高平市工業(yè)廠房建筑結(jié)構(gòu)承重檢測鑒定中心

（1）微裂縫：非常細(xì)微和短的裂縫，一部分在砂漿里，一部分在骨料和砂漿的界面上，通常只能用顯微鏡才能看見。這種裂縫由內(nèi)應(yīng)力或應(yīng)力流的轉(zhuǎn)向產(chǎn)生，需要用高靈敏度的超聲檢查。特別是沿混凝土澆筑方向的微裂縫會降低抗拉強(qiáng)度和增大抗拉強(qiáng)度的離散性。

（2）貫穿裂縫：指貫穿構(gòu)件整個(gè)橫截面的裂縫，由軸心受拉或小偏心受拉形成。

（3）彎曲裂縫：這種裂縫始于受彎構(gòu)件的受拉邊緣，常止于中和軸以下。

（4）中間裂縫和粘結(jié)裂縫：在通過配筋區(qū)的貫穿性裂縫之間，有時(shí)形成很小的中間裂縫，此種裂縫大部分只達(dá)到外層鋼筋處，并可由早期的表面裂縫或小的內(nèi)部粘結(jié)裂縫引起。

（5）剪切裂縫：此種裂縫是由剪力或扭矩引起的斜向主拉應(yīng)力造成，且與鋼筋軸線成一定的夾角。由剪力引起的剪切裂縫，可由彎曲裂縫演變而成，或者在梁腹中開始。

（6）沿鋼筋的縱向裂縫：新澆筑混凝土凝固下沉受阻時(shí)產(chǎn)生，或者鋼筋腐蝕時(shí)體積膨脹產(chǎn)生，有時(shí)也由高的粘結(jié)應(yīng)力造成的橫向拉力所致。這種裂縫可能伸延到表 面，在鋼筋間距密時(shí)與表面平行，并使混凝土保護(hù)層呈殼狀剝落。在預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中，如果混凝土保護(hù)層太薄或縱向壓力太大，縱向裂縫就會沿著套管中大的預(yù)應(yīng)力鋼 筋絲束產(chǎn)生；如果灌入砂漿太稀，在套管中存在過多的水而且凍結(jié)，也會產(chǎn)生縱向裂縫。

（7）表面裂縫和網(wǎng)狀裂縫：這種裂縫是由不均勻收縮、碳酸鹽或溫差引起的內(nèi)應(yīng)力造成。如果產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力的內(nèi)部約束力沒有明顯的方向，則網(wǎng)狀裂縫可在任意方向 形成。如果以拉應(yīng)力方向?yàn)橹?，此種裂縫則平行分布。這類裂縫不深，大部分為幾毫米至十幾毫米，當(dāng)溫度和收縮差逐漸減小時(shí)，這種裂縫會自動閉合。

1 工程概況及荷載情況

磨浮車間由兩部分組成,一部分為多跨不等高的單層工業(yè)廠房,另一部分為2+4連體粉礦倉。車間廠房吊車均為設(shè)備檢修所用,布置情況如下:BC跨,原設(shè)計(jì)1臺1噸梁式吊車,現(xiàn)為兩臺梁式吊車,較大起重量分別為3噸、5噸；CD跨原設(shè)計(jì)在屋架下掛1噸電動葫蘆,現(xiàn)改造為兩臺梁式吊車較大起重量為5噸；EF跨原為一臺50/10噸橋式起重機(jī),現(xiàn)另增加1臺15/5噸橋式起重機(jī)。
2 廠房主要構(gòu)件的現(xiàn)場病害調(diào)查
2.1 柱
鑒定范圍內(nèi)的柱有A列磚柱、B列、C列矩形截面柱、D(E)列、F列雙肢柱、山墻抗風(fēng)柱以及后期改造的鋼柱。
2.2 吊車梁
現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)目前吊車數(shù)量和較大起重量與原設(shè)計(jì)有所變化:BC跨吊車原設(shè)計(jì)為1臺1噸梁式吊車,現(xiàn)實(shí)際為兩臺梁式吊車,較大起重量分別為3噸、5噸；CD跨原設(shè)計(jì)在屋架下掛1噸電動葫蘆吊,現(xiàn)改造后,在原平臺牛腿上支撐兩
臺梁式吊車,較大起重量均為5噸；EF跨原為一臺50/10噸橋式起重機(jī),現(xiàn)另增加一臺15/5噸橋式起重機(jī)。
2.3 屋架
檢測范圍內(nèi)BC跨和CD跨原建廠房屋架為鋼-砼組合三角形屋架,形式簡潔,受力明確。檢測發(fā)現(xiàn),受天溝滲漏影響,屋架鋼支座出現(xiàn)不同程度的銹蝕。
2.4 平臺
廠房內(nèi)各跨均有平臺,除AB跨平臺外,其他三跨有平臺柱,平臺梁與廠房柱簡支連接,混凝土平臺梁板柱均現(xiàn)澆施工。
2.5 結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)造及支撐
(1)結(jié)構(gòu)布置。磨浮廠房為單層多跨不等高排架結(jié)構(gòu),屋蓋為有檁體系,廠房平面基本規(guī)整,豎向傳力路徑明確。

