某廠房雪災后屋面系統（可靠性）檢測鑒定

陳海華

（廣東城筑建設工程質量檢測有限公司 廣東中山 528421）

1 工程概況

根據委托方提供資料顯示，該廠房位于某經濟技術開發區內，為一棟單層五跨等高鋼結構廠房（部分辦公樓為二層框架結構建筑），總建筑面積約為18144m2，主廠房主要用作成品及半成品生產車間，部分用于辦公及研發。

2018年1月4日該市氣象局發布的重大氣象信息專報第五期雪情實況顯示，全市3日夜間-4日普降大暴雪，為今年首場降雪。受雪災影響，該廠房部分屋面承重構件出現不同程度損壞及變形，為查明雪災后廠房屋面系統狀況，依據國家相關規范標準，對該建筑物屋面系統進行現場調查檢測。

本次雪災后鑒定主要依據《工業建筑可靠性鑒定標準》（GB 50144-2008）及有關規范標準進行。

2 檢測內容

2.1 房屋屋面結構布置檢查

現場對廠房屋面系統的實際結構布置情況進行核對，同時對實際軸線尺寸進行了抽查，結果表明，該建筑現狀的實際結構布置、支撐系統布置、軸線尺寸等均與設計圖紙要求基本相符，廠房平面布置示意圖及剖面詳見圖1。

2.2 建筑物上部承重結構、圍護結構損傷及缺陷檢測

本次工作人員現場對建筑結構構件裂縫及損傷情況進行檢測（包括鋼筋混凝土柱、梁、辦公室樓板）。檢測結果表明：

（1）該建筑物柱、梁、板構件的截面尺寸、鋼筋配置情況均與原設計圖紙相符。

（2）部分鋼筋混凝土柱鋼筋銹蝕、露筋、保護層開裂、剝落；個別鋼筋混凝土梁鋼筋銹蝕、保護層剝落；部分樓板開裂、滲水現象。

2.3 屋面承重構件檢測

現場對廠房屋面系統承重結構構件（包括鋼結構屋面梁、天窗鋼立柱及鋼梁）進行了檢查，檢查結果表明：

（1）該建筑現狀的屋面系統承重結構構件的布置、構件截面尺寸等均與原設計圖紙一致，未見承重構件缺失；

圖1 廠房平面布置示意圖及1-1剖面示意圖

（2）屋面承重構件連接節點未發現異常，未見螺栓松脫缺失，未見焊縫開裂等狀況；

（3）部分天窗構件銹蝕、涂層脫落現象，詳見圖2。

圖2 鋼立柱銹蝕、涂層脫落

（4）部分屋面承重鋼結構構件銹蝕嚴重，詳見圖3。

圖3 鋼梁銹蝕嚴重

2.4 圍護系統及設備檢查

（1）吊頂天花部分：辦公樓一層、二層天花局部破損、部分龍骨變形、天花板缺失。

（2）部分圍護墻體開裂、飾面大面積粉化、脫落現象。

（3）雨篷部分：雨篷部分構件銹蝕、涂層起皮、脫落。

（4）各廠房鋼結構屋面部分：個別屋架水平支撐松脫，詳見圖4；部分屋蓋檁條變形，詳見圖5；局部彩鋼瓦鋁箔隔熱棉破損、積水、滲漏；部分采光瓦破損、滴水、滲漏；天溝水槽大部分銹蝕、滲漏；個別女兒墻開裂。

圖4 屋架水平支撐松脫

圖5 檁條變形（嚴重）

3 屋架承載力計算分析

根據委托方介紹及現場檢測結果對廠房屋架承載力進行計算分析，結構計算采用中國建筑科學研究院建筑工程軟件研究所研發的PKPMSTS軟件模塊進行內力分析，結構計算參數取值：上部結構類型（排架結構）、建筑物安全等級（二級）、建筑抗震設防類別（丙類）、地震設防烈度（Ⅵ度）、設計地震分組（第一組）、基本風壓（0.35kN/m2）、基本雪壓（0.40kN/m2）、地面粗糙度（B類）、場地類別（Ⅱ類）、結構抗震等級（四級）。計算模型局部放大圖詳見圖6。

圖6 計算模型局部放大圖

根據計算結果進行承載力分析表明屋面系統的鋼梁及天窗構件承載力及變形均滿足驗算要求，但考慮到部分鋼梁腐蝕嚴重、天窗構造腐蝕嚴重、部分檁條變形，故承載能力不滿足規范要求。

