承载力不足造成的裂缝多数出现在砌体应力较大部位,在多层建筑中,底层较多见。梁或梁垫下砌体的裂缝大多数由局部承压强度不足所造成。受压构件裂缝方向与压应力方向一致,裂缝中间宽两端窄;受拉裂缝与应力方向垂 直,较常见的是沿灰缝开裂。墙体在压力和剪力共同作用下可能产生斜裂缝,由于灰缝薄弱,有的产生沿通缝的水平裂缝,有的产生阶梯型裂缝,在地震作用下,往往呈现X形裂缝
严重损坏的房屋一般不得装饰装修。确需装饰装修的,应当屋安全检测,并采取修缮加固措施,达到居住和使用安全条件后,方可进行装饰装修。
使用仪器设备对建筑结构进行包括外观内部、物理性能与化学性能进行测试,对得到的数据进行分析处理。房屋安全检测主要通过现场调查、现场检测、结构分析反复验算,对检测的房屋安全性进行的检测,主要通过已发现的危险迹象、安全隐患或其他需要进屋安全检测的房屋。
工程概况
泉州某单层排架厂房建于1988年,原设计为四跨排架结构,现状为三跨,柱下钢筋混凝土条形杯口基础。排架柱为单阶变截面钢筋混凝土柱,下柱采用工字形截面,上柱为矩形截面,距离基础面6.25m位置处设置有吊车梁牛腿;每跨( 1-10)轴排架柱牛腿上均安放有装配式钢筋混凝土简支吊车梁,现状吊车均已拆除不再使用;屋架为钢筋混凝土组合式屋架,屋架上弦为矩形截面钢筋混凝土梁,下弦杆采用等边单角钢,腹杆体系采用钢筋混凝土、等边单角钢;每跨( 2-9)轴跨中位置均在屋架上弦梁处设置钢天窗架,钢天窗架采用三铰刚架结构;屋架及钢天窗架上均铺设钢筋混凝土大型预制屋面板。
该厂房平面布置为矩形,总长度为54.0m,总宽度约为45.0m,现状建筑面积约为2500 m2。( 2-9 )轴柱间距为5.4m,( 1-2)轴及( 9-10)轴柱间距均为6.0m,屋架跨度均为15.0m。厂房四周均砌筑有与排架柱齐高的240mm厚实心砖墙,四周砖墙沿高度方向等距离( 2.85m)设置有三道圈梁,排架柱和抗风柱均预埋拉结钢筋伸入四周圈梁及砖墙。排架柱、屋架、钢天窗架及屋面板布置见(图1,图3)。
2现场检测
2.1首先对该厂房的建筑及结构现状进行全面检查,对结构体系、传力途径、构件属性进行识别。
2.2量测结构各构件的截面尺寸,检查各构件间连接节点的做法,对基础进行局部开挖检查。
2.3现场在该厂房抽检部分排架柱及屋架上弦梁混凝土构件,采用回弹法检测构件混凝土抗压强度。
2.4扫描排架柱钢筋分布及钢筋直径,并现场实际确认排架柱的主筋和箍筋级别分别为钢5、钢3。
3、承载力验算
本次采用建筑科学研究院编制的PKPM( 2010版)系列软件按框排架结构对该厂房排架柱进行承载力验算。该厂房( 3-8)轴为主要横向平面排架结构,抽取其中一榀排架作为计算单元进行建模计算。
3.1该排架结构为铰接排架。建模时,依据现场实际检查,屋架两端与排架柱柱顶连接按铰接节点考虑,排架柱与基础连接按固端考虑。屋架及钢天窗架各杆件按柱构件布置,各连接节点按铰接考虑。
3.2排架柱的计算长度取值。
3.2.1垂直排架方向:边柱( A轴和D轴排架柱)沿高度方向三等分位置与圈梁连接,其计算长度均取为H/3 = 8.55 /3m =2.85m( H为从基础顶面算起的排架柱全高) ;依据《混凝土结构设计规范》( G010-2010)第6.2.20条第1款规定,垂直
3.2.2排架方向:依据《混凝土结构设计规范》( G010-2010)第6.2.20条第1款规定,排架方向,上柱计算长度按2.0 Hu = 2.0×2.3m = 4.6m取值,下柱计算长度均按1.0 Hl = 1.0×6.25m =6.25m取值。
3.3恒活荷载输入。
3.3.1横荷载:查阅《全国常用标准图实物工程量手册》得该厂房主要的钢筋混凝土预制屋面板单块重量为13.24kN,在屋架上弦梁和钢天窗架上弦按线荷载布置为13.24 kN /1.5m = 9.0kN/m(主要的预制屋面板平面尺寸为6.0m×1.5m)。单根钢筋混凝土吊车梁重量为25 kN,按节点荷载在边柱牛腿位置处布置为25 kN,在中柱牛腿位置处布置为50kN(本次计算不考虑吊车荷载)。
3.3.2活荷载:该厂房屋面为不上人屋面,不上人屋面活荷载取0.5 kN/m2,( 2-9)轴柱距为6m,在屋架上弦梁和钢天窗架上弦按线荷载布置为0.5 kN/m2×6m = 3.0 kN/m。
建筑结构设计中荷载值相关问题探讨
1.结构设计中的荷载取值
