湘潭钢结构厂房安全检测报告办理单位

时间：2018-12-07作者：深圳市住建工程检测有限公司浏览：507

湘潭钢结构厂房安全检测报告办理单位

钢结构厂房安全检测鉴定事项：

1、对房屋结构类型、建筑层数、建造年代、房屋朝向、房屋装修概况及房屋用途进行现场调查。

2、根据委托方提供的图纸，对房屋钢结构布置、构件尺寸、层高等进行复核；未能提供设计图纸的对各栋房屋现有上部结构的布置、构件尺寸、层高等情况进行现场测量并绘制结构图。

3、对房屋钢构件目前出现的裂缝、损坏、涂层脱落、钢材锈蚀、节点损伤、焊接外观缺陷、连接紧固状况等外观损坏进行检查鉴定。

钢结构厂房安全检测鉴定项目实例分析：

一、建筑工程概况：佛山市某家纺有限公司钢结构生产车间，由广东省建筑设计院有限公司设计，于2016年10月竣工。该房屋为单层门式刚架结构，建筑总高7m，净高6m，建筑面积1115.75 m2，跨度20m，柱距6m，屋面形式

为双向坡屋面。建筑设计基本风压为0.3kN/m2，基本雪压为0.35kN/m2，地面粗糙度类别为B类，基础形式为立

基础，刚架采用Q345钢。厂房在使用过程中使用功能未发生变，未发生火灾、使用荷载过大、结构大修等情况。

二、检测的目的、范围和内容现为了解厂房现状，确保厂房结构安全，业主特委托我检测公司房屋质量检测站对该厂房进行安全性检测鉴定。本次检测范围为佛山市某家纺有限公司钢结构生产车间，根据委托方委托内容，并结合现场实际情况，对以下内容进行检测评定：

（1）调查厂房建筑结构布置情况；

（2）构件变形检测；

（3）钢柱的相对沉降测量；

（4）钢结构焊缝质量检测；

（5）构件涂层厚度检测；

（6）房屋完损状况调查；

（7）综合分析评定，给出结论。

三、检测鉴定结论根据对佛山市某家纺有限公司钢结构生产车间的现场检查情况进行汇总，以《工业建筑可靠性鉴定标准》（GB50144-2008）（以下简称：评定标准）对该房屋进行安全性评定。评定时按三层次进行，即：单个构件－子单元－鉴定单元。以au～du评定单个构件，以Au～Du评定子单元，以Asu～Dsu评定鉴定单元。该房屋的具体安全性评定如下：

（1）地基基础钢柱相对沉降差满足《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）要求，上部承重结构和围护结构状况完好。地基基础评定为Au级。

（2）上部承重结构根据其所含各种构件的安全性等级、结构的整体性等级，以及结构侧向位移等级进行确定。?房屋构件安全性等级评定：房屋刚架承载力能满足规范要求，局部有生锈迹象，评定为bu级，屋面檩条现状完好，评定为au级，从而构件安全性等级评定为Bu级；?结构的整体性等级评定：被检测房屋结构布置基本合理，形成完整的体系，传力路径明确，结构形式和构件选型、整体性构造和连接符合国家现行标准规范的规定，满足安全要求。其结构整体性等级评定为Au级；?结构侧向位移评定：钢柱da侧向位移比达到1/1200，其侧向位移评定为Au级。综上分析，上部承重结构评定为Au级。

（3）围护系统维护系统构造合理，符合国家现行标准规范要求，无变形，连接方式正确，连接构造符合国家现行标准规范要求，无表面缺陷，构件选型及布置合理，对主体结构没有不利影响。该房屋围护系统安全性等级评定为Asu级。

（4）鉴定单元根据以上评定结果，该房屋的安全性等级评定为Bsu级。

二、钢结构厂房安全检测鉴定的重点内容：

1、基础稳定性

处理完上部结构鉴定工作后，就是基础的稳定问题了。一般采用高精度全站仪对排架柱、房屋四角的倾斜量进行量测判断结构变形状况；必要时对房屋进行沉降观测以判断基础是否稳定

