某鋼結(jié)構(gòu)廠房既有結(jié)構(gòu)安全性鑒定分析

李 巖 （安徽省建筑工程質(zhì)量第二監(jiān)督檢測站，安徽 合肥 230031）

1 概述

某廠房結(jié)構(gòu)形式為單層門式剛架結(jié)構(gòu)，建筑面積約為2364m2，平面布置示意圖見下圖。現(xiàn)因辦理竣工驗收材料需要，對該工程進行檢測、鑒定。

廠房平面布置示意圖（單位：mm）

2 檢測鑒定結(jié)果

2.1 建筑物使用環(huán)境及使用歷史

該工程建成后作為廠房使用，無受災(zāi)、改擴建及其他相關(guān)情況出現(xiàn)，未見對結(jié)構(gòu)有腐蝕性的氣、液相物質(zhì)，未發(fā)現(xiàn)鋼構(gòu)件存在明顯的外力變形，但檢測中發(fā)現(xiàn)部分鋼構(gòu)件存在返銹現(xiàn)象。另外該廠房在1～9/A、D、G設(shè)置桁車梁與桁車（額定輕重量為5t），目前桁車運行正常。

2.2 建筑物結(jié)構(gòu)概況及上部承重體系調(diào)查

該工程建筑結(jié)構(gòu)安全等級為二級，結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限為50年，抗震設(shè)防烈度為7度，抗震設(shè)防類別為丙類。上部承重結(jié)構(gòu)為單層門式剛架，幾何平面尺寸為48.8m×48.5m，屋面單脊雙坡，A、G軸檐口高度為9.0m，屋脊高度為10.9m，主剛架為雙跨結(jié)構(gòu)，單跨跨度24.0m，縱向柱距均為6.0m。主剛架鋼柱、鋼梁材質(zhì)采用Q345B鋼，屋面檁條、墻面墻梁、支撐等鋼構(gòu)件材質(zhì)為Q235B。鋼柱與基礎(chǔ)采用預(yù)埋螺栓連接，螺栓單墊片雙螺帽；主剛架梁-柱、梁-梁節(jié)點采用10.9S級高強螺栓連接；其余檁條、墻梁、拉條等鋼構(gòu)件間采用普通螺栓連接。地基基礎(chǔ)設(shè)計等級丙級，基礎(chǔ)為柱下獨立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)持力層取2層粘土層，設(shè)計地基承載力特征值取值為210kPa。

經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查，該工程建筑平面、立面基本規(guī)則，豎向構(gòu)件傳力途徑明確，結(jié)構(gòu)布置情況合理。

2.3 上部承重結(jié)構(gòu)

2.3.1 鋼柱頂點側(cè)向位移

現(xiàn)場隨機抽取部分鋼柱采用經(jīng)緯儀測量頂點側(cè)向位移，結(jié)果見表1。

鋼柱頂點側(cè)向位移檢測結(jié)果匯總表 表1

抽檢鋼柱頂點平面外側(cè)向位移均在《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB50144-2019）中的B級允許限值以內(nèi)。

2.3.2 剛架支撐系統(tǒng)桿件布置

現(xiàn)場對剛架支撐系統(tǒng)桿件布置情況進行調(diào)查，結(jié)果匯總于表2。

剛架支撐體系桿件調(diào)查結(jié)果匯總表 表2

實測剛架支撐桿件的布置符合設(shè)計要求，桿件未見明顯松弛現(xiàn)象，形成完整的支撐系統(tǒng)。

2.3.3 主鋼構(gòu)件截面尺寸

現(xiàn)場采用金屬測厚儀、游標(biāo)卡尺及鋼卷尺對鋼構(gòu)件截面尺寸進行檢測，結(jié)構(gòu)匯總于表3。

鋼構(gòu)件截面尺寸檢測結(jié)果（單位：mm） 表3

抽檢鋼構(gòu)件截面尺寸基本符合設(shè)計及施工質(zhì)量驗收規(guī)范要求。

2.3.4 檁條（墻梁）支撐桿件及山墻抗風(fēng)柱布置

現(xiàn)場對屋面檁條、墻面墻梁支撐桿件及山墻抗風(fēng)柱布置情況進行調(diào)查，結(jié)果匯總于表4。

檁條（墻梁）支撐桿件及山墻抗風(fēng)柱檢測結(jié)果匯總表 表4

實測屋面檁條、墻面墻梁支撐桿件及山墻抗風(fēng)柱布置符合設(shè)計要求。

2.3.5 節(jié)點螺栓連接情況

該工程主剛架鋼構(gòu)件節(jié)點間連接采用高強螺栓連接，現(xiàn)場抽取部分剛架梁-柱、梁-梁節(jié)點進行檢測，檢測結(jié)果匯總于表5。

