钢结构承载力验算该工程抗震设防类别为丙类,抗震等级为二级,结构安全等级为二级,结构重要性系数可以取为1.0,抗震设防烈度为7度,设计地震分组为一组,设计基本地震加速度值为0.10g,场地类别为II类。 根据建筑结构荷载规范[2],基本风压为0.40KN/m2,地面粗糙度取为B类,基本雪压0.65KN/m2。有关活荷载标准值取值如下:不上人屋面活载为0.5KN/m2;上人屋面活载为2.0KN/m2;楼板活荷载为3.5KN/m2;楼梯活载为3.5KN/m2;走道活载为2.0KN/m2;其余的具体荷载根据有关规范和具体情况取值。结构验算分析采用中国建筑科学研究院开发的PKPM程序,由于本文篇幅限制,计算过程及详细结果略。 计算所得底层中柱(位于轴)轴压比相对较高,富余量不多。结构标高28.770m处第①~③轴线之间的现浇混凝土楼板的实际配筋基本满足设计要求,但楼板承载能力没有富余。检查原结构竣工图纸表明原框架柱的实际所配钢筋均能满足设计要求。钢结构的动力特性是建筑物自身固有的特性,一般是指建筑物的固有频率(周期)、振型和阻尼比等。建筑物一旦出现损伤或其它质量问题,这些参数也随之发生改变。因此,结构动力参数的改变可以视为结构质量发生变化的标志。
结构整体的稳定,在结构的纵向,主要依靠结构的支撑系统来保证,如钢柱的柱间支撑,钢屋架的上、下弦水平支撑和垂直支撑等。支撑系统能否地传递结构纵向的水平荷载(风荷载、地震荷载、厂房吊车荷载等)。横向,依靠结构自身(框架或排架)的刚度来保证,主要要考虑结构自身能地传递结构横向的水平荷载。
构件本身的稳定主要由构件组成部分的自身刚度来保证,要保证构件本身及其组成部份(杆件或板件)在荷载作用下不发生屈曲而丧失稳定(这种情况主要发生在受压或压弯构件上)。因此,构件本身的稳定因素主要是构件的计算长度和截面特性,包括平面内和平面外的两个方向,当然,还应该包括材料的强度和应力的大小。它主要是找出外荷载与结构内部抵抗力间的不稳定平衡状态,即变形开始急剧增长的状态,从而设法避免进入该状态。因此,它是一个变形问题。如轴压柱,由于失稳,侧向挠度使柱中弯矩大量增加,因而柱子的破坏荷载可以远远低于它的轴压强度。显然,轴压强度不是柱子破坏的主要原因。
在建钢结构和既有钢结构检测的异同
检测参数:检测参数相同,但有些参数在既有钢结构中无法检测,如高强度螺栓摩擦系数等。 取样方法:包括取样位置,多数情况下不同。既有钢结构要考虑结构实际受力状态。 抽检比例:包括抽检位置,多数情况下不同。形成抽检比例的基本群体不同。 检测方法:既有钢结构需要根据现场实际情况确定。 检测方案:在建钢结构直接采用相应规范或标准;既有钢结构参考相应规范或标准,并需要根据现场实际情况修改。 钢结构检测与检测内容 钢结构检测与检测内容主要包括:材料、构件、连接与节点缺陷、结构系统、损伤状况的检测以及安全性、适用性、耐久性及抗震性能检测等方面,对有要求的钢结构还应进行专项检测,如火灾后钢构件的检测与检测,钢构件疲劳度检测与检测,钢结构动力检测与检测等。
概率检测
概率检测法在检测时,需要对房屋结构进行采样,通过采样数据判断建筑问题。并以采样数据为基础,结合房屋结构情况,检测建筑整体问题。这种检测法虽然是以概率为检测方法,不过因对建筑进行了数据采样,所以具有一定的代表性。根据样本数据与建筑形态、类型,可以为房屋结构提供准确快速的检测。房屋结构检测要点
1、稳定性
人们判与选择建筑的要素便是房屋结构是否稳定,结构稳定将直接决定建筑是否安全,能否正常使用。所以房屋结构的检测,首先要做的便是检测房屋结构是否稳定。通过采集房屋结构的损坏、错位、变形数据,了解建筑的使用寿命和建筑稳定性问题。
一般来说房屋结构稳定与安全,主要是受到了环境破坏及先天性影响,环境破坏除了冰冻、积雪、雨淋、日晒、风吹以外还会受到喜爱钻洞、打洞的白蚁、老鼠等都会破坏建筑的内部结构,导致房屋结构变形和损坏。
先天性则主要是因为设计存在缺陷,以及施工问题,包括混凝土养护不当等,导致使用中出现了较大的混凝土裂缝。这些问题都会影响建筑稳定,进而导致建筑安全问题发生。
2、实用性
实用性也是房屋结构质量和的重要检测内容。建筑的实用性检测可以为建筑改造与加固提供有效的数据作为参考。根据建筑当前的围栏状况,判断建筑是否安全,是否存在影响使用的问题。通过这一步骤,可以实现改造加固时减少材料浪费问题,进一步提高材料利用率,加强建筑实用性。
1第 一级检测应以宏观控制和构造检测为主进行综合价,第二级检测应以抗震验算为主结合构造影响进行综合价。
2.当符合级检测的各项要求时,建筑可为满足抗震检测要求,不再进行第二级检测;当不符合级检测要求时,除检测标准有明确规定外,应由第二级鉴 定做出判断。
3.现有建筑宏观控制和构造检测的基本内容及要求,应符合下列规定:
3.1 多层建筑的高度和层数,应符合检测标准各章规定的大值。
3.2 当建筑的平、立面,质量、刚度分布和墙体等抗侧力构件的布置在平面内明显不对称时,应进行地震扭转效应不利影响分析;当结构竖向构件上下不连续或刚度沿高 度分布突变时,应找出薄弱部位并按相应要求检测。 3.3 检查结构体系,应找出其破坏会导致整个体系丧失抗震能力或丧失对重力的承载能力的部件或构件;当房屋有错层或不同结构体系相连时,应提高其相应部位的抗震 检测要求。
结构性能实荷检验与动测
4.1对于大型复杂钢结构体系可进行原位非破坏性实荷检验,直接检验结构性能。结构性能的实荷检验可按本标准附录H的规定进行。加荷系数和判定原则可按附录H.2 的规定确定,也可根据具体情况进行适当调整。
4.2 对结构或构件的承载力有疑义时,可进行原型或足尺模型荷载试验。试验应委托具有足够设备能力的机构进行。试验前应制定详细的试验方案,包括试验目的、 试件的选取或制作、加载装置、测点布置和测试仪器、加载步骤以及试验结果的定方法等。试验方案可按附录H制定,并应在试验前经过有关各方的同意。
4.3 对于大型重要和新型钢结构体系,宜进行实际结构动力测试,确定结构自振周期等动力参数。结构动力测试宜符合本标准附录E的规定。
4.4 钢结构杆件的应力,可根据实际条件选用电阻应变仪或其他有效的方法进行检测。
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