1.1钢结构杆件长细比的检测与核算，可按规定测定杆件尺寸，应以实际尺寸等核算杆件的长细比

1.2钢结构支撑体系的连接，可按规定检测;支撑体系构件的尺寸，规定进行测定;应按设计图纸或相应设计规范进行核实或评定

1.3钢结构构件截面的宽厚比，规定测定构件截面相关尺寸，并进行核算，应按设计图纸和相关规范进行评定

2、 涂装

2.1钢结构防护涂料的质量，应按国家现行相关产品标准对涂料质量的规定进行检测

2.2钢材表面的除锈等级，可用现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923规定的图片对照观察来确定

2.3不同类型涂料的涂层厚度，应分别采用下列方法检测

1漆膜厚度，可用漆膜测厚仪检测，抽检构件的数量不应少于本标准表3.3.13中A类检测样本的小容量，也不应少于3件;每件测5处，每处的数值为3个相距50mm的测点干漆膜厚度的平均值

2对薄型防火涂料涂层厚度，可采用涂层厚度测定仪检测，量测方法应符合《钢结构防火涂料应用技术规程》CECS24的规定

3对厚型防火涂料涂层厚度，应采用测针和钢尺检测，量测方法应符合《钢结构防火涂料应用技术规程》CECS24的规定。 涂层的厚度值和偏差值应按《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的规定进行评定。6.7.4涂装的外观质量，可根据不同材料按《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的规定进行检测和评定。

3、连接板的检查包括：

1)检测连接板尺寸(尤其是厚度)是否符合要求；

2)用直尺作为靠尺检查其平整度；

3)测量因螺栓孔等造成的实际尺寸的减小；

4)检测有无裂缝、局部缺损等损伤。

对于钢结构螺栓连接，可用目测、锤敲相结合的方法检查。并用扭力扳手(当扳手达到一定的力矩时，带有声、光指示的扳手)对螺栓的紧固性进行复查，尤其对高强螺栓的连结应仔细检查。此外，对螺栓的直径、个数、排列方式也要一一检查。

连接检测标准如下：

1钢结构用高强度大六角头螺栓

2钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈型式尺寸与技术条件

3钢结构用扭剪型高强度连接副型式尺寸与技术条件

4钢结构用高强度垫圈

5钢网架螺栓球节点用高强度螺栓

通过以上标准对钢结构螺栓以及执行标准进行检测，才能进一步的**钢结构建筑的安全。

4、 结构性能实荷检验与动

4.1对于大型复杂钢结构体系可进行原位非破坏性实荷检验，直接检验结构性能。结构性能的实荷检验可按本标准附录H的规定进行。加荷系数和判定原则可按附录H.2的规定确定，也可根据具体情况进行适当调整

4.2对结构或构件的承载力有疑义时，可进行原型或足尺模型荷载试验。试验应委托具有足够设备能力的专门机构进行。试验前应制定详细的试验方案，包括试验目的、试件的选取或制作、加载装置、测点布置和测试仪器、加载步骤以及试验结果的评定方法等。试验方案可按附录H制定，并应在试验前经过有关各方的同意



该重型钢结构厂房检测的特点是：厂房内机械设备众多，部分区域存在危险的工业化学品，检测活动区域受限;结构形式为下部钢筋混凝土框架结构，上部钢排架结构;楼面上放置了大型设备和工业半成品，楼面荷载很大，排架**部布置了多部重型桥式吊车，吊车使用频繁，吊车荷载大;排架的横向跨度大。

