某鋼結構廠房既有結構安全性鑒定分析

李 巖 （安徽省建筑工程質量第二監督檢測站，安徽 合肥 230031）

1 概述

某廠房結構形式為單層門式剛架結構，建筑面積約為2364m2，平面布置示意圖見下圖。現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 檢測鑒定結果

2.1 建筑物使用環境及使用歷史

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

2.2 建筑物結構概況及上部承重體系調查

該工程建筑結構安全等級為二級，結構設計使用年限為50年，抗震設防烈度為7度，抗震設防類別為丙類。上部承重結構為單層門式剛架，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，主剛架為雙跨結構，單跨跨度24.0m，縱向柱距均為6.0m。主剛架鋼柱、鋼梁材質采用Q345B鋼，屋面檁條、墻面墻梁、支撐等鋼構件材質為Q235B。鋼柱與基礎采用預埋螺栓連接，螺栓單墊片雙螺帽；主剛架梁-柱、梁-梁節點采用10.9S級高強螺栓連接；其余檁條、墻梁、拉條等鋼構件間采用普通螺栓連接。地基基礎設計等級丙級，基礎為柱下獨立基礎，基礎持力層取2層粘土層，設計地基承載力特征值取值為210kPa。

經現場調查，該工程建筑平面、立面基本規則，豎向構件傳力途徑明確，結構布置情況合理。

2.3 上部承重結構

2.3.1 鋼柱頂點側向位移

現場隨機抽取部分鋼柱采用經緯儀測量頂點側向位移，結果見表1。

鋼柱頂點側向位移檢測結果匯總表 表1

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

2.3.2 剛架支撐系統桿件布置

現場對剛架支撐系統桿件布置情況進行調查，結果匯總于表2。

剛架支撐體系桿件調查結果匯總表 表2

實測剛架支撐桿件的布置符合設計要求，桿件未見明顯松弛現象，形成完整的支撐系統。

2.3.3 主鋼構件截面尺寸

現場采用金屬測厚儀、游標卡尺及鋼卷尺對鋼構件截面尺寸進行檢測，結構匯總于表3。

鋼構件截面尺寸檢測結果（單位：mm） 表3

抽檢鋼構件截面尺寸基本符合設計及施工質量驗收規范要求。

2.3.4 檁條（墻梁）支撐桿件及山墻抗風柱布置

現場對屋面檁條、墻面墻梁支撐桿件及山墻抗風柱布置情況進行調查，結果匯總于表4。

檁條（墻梁）支撐桿件及山墻抗風柱檢測結果匯總表 表4

實測屋面檁條、墻面墻梁支撐桿件及山墻抗風柱布置符合設計要求。

2.3.5 節點螺栓連接情況

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

節點高強度螺栓連接檢測結果匯總表 表5

抽檢剛架梁-柱節點、梁-梁節點高強度螺栓規格符合設計要求，螺栓安裝質量基本符合規范要求。

2.3.6 焊縫焊接質量抽檢

根據委托方提供的《廠房鋼構件焊縫質量檢測報告》顯示抽檢的82條焊縫質量等級能夠滿足《鋼結構工程施工質量驗收標準》（GB50205-2020）規范的二級焊縫要求。

2.3.7 廠房外觀質量缺陷情況

經現場查看，廠房部分鋼構件存在返銹現象，另外屋面存在滲漏痕跡及保溫棉局部脫落、損壞等現象。具體情況詳見表6。

鋼構件銹蝕情況匯總表 表6

3 圍護結構系統

3.1 構件的構造連接

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，構件選型及布置合理，檢測期間未見屋面板、墻面板出現松動或脫落情況，圍護結構構件工作正常，未見對主體結構的安全存在明顯不利影響的異常現象。

3.2 裂縫、質量缺陷及損傷

經檢測，屋面排水通暢，但檢測中發現屋面存在滲漏痕跡及保溫棉局部脫落、損壞等現象，部分鋼構件存在返銹現象；墻體未見開裂、破損以及滲水，彩鋼板墻面無明顯的銹蝕現象產生。

4 地基基礎

4.1 工程地質概況

由本工程巖土工程勘察報告顯示，建筑場地類別為Ⅱ類，適合本工程建設一般場地，場地內地層由上至下見表7。

本工程場地內地層信息 表7

場地地下水及土對鋼筋混凝土無侵蝕性。

4.2 基礎檢測鑒定

經現場檢測，地基較穩定未見滑動跡象，基礎工作狀態正常；檢測期間未發現不均勻沉降引起的上部結構異常現象。

5 結構驗算

本次驗算取值及依據詳見表8，驗算結論見表9。

驗算取值及依據 表8

驗算結論 表9

6 鑒定結論

依據《工業建筑可靠性鑒定標準》(GB50144-2019)，綜合本站實測結果、結構驗算結論及結構目前狀況，對該工程的安全性等級評定如下：

①該工程地基基礎的安全性等級評定為A級；

②該工程上部承重結構安全性等級評定為B級；

③該工程圍護結構結構安全性等級評定為B級。

對照《工業建筑可靠性鑒定標準》(GB50144-2019)，本工程安全性符合標準對二級的規定，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、大雪等惡劣天氣，必須將屋面積雪及時清除。同時加強觀察，如有異常現象應停止使用并及時采取相關處理措施。

②定期維護各類構件，并應嚴格按照荷載要求，嚴禁改變現有荷載及受力模式。

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