邢台市钢结构厂房抗震性能检测荷载能力验证

邢台市钢结构厂房抗震性能检测荷载能力验证

部分：抗震性能检测

抗震性能检测的核心是评估结构及其构件的承载力、变形能力和能量耗散能力，判断其是否满足现行抗震规范的要求。

1. 检测内容与流程

1.1 资料收集与初步调查

• 设计资料：收集原设计图纸、计算书、地质勘察报告、施工记录等。

• 使用历史：调查厂房使用年限、历次改造、用途变更、是否经历过地震、火灾等灾害。

• 现场踏勘：初步观察结构整体状况，有无明显的变形、裂缝、损伤等。

1.2 结构现状检查与检测

• 材料性能检测：

• 钢材力学性能：通过取样试验或原位硬度测试，确定钢材的屈服强度、抗拉强度、伸长率等。这是后续计算分析的基础。

• 焊缝质量：采用超声波探伤、磁粉探伤等方法，检查关键节点（如梁柱连接、支撑连接）的焊缝质量，是否存在裂纹、未焊透等缺陷。

• 构件尺寸与偏差测量：

• 测量钢柱、钢梁、支撑等主要构件的截面尺寸、壁厚等，与设计图纸进行核对。

• 测量柱子的垂直度、梁的侧向弯曲、屋架的挠度等，判断是否存在初始缺陷。

• 节点连接检查：

• 刚性连接：检查梁柱刚性节点的焊缝、螺栓是否完好，连接板有无变形。

• 铰接连接：检查螺栓数量、规格、拧紧程度，以及节点板是否有撕裂现象。

• 支撑连接：支撑与框架的连接节点是抗震关键部位，需重点检查。

• 支撑系统检查：

• 检查柱间支撑、屋盖水平支撑的布置、尺寸和连接是否完整有效。

• 围护结构检查：

• 检查墙面板、屋面板与主体结构的连接是否可靠，防止地震时脱落。

1.3 结构分析与抗震鉴定

• 建立计算模型：根据实测的构件尺寸、材料性能和结构布置，建立jingque的有限元分析模型。

• 抗震计算分析：

• 多遇地震作用（小震）：进行弹性分析，验算结构的强度（承载力）和刚度（层间位移角）是否满足规范要求。

• 设防地震作用（中震）：可能需要进行弹塑性分析，评估关键构件是否进入屈服，以及结构的损伤程度。

• 罕遇地震作用（大震）：进行弹塑性分析，重点验算结构的变形能力（弹塑性层间位移角），确保结构“大震不倒”。

• 抗震构造措施核查：

• 检查结构是否满足规范对“强柱弱梁”、“强节点弱构件”等抗震概念设计的要求。

• 核查构件长细比、板件宽厚比等是否满足抗震等级的限值要求，防止局部失稳。

第二部分：荷载能力验证

荷载能力验证主要针对竖向荷载和水平荷载（如风荷载、吊车荷载），验证结构在正常使用和极限状态下的安全性。

1. 验证内容与方法

1.1 恒载与活载验证

• 恒载：结构自重、围护结构重量等。通过实测构件尺寸和材料密度进行复核。

• 活载：屋面雪荷载、积灰荷载、检修荷载、设备平台荷载等。根据《建筑结构荷载规范》和实际使用情况确定。

• 验证方法：通过结构计算，验算主要受力构件（梁、柱）在不利荷载组合下的强度和稳定性（防止压屈），以及变形（挠度）是否在允许范围内。

1.2 吊车荷载验证（如有）

• 这是工业厂房检测的重点。

• 资料核查：核对吊车的铭牌额定起重量、工作制等级。

• 结构检查：检查吊车梁系统的完整性，包括吊车梁本身、制动结构、支撑系统以及与柱子的连接。

• 能力验算：验算吊车梁在竖向轮压、横向水平刹车力、纵向水平刹车力共同作用下的强度、稳定性和疲劳性能。验算牛腿和柱子的承载力。

1.3 风荷载验证

• 根据当地基本风压和厂房体型，计算风荷载。

• 验算结构在风荷载作用下的整体抗倾覆稳定性、水平位移以及主体构件和围护结构的承载力。

第三部分：综合评定与处理建议

抗震性能检测和荷载能力验证并非孤立进行，而是需要综合考虑。

1. 综合评定

• 安全性等级评定：根据检测和验算结果，依据《工业建筑可靠性鉴定标准》或《建筑抗震鉴定标准》，将厂房的结构安全性评为A、B、C、D等等级。

• A/B级：满足规范要求，安全。

• C级：部分不满足要求，影响安全，需进行处理。

