某機械加工車間主要承重構(gòu)件檢測分析研究

郭東 馬曉

(商洛學院城鄉(xiāng)規(guī)劃與建筑工程學院,陜西 商洛726000)

1 工程概況

某有限公司機加車間建于二十世紀六十年代,原設計為機加廠房,現(xiàn)廠房除有幾臺機床外,主要作為倉庫使用,用于儲藏生產(chǎn)原料及半成品。

機加車間為單層、三跨鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)廠房,全長約102.4m,柱距6 米,無抽柱,AB 及CD 跨跨度為10.0m,BC 跨跨度為14.5m。廠房總建筑面積約3533m2。機加車間剖面圖見圖1,平面布置圖見圖2。

圖1 剖面圖

圖2 平面布置圖

機加車間主要構(gòu)件吊車梁、天窗架、屋面板等采用標準圖集,柱、柱下獨立基礎為設計單位設計。廠房上、下柱均為矩形,吊車梁為鋼筋混凝土T 形截面、鋼筋混凝土屋架,1m*6m 槽型鋼筋混凝土屋面板。廠房采用磚墻圍護、混凝土地面、油氈防水屋面,無組織排水。目前AB 跨設有一臺3t 雙梁電動葫蘆吊車,BC 跨設有兩臺5t 橋式吊車。

2 承重結(jié)構(gòu)檢測結(jié)果

承重結(jié)構(gòu)[1]構(gòu)件包括地基基礎、排架柱、屋架、吊車梁、屋面板等。由于機加車間廠房圖紙流失,現(xiàn)場對主要承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面尺寸測量結(jié)果見圖3 及表1。

表1 主要承重構(gòu)件截面尺寸(mm)

圖3 屋架截面尺寸示意圖

主要承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的具體損傷狀況如下:

2.1 地基基礎

現(xiàn)場檢查未見地基基礎有顯著缺陷,根據(jù)廠房A 列窗沿標高測量結(jié)果以及廠房圍護結(jié)構(gòu)、構(gòu)造連接損傷檢測結(jié)果判斷,廠房尚無明顯的地基不均勻沉降。

2.2 排架柱

現(xiàn)場對機加車間A、B、C、D 四列柱進行了詳細檢測,發(fā)現(xiàn)廠房排架柱[2]出現(xiàn)的主要問題是個別排架柱保護層因鋼筋銹蝕而開裂、脫落、鋼筋外露。此外,柱局部有輕度混凝土[3]碰傷開裂、脫落現(xiàn)象,普遍存在的是排架柱表面粉刷層空鼓、開裂、脫落現(xiàn)象,且粉刷層空鼓、開裂及脫落影響車間管理人員安全。A8 柱:下柱距柱底約1m 處西邊緣部分粉刷層脫落。A11、A12 柱:下柱柱底粉刷層脫落。A14 柱:下柱東面從柱底開始有一條豎向主筋銹脹裂縫,寬約2mm,長約1.2m；鑿開后發(fā)現(xiàn)柱內(nèi)部縱向兩根主筋嚴重銹蝕,銹層約1～3mm,橫向三根箍筋銹蝕,銹層約0.5～1mm。A15 柱:下柱柱底西邊緣部分粉刷層脫落。A18 柱:下柱西北邊緣距柱底0.5m 處粉刷層開裂,長約0.3m。

B3 柱:下柱西北角柱底輕度碰撞,部分混凝土脫落。B4 柱:下柱柱底部分粉刷層脫落。B11 柱:下柱柱底東南角輕微碰撞,混凝土脫落。

B15 柱:上柱柱頂東南角部分混凝土因預埋板銹蝕成片翹起,面積約200mm*300mm。B17 柱:下柱東北角兩邊緣粉刷層脫落。C8 柱:下柱西面柱底部分粉刷層脫落。C13 柱:下柱北面距柱底2m 開始向上處主筋銹蝕膨脹,混凝土開裂、脫落,長約0.3m。C14 柱:下柱柱底部分粉刷層脫落。D2 柱:柱南面東西兩側(cè)邊緣部分粉刷層開裂、脫落。

D7 柱:柱東南邊緣部分粉刷層開裂,長約0.3m。D9 柱:柱南北兩側(cè)部分粉刷層開裂,部分開裂圖片見圖4。

圖4 排架柱典型損傷圖

2.3 吊車梁系統(tǒng)

現(xiàn)場對廠房兩跨四列吊車梁進行檢查,BC跨吊車梁頂面軌道下有一層約20mm 厚的水泥砂漿墊層,墊層普遍開裂,尤其在固定軌道螺栓孔處開裂嚴重,基本已經(jīng)掉落。除此以外,四列吊車梁[4]表面普遍涂刷一層白灰石膏層,厚度約1-2mm,長期使用后涂層空鼓、翹起、開裂,局部已經(jīng)脫離,即將墜落的碎片影響車間管理人員安全。

3 結(jié)論

本文對某廠房的屋架,屋面板以及圍護結(jié)構(gòu)進行檢測分析研究,進行現(xiàn)場檢測、計算分析和鑒定評級,結(jié)果如下:按AB 跨一臺3t、BC跨兩臺5t 天車噸位計算分析鑒定:第一、二單元可靠性均為二級,略低于國家現(xiàn)行標準規(guī)范的可靠性要求,仍能滿足結(jié)構(gòu)可靠性的下限水平要求,尚不明顯影響整體安全,在目標使用年限內(nèi)不影響或尚不明顯影響整體正常使用,可能有極少數(shù)構(gòu)件應采取措施、極個別次要構(gòu)件必須立即采取措施:

3.1 廠房A 列14 軸線,C 列13 軸線柱均有銹脹裂縫出現(xiàn),可靠性評為c 級,應對這些下柱損傷部位進行耐久性加固。

3.2 廠房大部分柱間支撐彎曲、變形,嚴重影響廠房縱向力的傳遞及受力性能,應更換并按抗震鑒定標準要求補足下柱柱間支撐。

3.3 廠房BC 跨2、3、5、7、11、12、14 軸線屋架端部混凝土開裂,應進行耐久性修復。