天津某加油站網架罩棚安全鑒定

陳瀧

（天津市房屋質量安全鑒定檢測中心有限公司，天津 300060）

1 工程概況

天津某加油站約建于20世紀90年代，所鑒定加油站罩棚平面大致呈“凸”型，為主體單層中心區域鋼管網架柱、東側端部鋼筋混凝土網架柱承重的多點支承周邊懸挑、正放四角錐焊接空心球節點平板鋼網架結構。罩棚屋蓋網架總長度為30.8m（東側局部為22.0m），總寬度為24.0m（東側局部為4.0m）；網架高度約為0.8m，建筑檐口高度約為7.15m。罩棚屋蓋網架四周自網架柱懸挑長度分別為1.0m、2.2m（東側鋼筋混凝土柱），5.0m、6.6m（其余鋼管柱）。

2 地基基礎鑒定檢查

尚未發現該罩棚存在因地基、基礎出現較大沉降或不均勻沉降變形而引起的上部結構明顯損壞、變形等結構性損壞現象。

3 主體結構測量與檢查情況

3.1 鋼管網架柱構件檢查情況

（1）鋼管網架柱柱網布置：縱向1跨，柱距為17.6m；橫向1跨，柱距為10.0m。鋼管柱截面尺寸（外徑×壁厚）約為φ330mm×8mm，柱腳外包素混凝土。

（2）經現場檢查，該加油站罩棚鋼管網架柱外觀質量基本良好，但鋼管柱柱腳根部、柱頂支座節點板及連接構件普遍存在銹蝕現象。

3.2 鋼筋混凝土網架柱構件檢查情況

（1）罩棚東側端部2根鋼筋混凝土網架柱為縱向1跨，柱距為17.6m，鋼筋混凝土網架柱矩形截面尺寸均約為400mm×400mm，柱高均約為1.95m，柱腳支座設置于相鄰站房支承構件上。

（2）經現場檢查，該加油站罩棚鋼筋混凝土網架柱外觀質量基本良好，但混凝土柱柱頂支座節點板及連接構件普遍存在銹蝕現象。

3.3 屋蓋網架結構檢查情況

（1）該加油站罩棚屋蓋采用鋼網架結構形式，網架平面大致呈“凸”型，為多點支承、周邊懸挑正放四角錐焊接空心球節點平板網架，網架總長度為30.8m（東側局部為22.0m），總寬度為24.0m（東側局部為4.0m），網架下弦球底部標高約為6.35m，網架高度約為0.80m，網架下弦球節點支承于鋼管網架柱及鋼筋混凝土網架柱頂部平板壓力支座上。（A軸-J軸~1軸-15軸）中心區域內網架周邊自鋼管網架柱柱中軸線沿南、北兩側方向懸挑長度均為6.6m、沿東、西兩側方向懸挑長度均為5.0m；東側端部（J軸-L軸~3軸-13軸）區域內網架盡端自鋼筋混凝土網架柱柱中軸線沿南、北兩側方向懸挑長度均為2.2m、沿東側懸挑長度為1.0m。

（2）經現場檢查，所查勘區域除屋蓋網架東側端部（L軸）個別上弦桿件存在嚴重銹蝕現象、個別下弦桿存在嚴重銹蝕且斷裂現象；屋蓋網架其余上、下弦桿及腹桿、空心球節點等均普遍存在銹蝕現象，但未見明顯開裂、變形等結構性損壞現象及焊瘤等焊縫外觀缺陷情況。

4 上部承重結構變形測量

4.1 鋼管網架柱側向偏斜測量

采用三維激光掃描儀對該建筑4根鋼管網架柱構件柱頂側向偏斜情況進行測量。結果表明：所測量4根鋼管網架柱構件柱頂側向偏斜位移值分別為28mm、19mm、10mm、15mm，觀測點高度分別為5597mm、5852mm、5609mm、5623mm，其相應偏斜率分別為 5.0‰、3.2‰、1.8‰、2.7‰；其中所抽測4根鋼管網架柱構件柱頂的側向偏斜位移值均滿足《民用建筑可靠性鑒定標準》表7.3.10中H/150的限值。同時，所觀測4根鋼管網架柱構件柱頂側向偏斜位移方向分別呈現向東南方向（4軸2根）、東北方向（12軸2根）偏斜趨勢。

