摘要：本文介紹了某輕鋼結(jié)構(gòu)廠房在進(jìn)行結(jié)構(gòu)可靠性鑒定的基本情況,并通過結(jié)構(gòu)軟件進(jìn)行了受力分析,發(fā)現(xiàn)了不能滿足現(xiàn)行規(guī)范要求的地方。針對安全隱患,提出了加固措施并予以實(shí)施。

　　關(guān)鍵詞 可靠性;鑒定;加固1 工程概況

　　某廠房建于2005年10月,為單層單跨雙坡門式鋼架結(jié)構(gòu),跨度為24m,縱向軸線總長96m,柱距6m,檐口高度6m,原設(shè)計(jì)無吊車。該建筑承重結(jié)構(gòu)為門式鋼架,場地類別Ⅲ類,地面粗糙度B類,地基持力層為②層粉土夾粉砂,地基承載力fak=140kPa,安全等級二級,抗震設(shè)防烈度為7度,第一組(0.10g),抗震設(shè)防類別丙類,設(shè)計(jì)使用年限25年。主鋼材材質(zhì)為:Q345。

　　2 現(xiàn)場勘測情況

　　1)軸線尺寸符合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求;

　　2)主鋼架梁、柱截面尺寸,板件厚度滿足圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求;

　　3)梁、柱平面內(nèi)以及平面外變形滿足規(guī)范要求;

　　4)基礎(chǔ)無沉降位移現(xiàn)象,混凝土短柱無裂縫、變形和損傷現(xiàn)象,混凝土短柱與上部鋼柱連接良好,混凝土柱與獨(dú)立基礎(chǔ)連接處未發(fā)現(xiàn)的裂縫和變形,滿足國家現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的要求;

　　5)高強(qiáng)螺栓連接節(jié)點(diǎn)接觸面緊密,未發(fā)現(xiàn)有松動現(xiàn)象;按照圖紙要求,該工程均為三級焊縫,現(xiàn)場檢測焊縫滿足三級檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。

　　3 材料檢測情況

　　現(xiàn)場開挖4個基礎(chǔ),對混凝土取芯4組共8塊。經(jīng)實(shí)驗(yàn)室測定混凝土強(qiáng)度換算值分別為:37.3MPa、32.3MPa、34.4MPa、30.0MPa、24.6MPa、25.8MPa、27.8MPa、30.0MPa,滿足設(shè)計(jì)要求。

　　鋼材取樣:在抗風(fēng)柱腹板中截取40cm×4cm板件兩塊,經(jīng)實(shí)驗(yàn)室測定屈服強(qiáng)度分別為:315 MPa和405 MPa。

　　4 結(jié)構(gòu)計(jì)算分析

　　根據(jù)現(xiàn)場的檢測結(jié)果,對該工程采用中國建筑科學(xué)研究院編制的PKPM系列結(jié)構(gòu)計(jì)算分析軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算復(fù)核,計(jì)算相關(guān)參數(shù)取值及計(jì)算結(jié)果如下:

　　1)荷載取值:恒載按實(shí)測結(jié)果取值,活載、風(fēng)雪荷載按現(xiàn)行規(guī)范取值。

　　2)抗震設(shè)計(jì)取值:按原設(shè)計(jì)圖紙,抗震設(shè)防烈度為7度(0.10g),第一組;抗震等級三級,場地類別三類。

　　3)材料強(qiáng)度及截面尺寸等:按現(xiàn)場實(shí)測結(jié)果取值。

　　經(jīng)計(jì)算分析,門式鋼架柱應(yīng)力比(見圖1)不滿足規(guī)范要求。主要原因?yàn)?1)鋼材未按照圖紙要求選用Q345型鋼材,而是采用的Q235鋼材;2)原設(shè)計(jì)中沒有吊車,現(xiàn)場車間內(nèi)設(shè)有兩臺5t吊車。

　　5 鑒定結(jié)論

　　經(jīng)按照中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)廠房可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》(GBJ144-90)有關(guān)條款評定,各組合項(xiàng)目評級等級見下表:

　　結(jié)論:該廠房評定單元的評定等級為三級,可靠性不符合國家現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求,影響正常使用,有些項(xiàng)目應(yīng)采取完善措施,個別項(xiàng)目按照提供的加固方案加固后可靠性可以符合國家現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求,不影響正常使用。

　　6 加固方案

　　由于門式鋼架只是新增牛腿以下柱承載能力不滿足要求,結(jié)合現(xiàn)場情況,經(jīng)計(jì)算對②～軸柱牛腿以下柱內(nèi)側(cè)翼緣采用增加鋼板的方法進(jìn)行加固,如圖2。

　　1)新增鋼板采用Q235-C。全部鋼材應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范保證抗拉強(qiáng)度、伸長率、屈服強(qiáng)度、冷彎實(shí)驗(yàn)和碳、硫、磷含量的限值。鋼材的抗拉強(qiáng)度實(shí)測值與屈服強(qiáng)度實(shí)測值的比值不應(yīng)小于1.2;應(yīng)有明顯的屈服臺階,且伸長率應(yīng)大于20%;鋼材應(yīng)有良好的可焊性和合格的沖擊韌性。

　　2)手工焊接用焊條為E43型,并應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《碳鋼焊條》(GB/T5117)的規(guī)定。焊接時(shí)將加固鋼板與原柱翼緣板采用夾具夾緊,同時(shí)注意焊接次序,防治產(chǎn)生較大的焊接殘余變形。

　　3)焊縫質(zhì)量等級均為三級。

　　4)加固前應(yīng)將原鋼柱表面涂料清除干凈,加固后應(yīng)對其進(jìn)行防銹處理。防銹:底漆采用環(huán)氧富鋅底漆;中間漆根據(jù)防腐涂料的特性要求確定;面漆結(jié)合建筑要求確定。

　　參考文獻(xiàn)

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　　[7]中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》CECS 77:96.