具有典型的多道抗震防線特征，彈性階段以桁架斜桿為主要承受側(cè)向力作用桿料，斜桿隨著裂縫的發(fā)展逐漸退出工作，地震作用力逐漸向框架部分轉(zhuǎn)移。體系的滯回曲線呈反s形，受力明確，便于在設(shè)計(jì)中控制剛度的分布和塑性鉸出現(xiàn)的部位及順序。

這樣對(duì)于到底采用鉸接體系，還是剛接體系是很難明確地下定義的。要根據(jù)場(chǎng)地地震地質(zhì)、工藝布置、材料選用等情況綜合考慮比較后選用。

——鋼結(jié)構(gòu)框架抗震設(shè)計(jì)——

鋼結(jié)構(gòu)框架的抗震的力學(xué)性能與計(jì)算模型吻合情況如何主要取決于三個(gè)方面：構(gòu)件、節(jié)點(diǎn)、支撐。

對(duì)于構(gòu)件問(wèn)題，其在彈性工作狀態(tài)下的性能已是十分清楚，也有很好的計(jì)算方法。在鋼結(jié)構(gòu)框架體系中，關(guān)于構(gòu)件是否能允許進(jìn)入塑性階段，這還有待于探討，一般情況下對(duì)重要結(jié)構(gòu)，是不允許進(jìn)入塑性階段，即不考慮利用構(gòu)件進(jìn)入塑性后的那一部分能力，把這一部分能力作為安全儲(chǔ)備。

另外，由于設(shè)計(jì)用地震動(dòng)輸入的欠準(zhǔn)確性和結(jié)構(gòu)在地震時(shí)的非彈性破壞機(jī)理的復(fù)雜性，使得“塑性結(jié)構(gòu)”的設(shè)計(jì)方法無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)知結(jié)構(gòu)遇到地震時(shí)的破壞程度。這樣一來(lái)，對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件在彈性狀態(tài)下的受力性能現(xiàn)在已有很好的解決了。

而對(duì)于鋼構(gòu)件的空間扭轉(zhuǎn)情況，節(jié)點(diǎn)連接情況等迄今沒(méi)有得到解決。結(jié)構(gòu)的質(zhì)心和剛心偏離愈大時(shí)，水平力的空間結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)作用就愈大，各樓層的質(zhì)心和剛心之間也不可能不存在偏心，在地震平動(dòng)分量作用下將發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，此時(shí)空間結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)為空間振動(dòng)。








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