对于这样的无锡重型工业厂房，结构安全性检测的难度很大，但这样的检测工作尤为重要，它能为企业的安全生产保驾**。下面就谈谈此类厂房安全性检测的一般方法。

(一) 建筑历史和使用情况调查

建筑历史和使用情况调查的方法是通过与厂房使用者交谈，了解在厂房使用过程中是否存在结构改造、设备布置调整、荷载使用过大、火灾等影响结构安全的因素。

(二) 建筑、结构布置复核

建筑、结构布置复核的方法是将图纸与实际的建筑、结构布置进行比对，从宏观上判断实际的建筑、结构的布置与图纸是否一致，或者局部的改动与使用者的描述是否一致。

(三) 建筑、结构布置测绘

采用全站仪、激光测距仪、游标卡尺等复核轴网尺寸、标高尺寸、主要构件截面、连接板尺寸，紧固件连接、焊缝等是否与图纸要求一致。

(四) 结构材料强度检测

采用混凝土回弹仪检测混凝土强度是否与设计强度一致;采用里氏硬度计检测钢材的去强度是否与设计强度一致。

(五) 结构变形检测

房屋结构变形检测一般包括：楼面相对高差、整体倾斜、局部不均匀沉降、柱子垂直度、吊车梁跨中挠度、桁架跨中挠度检测等内容。

局部不均匀沉降对混凝土框架楼面的影响比较大，检测时可选柱子位置作为检测控制点，检测数量一般不少于柱子数量的30%，有条件时hao每个柱子都测。

柱子垂直度对保证结构安全和吊车的正常运行很重要，因此是重点检测的项目之一。检测数量一般不少于柱子数量的30%，有条件时hao每个柱子都测。

吊车梁跨中挠度和桁架跨中挠度也是重要的检测项目之一，主要原因是这些部位的荷载和跨度都比较大。

(六) 厂房结构完损性检测

该类厂房处于强腐蚀的环境，完损性检测的除了检测的内容外，还应重点检查钢结构构件或连接部位的锈蚀情况;牛腿根部是受力da的位置，应重点检查根部是否存在裂缝;重级工作制吊车梁在受反复动力荷载作用时*产生疲劳裂缝，对结构安全性产生重要影响。

吊车梁裂缝重点检测部位是：翼缘板与腹板连接焊缝附近的主体金属、横向加劲肋端部附近的主体金属、连接螺栓和虚孔处的主体金属、侧面角焊缝附近的主体金属、钢板对接焊缝附近的主体金属。

(七) 结构安全性计算

主体结构安全性计算包括：楼板、混凝土柱子、屋面桁架、吊车梁承载力计算等内容。其中吊车梁的计算除了常规的承载力计算内容外，还应包括六条所述部位的主体金属疲劳验算。围护系统安全性计算包括：墙面檩条、屋面檩条等计算。

(八) 厂房结构安全性能评估

主要是综合现场检测结果和计算结果，对结构安全性能进行综合的集中论述。内容包括：结构与设计图纸的符合程度;外观损伤的部位和程度及其对结构安全的影响;整体倾斜、局部不均匀沉降差、承载力等与规范的符合程度等。

(九) 结论及建议

对检测结果和计算结果进行概括性论述，并提出针对性的处理建议。



钢结构检测中的检测项目有哪些：

1、钢材强度检测；

2、钢柱、钢梁截面尺寸检测

3、钢构件焊缝质量检测；

4、高强度螺栓的扭矩检测；

5、钢柱垂直度检测；

6、钢梁挠度检测；

7、钢构件防腐涂层厚度的检测。

8、钢结构外观质量的检测。

钢结构检测及检测方法：

01挠度检测

钢结构构件的挠度可采用激光测距仪、水准仪或拉线等仪器设备进行检测鉴定，当观测条件允许时，亦可用挠度计、位移传感器等设备直接测定挠度值。

02结构主体倾斜检测

房屋安全鉴定钢结构主体的倾斜检测包括：检测钢结构**部观测点相对于底部固**或上层相对于下层观测点的倾斜度以及倾斜速率。结构的倾斜：可采用经纬仪、激光定位仪、三轴定位仪或吊锤的仪器设备检测。