(2)構(gòu)造措施。檢測發(fā)現(xiàn),廠房結(jié)構(gòu)構(gòu)造存在缺陷:混凝土柱**無剛性系桿,對縱向傳力不利。在多次改造后,
形成一些薄弱點(diǎn)。

(3)柱間支撐。廠房設(shè)置有柱間支撐,下柱支撐為雙片交叉支撐,主肢、綴條均為角鋼。 

(4)屋蓋支撐。廠房屋架形式為三角形,屋蓋為有檁體系,橫向交叉撐與檁條共同形成屋蓋的支撐系統(tǒng)。
3 混凝土強(qiáng)度和碳化深度的測試本次采用回彈法和鉆芯法綜合評定柱子混凝土強(qiáng)度。由于D(E)列、F列雙肢柱截面偏小,安全起見,僅在線柱鉆芯取芯試驗(yàn),并與回彈法測試值進(jìn)行對比評定。

4 主要構(gòu)件承載力驗(yàn)算
4.1 柱
經(jīng)驗(yàn)算,B列下柱和C列上柱的承載力不滿足要求,承載力子項(xiàng)等級為c級。其他柱的承載力滿足要求,承載力子項(xiàng)等級為a級。經(jīng)手工驗(yàn)算,A線磚壁柱承載力R/(γo·S)大于0.95,基本滿足要求,承載力子項(xiàng)等級可評為b級。
4.2 吊車梁
(1)BC跨吊車梁。由于BC跨吊車布置和原設(shè)計(jì)不甚相同,按照BC跨按照原設(shè)計(jì)1臺較大起重量1噸的單梁電葫蘆吊車小于0.87,承載力嚴(yán)重不滿足要求,承載力子項(xiàng)等級為d級。因此在使用中要限制起吊量。經(jīng)計(jì)算,合理的較大起吊重量為2噸,且兩臺吊車不能同時(shí)在同一柱距內(nèi)作業(yè)。

(2) CD跨吊車梁。CD跨吊車梁為后改造鋼梁,經(jīng)計(jì)算評估,其承載力滿足要求,承載力子項(xiàng)等級可評為b級。

(3)EF跨吊車梁。EF跨吊車梁為標(biāo)準(zhǔn)圖設(shè)計(jì),單臺50噸吊車作用下主要驗(yàn)算項(xiàng)目的R/(γo·S)在0.95～1.05間,承載力子項(xiàng)等級可評為b級。
4.3 屋架
經(jīng)計(jì)算,9m、12m跨度鋼-砼屋架承載力滿足要求,承載力子項(xiàng)等級為b級。21m鋼屋架的下弦端部節(jié)間承載力不滿足要求,承載力子項(xiàng)等級為c級,考慮廠房柱約束作用,承載力基本滿足要求。從長期使用角度,21m鋼屋架桿件壁厚較小(t=2～3mm),安全儲備偏低。
5 廠房或區(qū)段性鑒定評級
廠房結(jié)構(gòu)包括承重系統(tǒng)、圍護(hù)系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)布置與支撐系統(tǒng),性鑒定是從結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力、連接構(gòu)造、破損、變形等方面評定各類結(jié)構(gòu)構(gòu)件的性等級,然后再評定承重系統(tǒng)的性等級,再結(jié)合鑒定單元的結(jié)構(gòu)布置、支撐系統(tǒng)、圍護(hù)系統(tǒng)并考慮耐久性評定整個(gè)鑒定單元的性等級。經(jīng)綜合評價(jià)該磨浮車間廠房評定為三級。
6 加固、維修處理措施
根據(jù)以上調(diào)查、計(jì)算、檢測發(fā)現(xiàn)的問題,該廠房有關(guān)構(gòu)件的安全性和耐久性都出現(xiàn)了很多問題,必須具體分析采取必要的加固維修措施。
(1)廠房柱、吊車梁的加固維修:此次安全調(diào)查計(jì)算分析表明, B列下柱C列上柱和BC跨吊車梁存在安全系數(shù)偏低的狀況,應(yīng)采取加固措施。

(2)平臺梁與設(shè)備梁的加固:調(diào)查發(fā)現(xiàn),個(gè)別螺旋分級機(jī)設(shè)備支架梁出現(xiàn)橫向及縱向開裂裂縫,且震動較大,考慮到梁體潮濕,環(huán)境惡劣等因素,加固中采用鋼管柱支撐設(shè)備梁和對開裂部位采取壓漿灌縫的補(bǔ)強(qiáng)措施。

(3)平臺的耐久性維修:平臺梁板,特別是下部混凝土保護(hù)層脫落,鋼筋銹蝕嚴(yán)重,采用聚合物砂漿進(jìn)行修復(fù)。