4.2 網架撓度測量

采用三維激光掃描儀對該罩棚屋蓋網架結構單元撓度進行測量，測量結果表明：所測網架結構下弦桿件節點的最大撓度值為23.5mm，其最大撓跨比為0.0024。所抽測網架結構下弦桿件球節點處的撓度值均未超出現行《鋼結構工程施工質量驗收規范》及《空間網格結構技術規程》規定的空間網格結構網架短向跨度允許撓度限值（L/250）。

5 結構分析與驗算

5.1 基本參數

（1）屋面上弦均布恒荷載標準值：0.5kN/m2；均布活荷載標準值：0.5kN/m2。

（2）風荷載、雪荷載：基本風壓取0.5kN/m2，雪壓取0.4kN/m2，地面粗糙度類別為B類。

（3）鋼柱、網架桿件與空心球等鋼構件均采用Q235B級鋼。

5.2 分析驗算結果

根據相關現場三維激光測量結果，對該建筑采用上海同磊土木工程技術有限公司3D3S鋼結構計算軟件建立結構分析模型，并對罩棚主體鋼管網架柱及網架結構承載力進行了復核驗算。驗算結果表明：該網架結構桿件及鋼管網架柱構件承載力均基本滿足實際荷載作用要求和相關設計規范要求。

6 鑒定結論

經現場查勘、測量、復核驗算并依據國家相關鑒定標準和技術規范，經綜合分析作出以下鑒定結論：

（1）根據現場查勘結果，該鋼結構罩棚屋蓋網架東側端部（L軸）個別上弦桿存在嚴重銹蝕現象、個別下弦桿存在嚴重銹蝕且斷裂現象；屋蓋網架其余上、下弦桿及腹桿、空心球節點、鋼管網架柱柱底根部、柱頂支座節點板及連接構件等均普遍存在輕微銹蝕現象，但未見明顯開裂、變形等結構性損壞現象；該罩棚東側端部2根鋼筋混凝土網架柱柱腳支座分別設置在相鄰站房屋蓋板板面和外檐墻上，其柱腳支座設置及錨固連接做法不符合相關規范要求。

（2）經對該罩棚4根鋼管網架柱構件的柱頂側向偏斜情況進行測量，結果表明：所測量4根鋼管網架柱構件柱頂側向偏斜位移值均滿足《民用建筑可靠性鑒定標準》表7.3.10中H/150的限值。

（3）經對罩棚屋蓋鋼網架桿件進行撓度測量結果顯示：所抽測網架下弦桿件球節點處的撓度變形值均未超出相關技術規程規定的允許撓度限值。

（4）根據現場檢測結果，采用3D3S鋼結構計算軟件建立結構分析模型，對該鋼結構罩棚主體結構承載力進行復核驗算，結果顯示：該網架結構桿件及鋼管網架柱構件承載力均基本滿足實際荷載作用要求和相關設計規范要求。

（5）綜上所述，委托單位應對網架東側端部（L軸）部分桿件進行加固修復處理，并對網架其他桿件、球節點、支座節點進行除銹及重新涂裝處理，同時結合改造應對東側2根鋼筋混凝土柱柱腳的底部錨固做法及站房支承構件進行加固完善。

7 處理建議

（1）對屋蓋網架東側端部（L軸）個別存在嚴重銹蝕且銹斷的上、下弦桿件進行更換桿件處理；屋蓋網架其余上、下弦桿及腹桿、空心球節點、鋼管網架柱柱腳根部、柱頂支座節點板及連接構件所有銹蝕部位按規定的除銹等級進行除銹處理，并按相關規定要求進行防銹涂裝。

（2）委托單位應對罩棚東側2根鋼筋混凝土柱柱腳支座的結構布置進行調整，加強柱腳支座與相鄰站房支承構件結構錨固，并保證支承構件承載力滿足柱腳集中荷載作用要求。

（3）委托單位在加固修復后的使用期間，應定期對罩棚主體結構進行檢查及維護。