關(guān)于某大型鋼結(jié)構(gòu)廠房工程結(jié)構(gòu)可靠性鑒定
本文通過(guò)對(duì)某大型鋼結(jié)構(gòu)廠房工程結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，建筑結(jié)構(gòu)布置復(fù)核，變形檢測(cè)，材料強(qiáng)度檢測(cè)，結(jié)構(gòu)損傷檢測(cè)，地基基礎(chǔ)的尺寸埋深及材料強(qiáng)度檢測(cè)，除塵系統(tǒng)煙囪需要穿越屋面可行性分析，對(duì)廠房總體使用性進(jìn)行判斷，通過(guò)數(shù)值分析進(jìn)行性評(píng)級(jí)，最終進(jìn)行了廠房可靠性評(píng)級(jí)鑒定并得出結(jié)論。對(duì)同行業(yè)大型鋼結(jié)構(gòu)廠房可靠性鑒定方法和技術(shù)路徑有一定的參考價(jià)值。
1工程概況:
該廠房原建于1976年，1983年進(jìn)行過(guò)擴(kuò)建，主體結(jié)構(gòu)為單層多連跨排架結(jié)構(gòu)，屋面系統(tǒng)采用鋼屋架和鋼桁架檁條。本次擬新建高強(qiáng)平整線工程和擬新建高強(qiáng)橫切線工程區(qū)域位于該廠房E-I/48-95軸線，該區(qū)域南北向總長(zhǎng)552.00m，東西向總寬60.00m，軸線面積約33210m2。廠房?jī)?nèi)E-H/48-95軸線區(qū)域現(xiàn)有1#橫切機(jī)組和H-I/48-95軸線區(qū)域現(xiàn)有2#橫切機(jī)組，委托方擬在1#橫切機(jī)組跨新建高強(qiáng)平整機(jī)組，擬在2#橫切機(jī)組跨新建高強(qiáng)薄板橫切機(jī)組。原1#橫切機(jī)組跨有3臺(tái)40t和1臺(tái)30t橋式起重機(jī)，原2#橫切機(jī)組跨有3臺(tái)40t和1臺(tái)30t橋式起重機(jī)，因本次新建高強(qiáng)平整機(jī)組和新建高強(qiáng)橫切機(jī)組吊卷及設(shè)備檢修需要，原1#橫切機(jī)組跨擬新增1臺(tái)50/10t和1臺(tái)55/10t橋式起重機(jī)，原2#橫切機(jī)組跨擬新增1臺(tái)50/10t橋式起重機(jī)，同時(shí)新建高強(qiáng)平整機(jī)組和新建高強(qiáng)橫切機(jī)組區(qū)域擬新增除塵系統(tǒng)，除塵系統(tǒng)煙囪需要穿越屋面系統(tǒng)。為進(jìn)行改造，廠家需要進(jìn)行廠房結(jié)構(gòu)可靠性鑒定。
2調(diào)查、檢測(cè)及分析結(jié)果
通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，并結(jié)合委托方提供的信息，受檢房屋自1976年設(shè)計(jì)建造以來(lái)一直作為生產(chǎn)車(chē)間成品庫(kù)使用，1983年進(jìn)行過(guò)擴(kuò)建，擴(kuò)建范圍為87-95軸線區(qū)域，除此之外，該廠房未發(fā)生過(guò)火災(zāi)、使用荷載過(guò)大、結(jié)構(gòu)大修等情況，周邊也不存在基坑開(kāi)挖等異常情況。擬新建區(qū)域局部已經(jīng)停產(chǎn)閑置。
經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，1976年設(shè)計(jì)建造區(qū)域主要采用混凝土格構(gòu)柱+鋼屋架體系和鋼格構(gòu)柱+鋼屋架體系，其中E/48-70軸為鋼格構(gòu)柱，H-I/48-61軸為鋼格構(gòu)柱，E/70-87軸為混凝土圓管格構(gòu)柱，H-I/61-87軸為混凝土圓管格構(gòu)柱。1983年設(shè)計(jì)建造區(qū)域E-I/87-95軸區(qū)域?yàn)殇摳駱?gòu)柱+鋼屋架體系。
2.2 建筑結(jié)構(gòu)布置復(fù)核
