摘要：本文介绍了某轻钢结构厂房在进行结构可靠性鉴定的基本情况,并通过结构软件进行了受力分析,发现了不能满足现行规范要求的地方。针对安全隐患,提出了加固措施并予以实施。

　　关键词 可靠性;鉴定;加固1 工程概况

　　某厂房建于2005年10月,为单层单跨双坡门式钢架结构,跨度为24m,纵向轴线总长96m,柱距6m,檐口高度6m,原设计无吊车。该建筑承重结构为门式钢架,场地类别Ⅲ类,地面粗糙度B类,地基持力层为②层粉土夹粉砂,地基承载力fak=140kPa,安全等级二级,抗震设防烈度为7度,第一组(0.10g),抗震设防类别丙类,设计使用年限25年。主钢材材质为:Q345。

　　2 现场勘测情况

　　1)轴线尺寸符合图纸设计要求;

　　2)主钢架梁、柱截面尺寸,板件厚度满足图纸设计要求;

　　3)梁、柱平面内以及平面外变形满足规范要求;

　　4)基础无沉降位移现象,混凝土短柱无裂缝、变形和损伤现象,混凝土短柱与上部钢柱连接良好,混凝土柱与独立基础连接处未发现的裂缝和变形,满足国家现行规范标准的要求;

　　5)高强螺栓连接节点接触面紧密,未发现有松动现象;按照图纸要求,该工程均为三级焊缝,现场检测焊缝满足三级检验标准。

　　3 材料检测情况

　　现场开挖4个基础,对混凝土取芯4组共8块。经实验室测定混凝土强度换算值分别为:37.3MPa、32.3MPa、34.4MPa、30.0MPa、24.6MPa、25.8MPa、27.8MPa、30.0MPa,满足设计要求。

　　钢材取样:在抗风柱腹板中截取40cm×4cm板件两块,经实验室测定屈服强度分别为:315 MPa和405 MPa。

　　4 结构计算分析

　　根据现场的检测结果,对该工程采用中国建筑科学研究院编制的PKPM系列结构计算分析软件进行结构计算复核,计算相关参数取值及计算结果如下:

　　1)荷载取值:恒载按实测结果取值,活载、风雪荷载按现行规范取值。

　　2)抗震设计取值:按原设计图纸,抗震设防烈度为7度(0.10g),第一组;抗震等级三级,场地类别三类。

　　3)材料强度及截面尺寸等:按现场实测结果取值。

　　经计算分析,门式钢架柱应力比(见图1)不满足规范要求。主要原因为:1)钢材未按照图纸要求选用Q345型钢材,而是采用的Q235钢材;2)原设计中没有吊车,现场车间内设有两台5t吊车。

　　5 鉴定结论

　　经按照中华人民共和国国家标准《工业厂房可靠性鉴定标准》(GBJ144-90)有关条款评定,各组合项目评级等级见下表:

　　结论:该厂房评定单元的评定等级为三级,可靠性不符合国家现行规范标准要求,影响正常使用,有些项目应采取完善措施,个别项目按照提供的加固方案加固后可靠性可以符合国家现行规范标准要求,不影响正常使用。

　　6 加固方案

　　由于门式钢架只是新增牛腿以下柱承载能力不满足要求,结合现场情况,经计算对②～轴柱牛腿以下柱内侧翼缘采用增加钢板的方法进行加固,如图2。

　　1)新增钢板采用Q235-C。全部钢材应按现行国家标准和规范保证抗拉强度、伸长率、屈服强度、冷弯实验和碳、硫、磷含量的限值。钢材的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.2;应有明显的屈服台阶,且伸长率应大于20%;钢材应有良好的可焊性和合格的冲击韧性。

　　2)手工焊接用焊条为E43型,并应符合现行国家标准《碳钢焊条》(GB/T5117)的规定。焊接时将加固钢板与原柱翼缘板采用夹具夹紧,同时注意焊接次序,防治产生较大的焊接残余变形。

　　3)焊缝质量等级均为三级。

　　4)加固前应将原钢柱表面涂料清除干净,加固后应对其进行防锈处理。防锈:底漆采用环氧富锌底漆;中间漆根据防腐涂料的特性要求确定;面漆结合建筑要求确定。

　　参考文献

　　[1]中华人民共和国国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009- 2001.

　　[2]中华人民共和国国家标准《钢结构设计规范》GB50017- 2003.

　　[3]中华人民共和国国家标准《混凝土结构设计规范》 GB50010-2002.

　　[4]中华人民共和国国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011- 2001.

　　[5]中华人民共和国国家标准《工业厂房可靠性鉴定标准》 GBJ144-90.

　　[6]中华人民共和国国家标准《建筑抗震加固技术规程》JGJ 116-98.

　　[7]中华人民共和国国家标准《钢结构加固技术规范》CECS 77:96.