03结构连接检测

如果还没有形成裂缝，可以增设保温隔热层，预防裂缝产生。如果已形成裂缝，可采取压力灌浆的方法进行处理。

1）焊缝检测

对钢结构焊缝检测有两种方法：普通方法和精确方法。

普通方法：一般指外观检查、测量尺寸、钻孔检查等。

精确方法：一般指在普通方法的基础上，用X射线、声波等方法进行的补充检查。

2）螺栓检测

在房屋安全鉴定对于螺栓对结构适用性影响的检测主要依靠外观检查，看其是否存在螺杆剪断、弯曲，孔壁承压破坏，板件端部剪坏、拉坏等现象。

04裂缝、锈蚀检测

在房屋安全鉴定中对钢结构构件的裂纹或缺陷，可采用涡流、磁粉和渗透等无损检测技术检测。

涡流检测：根据被测构件内涡流流动的路径变化判断结构裂缝等情况；

磁粉检测：利用的是磁粉被铁吸附形成裂缝带，从而显示裂缝痕迹；

渗透检测：将渗透液涂在被测构件表面，再涂上一层显像剂，将渗入并滞留在缺陷中的渗透液吸出来，就能得到被放大了的缺陷的清晰显示。

厂房钢结构安全检测鉴定

—钢结构框架的消能、隔震措施——

传统的防震观点是要求结构具有一定的抗震性能，在这方面有两种思维方式：一是提高结构的刚度来抵抗地震作用；另一种是采用允许结构有一定的柔性变形，从而使其在变形过程中吸收、释放一定的能量。在不增加重量、不改变刚度的前提下，提高总体强度和刚度是两个有效的抗震途径。

而现在以及今后建造的钢结构框架将是越来越多的坐落在高烈度地区，这样就迫使设计人员要从另一个方面来考虑——减震消能。

对结构地震反应有重要影响的主要有两个因素：①结构物的基本周期；②阻尼比。

当采用消能机构后基本都在很大程度上延长了建筑物的基本周期，从而避开了地震输入的高能量频段，采用高阻尼减震装置使建筑物具有大变形的能力和强自复位能力。

【对阻尼器的要求】

一，在小振幅的振动下，呈线性反应，不产生很大的阻尼，但刚度很大，从而限制结构的位移。

二，在强烈振动时，阻尼器的一部分可以失效，从而允许大变位和大阻尼，以达到隔震目的。

三，隔振阻尼装置的竖向刚度远大于其水平刚度。由日本的震后调查来看凡是安装了消能、隔震装置的建筑均未遭到较大破坏或未有破坏。当采用叠层橡胶垫等靠摩擦变形来消能的装置，其接触面之间的摩擦系数应大于0.20，用以限制上部结构的水平加速度不过0.2g。

磁流变减震器是利用可化的固体颗粒分散在绝缘溶剂中形成的悬浮液，在外加磁场的作用下，固体颗粒在磁场方向排成链状结构，产生很大的抗剪切力，此变化过程，可逆，易于控制且连续可控，通过改变外加的电流大小来改变磁场强度。因此在地震作用下，通过敏感电阻变化来导致电流变化造成磁流变减震器产生效能所需要的剪切力，来达到减震消能的目的。

对于在结构中采用的摩擦消能支撑，由实验表明，不论振动时间持续多久，在不同频率、不同烈度地震作用下，支撑中的da动应力不变；又由于消能支撑的滑动，有效地耗散掉已经输入到结构中的地震能量，这种效应可推迟框架产生屈服的地震烈度约2—2.5度。

——钢结构框架抗震体系选择——

钢结构框架的结构布置体系有两种形式：①铰结体系；②刚接体系。

铰接体系其传力途径明确，设计、施工、安装简单但其要依靠很多的支撑来提高其刚度和整体稳定性，这就给工艺布置带来诸多不便，而就支撑体系来讲其用钢量也是相当惊人的，通常为主材用量的20%~30%甚**。

在另一方面，铰接结构体系将在梁中产生较大弯矩8造成梁的耗钢量比刚接体系增大，而柱主要只承担轴向力，要比刚接体系中为压弯构件的柱要省材。铰接节点要比刚接节点好处理，因此在设计中应能采用这种思路：在由梁柱组成刚架来抵抗侧力时，只需一部分梁和柱刚性连接，其余则做成铰接，既节约材料又简化结构。

框架结构的主要缺点就是抗侧刚度较小，侧向变形较大，这就需要在结构中设刚性跨，但对于刚性跨在地震作用下到底如何分担地震力尚无明确规定。国外有采用桁架作为刚性跨的，由框一桁架结构的抗震性能试验研究可知：

框一桁架结构可以实现“强柱一中梁一弱腹杆”的抗震设计原则，具有典型的多道抗震防线特征，弹性阶段以桁架斜杆为主要承受侧向力作用杆料，斜杆随着裂缝的发展逐渐退出工作，地震作用力逐渐向框架部分转移。体系的滞回曲线呈反s形，受力明确，便于在设计中控制刚度的分布和塑性铰出现的部位及顺序。