4 檢測結論

（1）根據委托方提供的資料，某廠房2007年2月建成并投入使用，該建筑物的各項設計、施工、質保、驗收資料完整齊備。

（2）建筑物現狀屋面系統實際結構布置、支撐系統布置、軸線尺寸等均與設計圖紙要求基本相符。

（3）建筑物上部承重結構及圍護結構構件檢測表明：部分鋼筋混凝土柱鋼筋銹蝕、保護層開裂、剝落及個別鋼筋混凝土柱牛腿保護層開裂、脫落；個別鋼筋混凝土梁鋼筋銹蝕、保護層脫落；部分樓板開裂、滲水；部分圍護墻體開裂、飾面大面積粉化、脫落。

（4）屋面承重構件現場檢測表明：建筑物現狀屋面系統承重結構構件的布置、構件截面尺寸等均與原設計圖紙一致，未見承重構件缺失；屋面承重構件連接節點未發現異常，未見螺栓松脫缺失，未見焊縫開裂等狀況；部分天窗構件銹蝕、涂層脫落；屋面個別承重鋼結構構件出現輕微銹蝕現象。

（5）圍護系統現場檢測表明，存在如下問題：

①辦公樓一層、二層天花局部破損、部分龍骨變形、天花板缺失。

②雨篷部分構件銹蝕、涂層起皮、脫落。

③個別屋架水平支撐松脫；部分屋蓋檁條變形；局部彩鋼瓦鋁箔隔熱棉破損、積水、滲漏；部分采光瓦破損、滴水、滲漏；天溝水槽大部分銹蝕、滲漏；個別女兒墻開裂。

5 鑒定結論

（1）根據委托方提供的設計圖紙進行的分析驗算表明建筑物現狀屋面系統的鋼梁及天窗構件承載力及變形均滿足規范要求。

（2）根據委托方提供的資料及現場查勘結果進行綜合分析表明，廠房屋面系統在雪災中部分出現損壞，主要損壞部位分為辦公樓屋蓋檁條、廠區內部分彩鋼瓦鋁箔隔熱棉、天窗鋼立柱、天溝水槽等部位，已顯著影響廠房安全正常使用要求。

（3）依照《工業建筑可靠性鑒定標準》（GB 50144-2008），該廠房屋面系統結構安全性等級評為C級，正常使用性等級評為C級，該屋面系統可靠性等級評為C級，即不符合《工業建筑可靠性鑒定標準》的可靠性要求，顯著影響整體安全，應采取措施，排除隱患。

6 處理意見及建議

根據現場檢測結果及委托方提供的資料進行的分析提出如下建議：

（1）對屋面系統在雪災中受損的構件（包括檁條、屋面彩鋼瓦鋁箔隔熱棉、辦公樓一層、二層吊頂天花、天溝水槽）應立即按照原設計圖紙進行整體更換，對廠房其他范圍有損壞及銹蝕屋面板進行維修。

（2）對銹蝕的部分鋼梁、天窗鋼立柱應進行除銹、防銹處理。

（3）對屋面支撐系統連接松動部位應進行檢修并采取加強措施。

（4）對建筑物開裂及損壞的圍護結構墻體進行維修修繕處理。

（5）在建筑物今后的使用過程中應加強維護和管理，如發現問題應及時處理。

7 結語

通過這次雪災后的現場檢測，同時建立鋼結構的計算模型研究發現，積雪并不是想象中均勻地鋪設在屋面上，各方向受力不均勻或者所受荷載超標引起結構局部失穩或整體失穩，從而引起連鎖反應，導致結構受損甚至坍塌。

隨著經濟發展安全提高，在往后結構設計中，基本雪壓取值宜考慮加大。并隨著氣候環境的變化，在制訂建筑結構荷載標準時，應考慮加大基本雪壓值，并考慮雪荷載的不均勻分布，為今后在結構設計中基本雪壓取值提供依據。

除了注意主體剛架部分之外，尚應注意支撐系統、圍護系統的檢查，特別是對露天或工作環境比較惡劣的部位進行全面檢查。

[1]《工業建筑可靠性鑒定標準》（GB 50144-2008）[S].

[2]《鋼結構工程施工質量驗收規范》（GB 50205-2001）[S].

[3]《鋼結構設計規范》（GB50017-2003）[S].

[4]《建筑結構荷載規范》（GB 50009-2012）[S].

[5]李鳳海，趙成武，周祥智.暴風雪中的輕型鋼結構工程事故分析[J].長春理工大學學報：高教板，2007（3）：63～64.