随着我国建筑业的不断发展,建筑体的形态越来越多样,建筑体的构造也越来越复杂。这些都使得建筑体的荷载量越来越大。建筑体荷载值的确定在整个结构设计中非常重要,这将会是保障建筑体的抗震性与稳定性的基石。通常建筑荷载值的确定会有一般流程,首先会根据项目的实际情况建立相关的荷载概率模型,在此基础上再来进一步展开参数的研究与分析工作,这样才能够更为准确的确定荷载值。
2.建筑结构荷载的分类
施加在结构上的集中力或者分布力称为荷载。荷载根据时间的长久分为荷载、可变荷载和偶然荷载。荷载是施加在工程结构上不变的(或其变化与平均值相比可以忽略不计的)荷载。如结构自重、外加性的承重、非承重结构构件和建筑装饰构件的重量、土压力等。
恒载在结构的设计中必须考虑其长期效应,因为在建筑体的整个使用期内它是持续施加于结构之上的。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。可变荷载的随机性表现在空间的变异方面,变化和平均值难以忽略,包括建筑上的活动人群、自然界的风、雨、雪荷载等。偶然荷载有可能出现的荷载,而且一旦出现,量值较大,包括地震、汽车撞击作用等持续很短的荷载等。
3.荷载值确定的重要性
在建筑结构设计中荷载值的确定非常重要,这不仅是结构设计中的一项基础工作,也能够直接决定建筑体的安全性与稳定性。荷载值的准确确定将能够明确整个建筑体的结构内力,在此基础上才能够进一步展开相关的结构计算。如果无法明确建筑体的荷载值,或者是对于荷载值的确定有偏差,这很容易造成建筑体的结构形变,会使得建筑体的寿命降低,甚至产生安全事故。因此,合理确定建筑体的荷载值非常重要。
裂缝对结构的影响及其严重程度首先应根据裂缝在结构或构件上的宏观分布来判定。结合相应文件、记录,检测人员能够首先对裂缝做出初步估。对于不稳定的结构构件裂缝,为了从宏观上准确把握裂缝发展的趋势,必须进行持续性观测,从而对裂缝的原因和严重程度进行正确判断。裂缝宽度大处和裂缝变化大处一般也是应力集中的地方,这些部位一般为结构构件相对薄弱的环节,存在的安全隐患也相对较大。本公司拥有多位业界及一支长期从事检测工作的专注技术队伍,多年来在广东及全国各地中,取得良好的成绩,.经过多年的不懈努力和社会各界的支持,现已拥有雄厚的技术力量,的生产设备和完善的产品开发和质量保证体系,工程检测机构建立了检测资源共享的合作联盟,以保证地实现科学、严谨、保质、服务的质量目标。公司有配备多台国内外的轻型检测仪器,全部由认定的有关计量部门进行检定,并颁发房屋检测资质证书。深圳市住建工程技术有限公司竭诚为您服务,承接全国业务范围,提供免费技术服务。
厂房检测过程:
(1)基本原则:以无损检测为主,非破损或微破损检测为辅。
(2)建筑物使用情况调查:调查建筑物的使用现状、环境及结构承受的荷载等.
(3)结构体系检测:查看结构体系的整体性、结构选型及观察、记录各层的梁、柱布置情况,并用钢尺和红外线测距仪检测结构的轴线尺寸、层高。
(4)外观检测:用目测法检查结构整体及单个构件的外观质量情况,当存在明显缺陷时,结合各种测量仪器(如经纬仪、水准仪、读数显微镜等)对缺陷特征值(如倾斜度、不均匀沉降量、挠度、裂缝宽度等)作进一步的测量。
(5)截面尺寸检测:用钢尺和红外线测距仪量测主要梁、柱构件的截面尺寸。对每个抽查构件量测3个截面尺寸,取其平均值作为该构件的实测尺寸。
(6)混凝土强度检测:采用综合定法。首先用回弹法检测梁、柱的混凝土强度,然后用钻芯法对回弹结果进行必要的修正。
(7)钢筋检测:用钢筋位置探测仪结合适当开凿的方法检测梁、柱构件的钢筋数量、布置及混凝土保护层厚度。
厂房检测——不满足相关规范的,需要进行加固处理,以满足后续的使用要求:
通常来说,房屋的加固应该遵循安全有效、经济合理、施工方便的原则,加固过程还应避免或减少对原有建筑的损坏。根据加固所要达到效果的不同,结构加固可以分为以下两种:
1. 间接加固法
间接加固的方法,是通过增加一些构件,使原结构的荷载传递改变途径,从而使结构达到合理理想的受力状态,保证在各种荷载组合时结构的性。结构设计中常用的加固方法有:
(1)锚杆静压桩基础补强法,常用在暨有房屋基础承载力不足或房屋纠偏加固中,在原有基础或承台上埋设反力锚杆并设置压桩孔,利用房屋的自重,压入小型钢筋混凝土预制桩,加大结构基础承载能力或减小房屋不均匀沉降,采用该方法须注意设置压桩孔时对原有基础的损伤。