節(jié)點高強度螺栓連接檢測結(jié)果匯總表 表5

抽檢剛架梁-柱節(jié)點、梁-梁節(jié)點高強度螺栓規(guī)格符合設(shè)計要求，螺栓安裝質(zhì)量基本符合規(guī)范要求。

2.3.6 焊縫焊接質(zhì)量抽檢

根據(jù)委托方提供的《廠房鋼構(gòu)件焊縫質(zhì)量檢測報告》顯示抽檢的82條焊縫質(zhì)量等級能夠滿足《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》（GB50205-2020）規(guī)范的二級焊縫要求。

2.3.7 廠房外觀質(zhì)量缺陷情況

經(jīng)現(xiàn)場查看，廠房部分鋼構(gòu)件存在返銹現(xiàn)象，另外屋面存在滲漏痕跡及保溫棉局部脫落、損壞等現(xiàn)象。具體情況詳見表6。

鋼構(gòu)件銹蝕情況匯總表 表6

3 圍護結(jié)構(gòu)系統(tǒng)

3.1 構(gòu)件的構(gòu)造連接

廠房圍護墻體為240mm磚砌體及0.4mm 厚 900 型板，屋面板為 0.5mm厚海藍色820型寶鋼板+75mm厚保溫棉+鋁箔鋼絲網(wǎng)，構(gòu)件選型及布置合理，檢測期間未見屋面板、墻面板出現(xiàn)松動或脫落情況，圍護結(jié)構(gòu)構(gòu)件工作正常，未見對主體結(jié)構(gòu)的安全存在明顯不利影響的異常現(xiàn)象。

3.2 裂縫、質(zhì)量缺陷及損傷

經(jīng)檢測，屋面排水通暢，但檢測中發(fā)現(xiàn)屋面存在滲漏痕跡及保溫棉局部脫落、損壞等現(xiàn)象，部分鋼構(gòu)件存在返銹現(xiàn)象；墻體未見開裂、破損以及滲水，彩鋼板墻面無明顯的銹蝕現(xiàn)象產(chǎn)生。

4 地基基礎(chǔ)

4.1 工程地質(zhì)概況

由本工程巖土工程勘察報告顯示，建筑場地類別為Ⅱ類，適合本工程建設(shè)一般場地，場地內(nèi)地層由上至下見表7。

本工程場地內(nèi)地層信息 表7

場地地下水及土對鋼筋混凝土無侵蝕性。

4.2 基礎(chǔ)檢測鑒定

經(jīng)現(xiàn)場檢測，地基較穩(wěn)定未見滑動跡象，基礎(chǔ)工作狀態(tài)正常；檢測期間未發(fā)現(xiàn)不均勻沉降引起的上部結(jié)構(gòu)異常現(xiàn)象。

5 結(jié)構(gòu)驗算

本次驗算取值及依據(jù)詳見表8，驗算結(jié)論見表9。

驗算取值及依據(jù) 表8

驗算結(jié)論 表9

6 鑒定結(jié)論

依據(jù)《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》(GB50144-2019)，綜合本站實測結(jié)果、結(jié)構(gòu)驗算結(jié)論及結(jié)構(gòu)目前狀況，對該工程的安全性等級評定如下：

①該工程地基基礎(chǔ)的安全性等級評定為A級；

②該工程上部承重結(jié)構(gòu)安全性等級評定為B級；

③該工程圍護結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)安全性等級評定為B級。

對照《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》(GB50144-2019)，本工程安全性符合標(biāo)準(zhǔn)對二級的規(guī)定，安全性等級評定為二級，尚不明顯影響整體安全。

7 建議

①工程使用過程中，如遇大風(fēng)、大雪等惡劣天氣，必須將屋面積雪及時清除。同時加強觀察，如有異?，F(xiàn)象應(yīng)停止使用并及時采取相關(guān)處理措施。

②定期維護各類構(gòu)件，并應(yīng)嚴(yán)格按照荷載要求，嚴(yán)禁改變現(xiàn)有荷載及受力模式。

③針對本工程存在的問題（部分構(gòu)件銹蝕、屋面局部滲漏及破損等），建議有關(guān)單位提出具體處理意見。