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(cè)站，安徽 合肥 230031）

1 概述

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

廠房平面布置示意圖（單位：mm）

2 檢測(cè)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(wú)受災(zāi)、改擴(kuò)建及其他相關(guān)情況出現(xiàn)，未見(jiàn)對(duì)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(cè)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(chē)梁與桁車(chē)（額定輕重量為5t），目前桁車(chē)運(yùn)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(jí)為二級(jí)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為50年，抗震設(shè)防烈度為7度，抗震設(shè)防類(lèi)別為丙類(lèi)。上部承重結(jié)構(gòu)為單層門(mén)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(diǎn)采用10.9S級(jí)高強(qiáng)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(jì)等級(jí)丙級(jí)，基礎(chǔ)為柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)持力層取2層粘土層，設(shè)計(jì)地基承載力特征值取值為210kPa。

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)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(diǎn)側(cè)向位移

現(xiàn)場(chǎng)隨機(jī)抽取部分鋼柱采用經(jīng)緯儀測(cè)量頂點(diǎn)側(cè)向位移，結(jié)果見(jiàn)表1。

鋼柱頂點(diǎn)側(cè)向位移檢測(cè)結(jié)果匯總表 表1

抽檢鋼柱頂點(diǎn)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(jí)允許限值以?xún)?nèi)。

2.3.2 剛架支撐系統(tǒng)桿件布置

現(xiàn)場(chǎng)對(duì)剛架支撐系統(tǒng)桿件布置情況進(jìn)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(shí)測(cè)剛架支撐桿件的布置符合設(shè)計(jì)要求，桿件未見(jiàn)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(chǎng)采用金屬測(cè)厚儀、游標(biāo)卡尺及鋼卷尺對(duì)鋼構(gòu)件截面尺寸進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)構(gòu)匯總于表3。

鋼構(gòu)件截面尺寸檢測(cè)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(jì)及施工質(zhì)量驗(yàn)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(chǎng)對(duì)屋面檁條、墻面墻梁支撐桿件及山墻抗風(fēng)柱布置情況進(jìn)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(cè)結(jié)果匯總表 表4

實(shí)測(cè)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(jì)要求。

2.3.5 節(jié)點(diǎn)螺栓連接情況

該工程主剛架鋼構(gòu)件節(jié)點(diǎn)間連接采用高強(qiáng)螺栓連接，現(xiàn)場(chǎng)抽取部分剛架梁-柱、梁-梁節(jié)點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果匯總于表5。

節(jié)點(diǎn)高強(qiáng)度螺栓連接檢測(cè)結(jié)果匯總表 表5

抽檢剛架梁-柱節(jié)點(diǎn)、梁-梁節(jié)點(diǎn)高強(qiáng)度螺栓規(guī)格符合設(shè)計(jì)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(cè)報(bào)告》顯示抽檢的82條焊縫質(zhì)量等級(jí)能夠滿足《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》（GB50205-2020）規(guī)范的二級(jí)焊縫要求。

2.3.7 廠房外觀質(zhì)量缺陷情況

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)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(jiàn)表6。

鋼構(gòu)件銹蝕情況匯總表 表6

3 圍護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)

3.1 構(gòu)件的構(gòu)造連接

廠房圍護(hù)墻體為240mm磚砌體及0.4mm 厚 900 型板，屋面板為 0.5mm厚海藍(lán)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(cè)期間未見(jiàn)屋面板、墻面板出現(xiàn)松動(dòng)或脫落情況，圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件工作正常，未見(jiàn)對(duì)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(cè)，屋面排水通暢，但檢測(cè)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(jiàn)開(kāi)裂、破損以及滲水，彩鋼板墻面無(wú)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(bào)告顯示，建筑場(chǎng)地類(lèi)別為Ⅱ類(lèi)，適合本工程建設(shè)一般場(chǎng)地，場(chǎng)地內(nèi)地層由上至下見(jiàn)表7。

本工程場(chǎng)地內(nèi)地層信息 表7

場(chǎng)地地下水及土對(duì)鋼筋混凝土無(wú)侵蝕性。

4.2 基礎(chǔ)檢測(cè)鑒定

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，地基較穩(wěn)定未見(jiàn)滑動(dòng)跡象，基礎(chǔ)工作狀態(tài)正常；檢測(cè)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(yàn)算

本次驗(yàn)算取值及依據(jù)詳見(jiàn)表8，驗(yàn)算結(jié)論見(jiàn)表9。

驗(yàn)算取值及依據(jù) 表8

驗(yàn)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(shí)測(cè)結(jié)果、結(jié)構(gòu)驗(yàn)算結(jié)論及結(jié)構(gòu)目前狀況，對(duì)該工程的安全性等級(jí)評(píng)定如下：

①該工程地基基礎(chǔ)的安全性等級(jí)評(píng)定為A級(jí)；

②該工程上部承重結(jié)構(gòu)安全性等級(jí)評(píng)定為B級(jí)；

③該工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)安全性等級(jí)評(píng)定為B級(jí)。

對(duì)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(duì)二級(jí)的規(guī)定，安全性等級(jí)評(píng)定為二級(jí)，尚不明顯影響整體安全。

7 建議

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

②定期維護(hù)各類(lèi)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(duì)本工程存在的問(wèn)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(jiàn)。