轻钢厂房建于2008年,为单层双坡三跨钢结构厂房,每跨18 m,总长126 m,总宽54.48 m,建筑面积6864m2,设计屋面排水坡度为1∶20,屋面檩条和墙梁均采用C型钢,围护采用彩钢夹芯板。设计起重机配置情况为:每轴跨1台地操电动单梁软钩起重机,起重量5 t,轮压39.8 kN。
该厂房建成后,经业主和当地质检站等有关单位验收时发现,该厂房施工质量较差,存在轴线距离偏差、部分构件截面尺寸不满足设计要求、部分连接件和张拉杆件松动等现象。此外,业主单位需要对该厂房起重机工况进行升级改造,因此,需要对该厂房进行检测鉴定和加固。
1检测鉴定
为了解该建筑的安全现状,提供加固改造技术依据,对其进行结构安全性鉴定。南京地区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10 g(组),该建筑抗震设防类别为丙类,场地类别为Ⅲ类,建筑结构安全等级为二级,建筑设计使用年限为50年。
房屋鉴定中心只是提供房屋安全鉴定的技术服务,鉴定为危房后,相关的维修加固等工作如何开展,不在他们的工作范围内。一般来说,相关的加固、拆除等费用应该由房屋所有权人、使用人或责任人承担。
房屋改扩建需要先办理正规的施工手续,要经过相关部门的准许和备案,同时需要提醒,注意不要改变整体建筑与环境的风格,不要因为改造而造成对电线、管线等公共设施的破坏。选择具有施工资质,经验丰富的施工单位非常重要。在进行改扩建前,还要先对房屋改扩建进行设计,拿出一个有效的方案。
在房屋安全鉴定中,通常是先通过对建筑物结构构件的外观检查,发现钢筋混凝土结构构件各种质量问题,其中裂缝是常见的现象之一。因此,对可疑结构构件应进行强度、刚度、抗裂性验算,必要时还应通过荷载试验,然后作出安全鉴定意见。钢筋混凝土结构构件裂缝的分析
(1)判明是结构性裂缝还是非结构性裂缝。钢筋混凝土结构产生裂缝的原因很多,对结构的影响也各异,只有弄清结构受力状态和裂缝对结构的影响,才能对结构构件进行定性。结构性裂缝多由于结构应力达到限值,造成承载力不足引起的,是结构破坏开始或是结构强度不足的征兆,是比较危险的,进一步对裂缝进行分析。非结构性裂缝往往是自身应力形成的,如干缩裂缝、温度裂缝、塑性收缩裂缝,对结构承载力的影响不大,但通常会影响混凝土的抗渗性,引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性,可根据结构耐久性、抗渗、抗震、使用等方面要求采取修补措施。
结构性裂缝,根据受力性质和破坏形式分为两种:一是脆性破坏,二是塑性破坏。脆性破坏的特点是事先没有明显的预兆,仅产生很小的变形即断裂破坏。一旦出现裂缝,对结构强度影响很大,是结构破坏的征兆。脆性破坏裂缝是危险的,应予以足够重视,采取加固措施和其它安全措施。塑性破坏特点是事先有明显的变形和裂缝预兆,人们可以及时采取措施予以补救,危险性相对稍小。此种裂缝是否影响结构的安全,应根据裂缝的位置、长度、深度以及发展情况而定。如果裂缝已趋于稳定,且大裂缝未过规定的容许值,则属于允许出现的裂缝,可不必加固。例如某办公用房,四层二跨框架结构,跨度5m及7m,建于1990年,2003年6月出租给某印刷厂改为印刷车间,使用不久,部分梁出现裂缝,要求鉴定。通过现场查勘,发现梁的裂缝均出现在梁的两端,为约45°的斜裂缝,且混凝土的质量较差,后经过对部分梁的混凝土取芯试压,低强度等级约C12,平均强度等级为C15,图纸设计混凝土强度等级为C20,二者相差较大,由于荷载增大及混凝土强度低,通过复算,梁处于筋状态,属脆性破坏裂缝,应予立即加固。
结构性裂缝规律性强,一般通过计算分析可以得出确切的结论。例如典型的简支梁受力裂缝,跨中为正截面受弯裂缝,垂直于梁轴,下大上小;端部为斜截面受剪裂缝,起始于支座,指向梁集中荷载等等。
房屋鉴定的种类主要有以下六种:房屋的安全性鉴定、房屋的性
鉴定、房屋的质量鉴定、房屋尚可使用年限的鉴定和房屋损坏纠纷鉴定等。
1. 房屋的安全性鉴定 房屋的安全性鉴定主要有两类:一个是在正常
使用情况下的房屋安全性鉴定,另一个是在发生地震情况下的房屋安全性鉴定。
(1)正常使用情况下的房屋安全鉴定是在房屋只承受常规的活荷载(使用荷载、风载、雪载)和固定荷载(房屋结构自重)作用的情况下,根据房屋的损坏和受力的状况,分析房屋的危险程度,评定房屋结构的安全性。鉴定的目的是确保房屋的使用安全,鉴定结果主要为房屋的安全管理提供依据,适用的鉴定标准为《危险房屋鉴定标准》JGJ125—99(2004年版)。其理论基础为结构力学和材料力学等力学基础理论,以及相应— 砖混结构、钢筋混凝土结构、钢结构、木结构和地基与基础等基础理论。
《危险房屋鉴定标准》了危险点(单个构件的破坏)的概念,对未达到危险状态的结构状态不做区分和判定,没有与连接构造和结构整体连接在一起,没有对各类结构的构造措施给出明确的要求,是孤立的鉴定。
《危险房屋鉴定标准》的鉴定结论按统计计算结果评定,而计算过程采用的是统计和模糊数学的模糊集理论和计算方法,缺少力学计算模型。这种仅用统计和模糊数学的模糊集理论及计算方法来解决结构和力学的问题是否可行和切合实际,现在争议较大。由于房屋的主体承重结构具有复杂性、多样性和特殊性等特点,用模糊集理论及其计算方法无法解决实际鉴定中的一些问题,很多房屋安全鉴定机构在房屋安全鉴定工作中没有采用。
一般的厂房检测流程如下:
1、建筑、结构布置情况尺寸复核:为了正确掌握该区域的实际建筑、结构布置情况,在对现有资料进行查阅的基础上,根据现场实际情况,组织检测人员通过对受检区域的建筑轴线尺寸、主要结构构件尺寸、建筑与结构布置状况等的检测,查清该区域当前的结构承重体系和维修改造情况及现状,为正确评价安全性能提供基本依据。
2、结构构件材料物理力学性能检测:混凝土强度的检测,采用回弹法,对混凝土抗压强度进行检测,测点随机且抽检率达20%。检测单元材料强度的推定,对混凝土应采用数理统计的方法推定,取95%率。
3、受检区域使用荷载的调查:对受检区域荷载及使用活荷载进行调查分析,荷载调查包括大型仪器设备布置、水电暖设备及使用活荷载等的全面调查。使用荷载根据标准《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)2006版确定。
4、受检区域完损状况检测:全面检测受检区域的损坏状况,主要包括开裂、变形、磨损、锈蚀等。
5、厂房倾斜和沉降情况的检测:采用Leica WILD NA2型水准仪+Leica平板测微器对厂房相对不均匀沉降趋势进行测量。