• D级：严重不满足要求，危及安全，必须立即处理。

• 抗震能力评定：明确厂房是否符合“小震不坏、中震可修、大震不倒”的设防目标。

2. 常见问题与处理建议

• 问题：

• 材料强度低于设计值。

• 构件截面尺寸不足或存在严重腐蚀。

• 节点连接（焊缝、螺栓）存在缺陷或强度不足。

• 支撑系统不完整或设置不当。

• 结构整体刚度不足，变形过大。

• 不满足抗震构造措施。

• 处理建议：

• 加固补强：对不满足要求的构件或节点进行加固，如粘贴钢板、碳纤维布，增设型钢，扩大截面，更换连接板等。

• 增设支撑：在薄弱方向增设柱间支撑或屋盖支撑，提高结构整体抗侧刚度。

• 结构改造：对不合理的结构体系进行局部改造。

• 限制使用：在未加固前，限制吊车起重量或楼面使用荷载。

钢结构厂房楼板的承载力鉴定检测流程一般包括以下几个主要步骤：

现场勘查: 通过人员对厂房进行现场勘查，记录厂房结构情况、使用现状及荷载情况。这一步骤可以初步判断厂房的安全隐患。

数据收集与分析: 对现场勘查得到的数据和信息进行梳理，包括楼板厚度、材料强度、梁柱连接方式等。，结合实际使用情况以及设计标准进行分析。

承载力计算: 根据收集到的数据进行承载力计算，通常使用结构力学上的基本公式，在计算过程中需要考虑安全系数与外部荷载等因素。

检测方法的选择: 针对不同情况选择适合的检测方法，包括非破坏性检测（如超声波检测、雷达检测等）和破坏性检测（如取样检测、试压等）。

现场检测实施: 根据计划和检测方案在现场进行检测，确保过程标准化、规范化，记录每一步的现场数据与观察结果。

检测结果分析: 针对现场检测结果进行分析，通过软件模拟等手段对比理论值与实测值，评估承载力是否合规。

出具检测报告: 完成所有检测与分析工作后，人员将出具详细的检测报告，报告中包括检测结果、分析评估及针对性的改进建议。

荷载的相关计算：

1、静荷载是指不随时间变化的荷载。如设备自重，构件本身自重，水压力，土压力。工程质量检测中，对桩基承载力检测，利用压重平台反力装置,荷载由油泵通过千斤顶施加于桩顶,采用千斤顶并联控制荷载的施加,千斤顶的合力中心应与桩轴线重合。桩顶沉降量由位移传感器测得,全程采用静力荷载测试仪器自动采集数据,后将原始数据进行室内资料整理。

2、活载，也称可变荷载，是施加在结构上的由人群﹑物料和交通工具引起的使用或占用荷载和自然产生的自然荷载。如工业建筑楼面活荷载﹑民用建筑楼面活荷载﹑屋面活荷载﹑屋面积灰荷载﹑车辆荷载﹑吊车荷载﹑风荷载﹑雪荷载﹑裹冰荷载﹑波浪荷载等均是。可变荷载包括活载（楼面活荷载，屋面活荷载），活载是人的活动荷载，大小和功能有关。

3、承重力计算：所承重的楼层或者结构上的静荷载和活荷载的总和。

答：根据检测得到的实际数据，结合构件的实际有效截面以及变形状况，建立结构有限元模型，对需要评定的结构及构件进行计算分析。 

（1）计算用软件在进行结构的安全性评估时，验算各荷载组合下房屋是否满足安全性评价标准，具体验算时采用pkpm软件进行分析校核。 

（2）计算内容 

①验算各荷载组合下，主体结构的承载力；

 ②验算各荷载组合下，主体结构的变形。 

（3）荷载标准值

 ①恒荷载（d） 结构自重：按构件实际尺寸确定。

 ②活荷载（l） 根据《建筑结构荷载规范》确定。 ③其它荷载其它荷载参照委托方提供的设计资料及相关规范进行。 

（4）结构安全性评定 根据计算结果并参照现行国家检测鉴定标准及设计规范，综合评定房屋结构的安全性。

检测报告包含的主要内容为： 

1) 检测概况：简要介绍检测过程； 

2) 执行标准；检测过程中所参照的相关规范及标准； 

3) 各项检测内容具体情况：对各项检测内容的检测结果进行阐述； 

4) 计算评估：根据检测结果建立有限元模型，计算分析该厂房的安全性； 

5)及建议：依据检测数据及计算分析结果对厂房结构的现状进行阐述，根据所存在的问题提出经济、合理的处理建议。