（1）主要軸線尺寸檢測(cè)。采用DISTO TM A8激光測(cè)距儀和5m鋼卷尺對(duì)房屋主要軸線間距進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果表明，該廠房檢測(cè)區(qū)域排架柱距為12m，跨度為30m。1976年設(shè)計(jì)建造區(qū)域的柱距和跨度與1983年擴(kuò)建區(qū)域的柱距和跨度基本一致。
（2）構(gòu)件尺寸檢測(cè)。采用激光測(cè)距儀、5M鋼卷尺、游標(biāo)卡尺、超聲波測(cè)厚儀、電鉆等儀器和設(shè)備對(duì)構(gòu)件尺寸等進(jìn)行檢測(cè)及復(fù)核。混凝土格構(gòu)柱的肢柱尺寸為500mm×100mm空心管柱，鋼格構(gòu)柱的肢柱尺寸為H500mm×350mm×10mm×14mm，吊車(chē)梁尺寸為H1500×540mm（上翼緣）×400mm（下翼緣）×14mm×20mm。
2.3 變形檢測(cè)
現(xiàn)場(chǎng)采用TCR1202+R400型全站儀對(duì)受檢廠房的傾斜情況和吊車(chē)梁的變形情況進(jìn)行了抽查測(cè)量。測(cè)量結(jié)果表明，受檢廠房柱南北向傾斜率為向北1.87‰，東西向傾斜率為向西2.21‰，均達(dá)到《工業(yè)建筑可靠度鑒定規(guī)范》（GB50144-2008）使用性評(píng)級(jí)為B級(jí)，傾斜率雖超過(guò)H/1250，但不影響吊車(chē)運(yùn)行的要求。受檢廠房抽查吊車(chē)梁跨度均為12m，其撓度值為5mm，均小于《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50017-2017）中鋼吊車(chē)梁撓度不應(yīng)大于L/1000限值的要求。
2.4 主體結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度檢測(cè)
（1）混凝土碳化深度檢測(cè)
現(xiàn)場(chǎng)采用酚酞試劑對(duì)該房屋部分混凝土構(gòu)件的混凝土碳化深度進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果表明，所測(cè)混凝土構(gòu)件均有一定碳化，混凝土碳化深度大于6mm。
（2）混凝土構(gòu)件強(qiáng)度檢測(cè)評(píng)定
采用回彈法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度，根據(jù)《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T23-2011）對(duì)受檢廠房基礎(chǔ)短柱、混凝土柱、肩梁混凝土強(qiáng)度進(jìn)行了回彈檢測(cè)。根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50267-2013）對(duì)齡期超過(guò)1000d，碳化深度大于6mm的回彈結(jié)果應(yīng)進(jìn)行齡期修正。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，受檢廠房1976年設(shè)計(jì)建造，齡期超過(guò)15000d，根據(jù)規(guī)范取修正值系數(shù)0.89。檢測(cè)結(jié)果表明，受檢廠房圓柱混凝土強(qiáng)度在45.7MPa -47.2MPa之間，推定強(qiáng)度為45.6MPa，受檢廠房格構(gòu)柱肩梁混凝土強(qiáng)度在20.6MPa -22.0MPa之間，推定強(qiáng)度為20.4MPa，受檢廠房基礎(chǔ)短柱混凝土強(qiáng)度在27.0MPa -30.1MPa之間，推定強(qiáng)度為26.2MPa。
（3）鋼筋強(qiáng)度檢測(cè)
現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)鋼筋實(shí)際情況，采用里氏硬度計(jì)進(jìn)行抽樣檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果表明，鋼筋的平均里氏硬度值在414HLD-442HLD之間，對(duì)應(yīng)抗拉強(qiáng)度值在