钢结构检测鉴定评估项目实例分析:
本工程为两层钢结构厂房,底层为钢框架,**层为门式刚架,厂房檐口高度为8.0m,总建筑面积约为4270m 2。刚架梁、柱均采用热轧H型钢,外墙墙面4.5m标高以下采用190mm厚多孔砖,其余围护外墙及屋面均采用压型钢板。钢架(A-C)为单跨,跨度为14.85m,钢架(D-G)为单跨,跨度为22.8m,各榀刚架间距为6.0m及4.0m。本工程目标使用年限按50年考虑。性鉴定结果如下:
1.地基基础
现场观察基础周边地面,未见明显沉陷,观察室外排水沟及室内墙面等,未见因基础不均匀沉降引起的裂缝。
地基基础的性等级评定为A级。
2.上部承重结构
⑴安全性等级
本工程为两层钢结构厂房,底层为钢框架,**层为门式刚架,该结构二层两端山墙处均设置抗风柱,结构整体布置合理,构件选型正确,传力路线明确。厂房两层两端及中间布置的柱间支撑、屋面横向水平支撑及刚性系杆与整体钢结构可形成完整受力系统。构件间连接,工作正常,未见节点有拉裂和滑移现象。所检柱间支撑、墙面檩条及檩条拉条构件截面尺寸与设计基本相符。支撑系统杆件长细比均可满足规范要求。结构的整体性等级评定为A级。
现场检查发现刚架梁、柱节点工作状态正常。钢框架梁和刚架梁以及钢框架柱构件承载能力基本满足规范要求;梁柱连接节点、梁梁连接节点及钢框架柱柱脚节点承载能力基本满足规范要求;柱间支撑、屋面横向水平支撑、纵向刚性系杆承载能力均可满足规范要求;抗风柱承载能力可满足规范要求。结构的承载功能等级评定为A级。
钢结构的优缺点:
1、用途广泛:可适用于工厂、仓库、办公楼、体育馆、飞机库等等。既适合单层大跨度建筑,也可用于建造多层或高层建筑。
2、建筑简易,施工期短:所有构件均在工厂预制完成,现场只需简单拼装,从而大大缩短了施工周期,一座6000平方米的建筑物,只需40天即可基本安装完成。
3、经久耐用,易于维修:通用电脑设计而成的钢结构建筑可以抗拒恶劣气候,并且只需简单保养。
4、美观实用:钢结构建筑线条简洁流畅,具有现代感。彩色墙身板有多种颜色可供选择,墙体也可采用其它材料,因而较具有灵活性。
5、造价合理:钢结构建筑自重轻,减少基础造价,建造速度快,可早日建成投产,综合经济效益大大**混凝土结构建筑。
钢材本身存在的问题
某单位在加工某大厦1200*1200*60的箱形柱时,在施焊过程中突然发现60mm作为腹板的厚板出现了撕裂现象,肉眼可见清晰的裂纹把板从厚度方向分成两半,经过NDT检测发现裂纹深度发生在深度3mm左右,同时对同一类型同一批号的另外几张板切割的零部件进行检测,发现板内存在夹层,轧制质量不好是造成质量问题的主要原因。在焊接的过程中由于焊接产生的焊接应力作用将夹层的材料拉开。由此出现了厚板沿厚度方向撕裂的现象。
原因分析:由于使用部位的特殊性,该零部件在构件中作为腹板使用,沿纵向上下方向焊接的零部件在焊接形式上开的全熔透坡口受力的劲板,由于板内部存在的分层,焊接产生的焊接应力向外释放从而沿厚度方向撕裂了板。
钢结构检测鉴定原则:钢结构工程安全鉴定原则: 结构的极限状态系指结构或构件能满足设计规定的某一功能要求的临界状态,**过这一状态结构或构件便不再能满足设计要求。承重结构应按下列承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计:
一、承载能力极限状态为结构或构件达到大承载能力或达到不适于继续承载的变形时的极限状态;
二、正常使用极限状态为结构或构件达到正常使用的某项规定限值时的极限状态。 设计钢结构时,应根据结构破坏可能产生的后果,采用不同的安全等级。一般工业与民用建筑钢结构的安全等级可取为二级,特殊建筑钢结构的安全等级可根据具体情况另行确定。
按承载能力极限状态设计钢结构时,应考虑荷载效应的基本组合,必要时尚应考虑荷载效应的偶然组合。按正常使用极限状态设计钢结构时,除钢与混凝土组合梁外,应只考虑荷载短期效应组合。
计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时,应采用荷载设计值(荷载标准值乘以荷载分项系数);计算疲劳和正常使用极限状态的变形时,应采用荷载标准值。
对于直接承受动力荷载的结构:在计算强度和稳定性时,动力荷载设计值应乘动力系数;在计算疲劳和变形时,动力荷载标准值不应乘动力系数。计算吊车梁或吊车桁架及其制动结构的疲劳时,吊车荷载应按作用在跨间内起重量大的一台吊车确定。
设计钢结构时,荷载的标准值、荷载分项系数、荷载组合系数、动力荷载的动力系数以及按结构安全等级确定的重要性系数,应按《建筑结构荷载规范》(GBJ9-87)的规定采用。
计算重级工作制吊车梁(或吊车桁架)及其制动结构的强度和稳定性以及连接的强度时,吊车的横向水平荷载应乘以增大系数。