这样对于到底采用铰接体系，还是刚接体系是很难明确地下定义的。要根据场地地震地质、工艺布置、材料选用等情况综合考虑比较后选用。

——钢结构框架抗震设计——

钢结构框架的抗震的力学性能与计算模型吻合情况如何主要取决于三个方面：构件、节点、支撑。

对于构件问题，其在弹性工作状态下的性能已是十分清楚，也有很好的计算方法。在钢结构框架体系中，关于构件是否能允许进入塑性阶段，这还有待于探讨，一般情况下对重要结构，是不允许进入塑性阶段，即不考虑利用构件进入塑性后的那一部分能力，把这一部分能力作为安全储备。

另外，由于设计用地震动输入的欠准确性和结构在地震时的非弹性破坏机理的复杂性，使得“塑性结构”的设计方法无法准确预知结构遇到地震时的破坏程度。这样一来，对于钢结构构件在弹性状态下的受力性能现在已有很好的解决了。

而对于钢构件的空间扭转情况，节点连接情况等迄今没有得到解决。结构的质心和刚心偏离愈大时，水平力的空间结构的扭转作用就愈大，各楼层的质心和刚心之间也不可能不存在偏心，在地震平动分量作用下将发生扭转振动，此时空间结构的表现为空间振动。

这时必须考虑其扭转效应，偏心结构的地震反应与频率比、偏心率、结构自振有关。许多国家的规范规定，对偏心不大的结构的抗震计算，仍采用动力偏心矩法的简化计算。

Eurocode8规范中的e1称为附加偏心距，由下式求得的值中取较小的一个。

e1=0.1(A+B)(10es/B)1/2≤0.1(A+B)

e1=(1/2es){p2-es2-r2+[(p2+es2-r2)2+4es2r2]1/2}

式中如果r2>5(p2+es2)时，不加e1，es为建筑质心与刚心之间的距离，称为静力偏心距。B为建筑物的宽度。

所以按平面框排架来代替空间结构进行分析将会带来很大误差，使结构设计偏于不安全。因此，用采用平面模型计算出的结果要乘一放大系数—结构的空间作用调整系数。

另外，当考虑空间结构的扭转作用时，对屋盖的刚度要求就会有很大变化，因为在整个结构体系中，屋盖的抗扭刚度对扭矩的抵抗作用是非常明显的。

在计算模型中可按下式考虑屋盖提供的水平刚度：K=(L/S)k

式中：L—厂房长度或防震缝区段长度；

S—屋盖质点间水平距离；

k—单位面积屋盖沿厂房纵向的水平等效剪切刚度基本值。

根据*大学等单位的实测数据，对钢筋混凝土无檩屋盖取2×104KN，有檩屋盖为0.6×104KN，有完整支撑系统的轻型屋盖取1×103KN。

在结构进行动力计算时，钢结构的延性比取为6，阻尼比取为10%~20%。

基于《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)，设计了3个V型中心支撑钢框架，采用Pushover方法，得出了其结构影响系数。不同结构体系的设计地震作用与结构影响系数有关。结构影响系数取决于结构延性、强度储备等。

——结语——

钢结构框架的抗震和消能问题从整体上较由其它材料组成的结构体系优越，这不仅体现在其有较好的强度，还在于其有好的变形能力和韧性。

但是钢结构本身所形成的体系——铰接或刚接——都在很大程度上存在着刚度和耗钢量问题，同时钢结构的变形消能机构工作状况和判断准则如何确定迄今均无准确结论。

在塑性设计理论中由于每次设计计算中所取的结构所在地的地震动情况的非准确性以及破坏机理的复杂性，其实现有的塑性设计理论并不能反映地震时结构的破坏程度，其次，很多重要结构，是不允许进入塑性的。这些使塑性理论有着很大的欠准确性和局限性。

减震消能措施是今后结构在强烈地震作用下避免破坏或严重破坏的为有效的手段，但是其存在着造**和工作机理仍欠清晰的问题。


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