(2)增设抗震墙加固,常用在抗震承载力不满足要求的多层钢筋混凝土结构房屋中。如对早期设计的单跨框架结构的加固,在合理的位置增设抗震墙后,将原有单跨框架变为多跨框架或者框架抗震墙结构,从而满足结构抗震要求,采用该方法时须注意增设抗震墙下的基底应力可能会加大。
(3)增设钢支撑法,能够加强结构的抗震性能,采用钢支撑法自重较轻,但对施工操作的要求较高,且连接节点较为复杂。
(4)增设构造柱、圈梁加固,常用于砌体结构房屋的抗震加固中,采用该方法须注意让新增的构造柱和圈梁与原结构整体拉结。
(5)增设钢托架法。
结构上往往作用有多个荷载,因此必须将所有同时存在的荷载组合起来,才能计算出这时结构的内力,并据此进行结构设计。应用时可以先直接对荷载进行组合,然后再计算各个荷载组合下的内力;也可以把每一个单个荷载下的内力先计算出来,再将各个内力按照荷载组合的规则进行组合。荷载组合要考虑很多情况:每个可变荷载可能存在,也可能不存在;多个可变荷载可能都不存在,也可能只有其中几个同时存在,还可能全都同时存在;一个可变荷载可能对结构有利,也可能对结构不利,并非一定所有的可变荷载都加上时才危险。这些考虑众多且繁杂,因此普遍采用荷载组合表达式的形式加以表达、归纳。 我公司严格遵守有关法律法规的规定,遵循客观、公平公正、诚实信用原则,恪守职业道德,承担相应社会责任。将为客户提供科学、公正、准确、满意的服务作为质量方针。 严格遵守作业程序、执行检验检测/校准规程和标准,客观出具检验检测/校准结果,不受来自商业、财政等方面的干扰和行政人员的干预。对客户的技术、资料、数据以及其它商业机密严格保密,绝不用客户的技术和资料从事技术开发和技术服务。绝不参加任何有损判断性和检验检测/校准诚信度的活动。
钢筋混凝土结构构件交形的分析
结构在长期使用中, 由于荷载、温度、湿度以及地基沉陷等影响, 将导致结构变形和变位, 变形不但对美观和使用方面有影响, 且对结构受力和稳定也有影响。较大变形往往改变了结构的受力条件, 受力的偏心距, 在构件断面、连接节点中产生新的附加应力, 从而降低构件的承载能力, 引起构件开裂, 甚至倒塌。结构变形的测定项目应针对可疑迹象, 根据测定的要求、目的加以选择, 但的挠度和位称必需检测。变形的里测应与裂缝里测结合起来, 结构过度的变形, 可产生对应的裂缝, 过大的裂缝又可扩大结构的变形。因此, 结构变形情况如何, 往往是反映出结构工作是否正常的重要标志, 是结构构件安全检测的重要内容。另一方面还需看变形是稳定的还是发展的, 变形发展很慢或基本稳定是正常的, 若变形发展很快, 变形速度逐渐或突然, 即是异常的现象, 应引起注意, 通常意味着结构可能破坏, 应立即采取措施确保房屋安全。结构过度变形是结构刚度不足或稳定性不足的标志,它并不断直接反映结构的强度。影响结构变形的主要因素,如断面尺寸、跨度、荷载、支座形式、材料质量等, 也影响到结构的强度。因此进行安全检测时, 还应和裂缝、结构构件稳定等结合考虑。
根据厂房结构、装修、设备三部分各项目完好损坏程度,厂房完损等级检测分为五个等级:
(1)完好房:结构完好,装修完好,设备完好,且厂房各部分完好无损,无需修理或经过一般小修就能正常使用。
(2)基本完好房:结构基本完好,少量构件有轻微损坏;装修基本完好,小部分有损坏,油漆缺乏保养,小部分装饰材料老化、损坏;设备基本完好,部分设备有轻微损坏。厂房损坏部分不影响厂房正常使用,一般性维修可修复。
(3)一般损坏房:结构一般性损坏,部分构件损坏或变形,屋面局部渗漏,部分结构变形,有裂缝;装修局部有破损,油漆老化,抹灰和装饰砖小面积脱落,门窗有破损;设备部分损坏、老化、缺、不能正常使用,管道不够通畅,水电等不能正常使用。厂房需进行中修或局部大修、更换部分构件才能正常使用。
(4)严重损坏房:结构严重损坏,结构有明显变形或损坏,屋面严重渗漏,构件严重损坏;装修严重变形、破损,装饰材料严重老化、脱落,门窗严重松动、变形或腐蚀;设备陈旧不齐全,管道严重堵塞,水、卫、电等设备缺不全或损坏严重。厂房需进行大修、翻修或改建,才能正常使用。
(5)危险房:指结构已严重损坏,承重构件已属危险构件,随时可能丧失稳定和承载能力,不能保证居住和使用安全的厂房。
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