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受检房屋为两层(局部四层)钢框架结构,总建筑面积约12074.0㎡,总建筑高度约20.02m,建造于2015年。房屋目前处于正常使用状态,现拟在房屋5-7轴间原挑空区域10.500m标高处增加插层,主要作为研发、仓储使用。为了解改造后房屋主体结构的抗震性能,特委托对该房屋主体结构进行抗震。
一、抗震内容如下:
(1) 建筑的使用情况调查;
(2) 结构图纸复核;
(3) 房屋变形检测;
(4) 房屋结构完损状况调查;
(5) 房屋结构材料强度检测;
(6) 房屋结构抗震措施分析;
(7) 改造后房屋结构抗震计算分析。
二、检测结论及建议
2.1 检测结论
(1)现场复核结果表明,房屋抽检轴线尺寸、构件截面尺寸均与委托方提供的设计图纸基本一致;房屋抽检净高尺寸与提供的设计图纸中层高基本相对应;抽检螺栓的终拧扭矩多数不满足规范要求;抽检现场焊接全熔透焊缝均可判定合格。
(2)抽检钢梁挠度值均小于规范容许值,满足规范要求;抽检柱垂直度均小于规范允许值,满足规范要求。
(3)受检房屋主体结构基本完好,框架梁、柱、板及连接节点均基本完好。地坪多处出现裂纹;填充墙体多处出现竖向、斜向裂缝;室外散水沉降大于房屋主体沉降,连接处脱开;并卸货平台室外砌块挡墙多有破损;个别屋面管道拉杆固定于檩条拉条上,个别梁柱节点处存在锈蚀情况。
(4)抽检钢柱的钢材抗拉强度为467MPa~781MPa,钢强度等级可达到Q345,与委托方提供的图纸设计等级基本一致。
(5)抗震验算结果表明,受检房屋小刚度比、小楼层受剪承载力比值、位移角、位移比等参数均满足规范要求,受检房屋整体结构在地震作用下抗震能力满足现行规范的要求。
(6)抗震承载力验算结果表明,受检房屋梁、柱构件的强度应力比均基本满足要求,稳定应力比均存在不满足验算要求的情况;桩基承载力复核基本满足规范要求。
(7)综合抗震结果,受检房屋主体结构构件抗震承载力存在不满足C类建筑抗震要求的情况,应对房屋采取有效措施进行加固处理。
2.2 建议
(1)对于抽检螺栓的终拧扭矩多数不满足规范要求的情况,应全面检查螺栓并进行拧紧处理;对于个别屋面固定于檩条拉条上的管道拉杆,应将管道拉杆移至钢梁等受弯构件上固定,对存在锈蚀的构件进行除锈防腐处理。
(2)对室外散水、地坪、砌块挡墙以及填充墙出现的损伤情况,建议及时修复处理,并在后续使用过程中对以上类似部位进行定期外观质量监测,若发现使用过程中有异常情况并存在安全隐患时,应及时采取有效处理措施。
(3)本报告中的计算分析仅供设计人员参考,建议由具有相关的设计单位根据终改建方案对房屋基础及上部结构进行验算复核,并对不满足计算要求的构件进行加固处理。此次改造加固施工应聘请具有的单位完成。
综合分析,厂房四周地坪与墙体间裂缝产生的主要原因如下:厂房中心货架区域荷载较大,沿外墙四周荷载较小,长期作用下,厂房中心区域沉降较大,外墙周边区域沉降较小,从而引起周圈板块向厂房中心发生位移,导致厂房外墙四周地坪与外墙间开裂,且随时间增长,开裂程度加剧。厂房外墙水平裂缝为混凝土与砖墙接触面开裂,因为砖墙和混凝土材料热胀冷缩性能不同,在环境作用下引起开裂。
厂房四周地坪与墙体间裂缝产生的主要原因为厂房中心货架区域荷载较大,沿外墙四周荷载较小,从而引起周圈板块向厂房中心发生位移,导致厂房四周地坪开裂。厂房外墙水平裂缝为混凝土与砖墙接触面开裂,因为砖墙和混凝土材料热胀冷缩性能不同,在环境作用下引起开裂。
结合现场厂房检测及原因分析,对厂房提出如下处理意见及建议:
(1)建议聘请有的单位对厂房的地质情况进行补勘,为后续的地坪处理方案提供技术依据。
(2)结合地质勘察成果,并结合厂房实际使用情况,制定切实可行的地基处理方案。
(3)建议对局部地梁变形缝两侧钢筋混凝土短柱进行修补,对外露钢筋进行除锈处理,然后重新浇筑。
(4)建议对围护填充墙与地梁相接处的水平裂缝进行修补。
主要技术依据:
(1)《建筑结构检测技术标准》(GB/T50344-2004);
(2)《民用建筑可靠性标准》(G292-2015);
(3)《房屋质量检测规程》(DG/T08-79-2008);
(4)《建筑变形测量规范》(JGJ8-2016);
(5)《建筑地基基础设计规范》(G007-2011);
(6)《钢结构现场检测技术标准》(GB/T50621-2010);
(7)《建筑地面设计规范》(GB 50037-2013);
(8)《物流建筑设计规范》(GB 51157-2016);
厂房承重安全检测结构验算注意事项:一、结构或构件的验算应按现行标准执行。一般情况下,应进行结构或构件的强度、稳定、连接的验算,必要时还应进行疲劳、裂缝、变形、倾复、滑移等的验算。对现行规范没有明确规定验算方法或验算后难以判定等级的结构或构件,可结合实践经验和结构实际工作情况,采用理论和经验相结合(包括必要时进行试验)的方法,按照现行标准《建筑结构设计统一标准》进行综合判断;二、结构或构件验算的计算图形应符合其实际受力与构造状况;三、结构上的作用及作用效应分项系数及组合系数应分别按本标准*3.0.2条和*3.0.3条确定,并应考虑由于变形、温度等因素造成的附加内力;四、当材料种类和性能符合原设计要求时,材料强度应按原设计值取用。当材料的种类和性能与原设计不符或材料已变质时,材料强度应采用实测试验数据。材料强度的标准值应按现行标准《建筑结构设计统一标准》有关规定确定。取样时不得损害结构的正常工作;五、当混凝土结构表面温度长期大于60℃,钢结构表面温度长期大于℃时,应考虑温度对材质的影响;六、验算结构或构件的几何参数应采用实测值,并应考虑构件截面的损伤、腐蚀、锈蚀、偏差、断面削弱以及结构或构件过度变形的影响。
经调查发现,1#、2#车间现处于空置状态,综合楼现处于办公使用,配电房现处于配电使用,该批房屋建成后未发生过使用功能改变、火灾和使用荷载过大等情况。
为明确受检房屋损伤状况,现场对受检房屋建筑结构进行了损伤检测。经检测,1#车间、2#车间、综合楼、配电房现主体结构均基本完好,结构构件均无明显损坏,构件及连接节点均基本完好,其中1#车间主要损伤为局部内墙面粉刷脱落;2#车间主要损伤为局部内墙面渗水;综合楼主要损伤为局部外墙面渗水。
(1)受检1#车间、2#车间为混凝土排架结构,综合楼为混凝土框架结构,配电房为砖混结构房屋,总建筑面积约为5457㎡,建成后均未发生过使用功能改变、火灾和使用荷载过大等情况。
(2)测量结果表明,受检1#车间、2#车间柱倾斜及综合楼、配电房整体倾斜均满足规范限值要求。
(3)检测结果表明,受检1#车间、2#车间、综合楼、配电房主体结构均基本完好,结构构件均无明显损坏,构件及连接节点均基本完好,其中1#车间主要损伤为局部内墙面粉刷脱落;2#车间主要损伤为局部内墙面渗水;综合楼主要损伤为局部外墙面渗水。
(4)根据《房屋完损等级评定标准(试行)》(城住字(84)*678号),受检1#车间、2#车间、综合楼、配电房结构部分、装修部分、设备部分均基本完好,故该批房屋均可评为基本完好房。
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