1某鋼鐵廠1號高爐出鐵場主廠房是80年代末建成投入使用,主廠房為單層單跨排架結(jié)構(gòu),主廠房排架柱是鋼筋混凝土工字形截面,屋架,天窗架,支撐,檁條均為鋼結(jié)構(gòu),吊車梁為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。無圍護(hù)結(jié)構(gòu),局部有雨遮。現(xiàn)因環(huán)保除塵要求,需將1號高爐出鐵主廠房封閉和安裝除塵設(shè)備。
2現(xiàn)場勘察
現(xiàn)有建筑物的抗力取決于材料性能、幾何參數(shù)和計(jì)算模型。它隨著時(shí)間推移而衰退,其主要原因是混凝土老化、鋼筋銹蝕導(dǎo)致截面減小和鋼筋與混凝土握裹力的下降而引起結(jié)構(gòu)抗力下降,結(jié)構(gòu)承受持續(xù)震動荷載而產(chǎn)生的疲勞損傷逐步發(fā)展而導(dǎo)致抗力下降。因此要準(zhǔn)確計(jì)算既有建筑物抗力,就必須以結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有條件為基礎(chǔ)?，F(xiàn)以有代表性的排架柱(PZ4)為對象,分析其承載能力。
(1)依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙,廠房排架柱為預(yù)制工字形柱,混凝土等級為300號(相當(dāng)于C28) ,受力鋼筋為25M nSi(相當(dāng)于鋼)。
(2)截面尺寸測量和鋼筋位置探測經(jīng)現(xiàn)場測量,排架柱截面尺寸基本滿足設(shè)計(jì)要求(具體尺寸見圖1)。鋼筋探測無損檢測方法是一種新的檢測技術(shù)。
目前主要有兩種鋼筋檢測方法:一是利用電磁波波動原理的檢測,二是利用電磁感應(yīng)原理的鋼筋檢測儀檢測。前一種方法由于設(shè)備較為昂貴、定量性較差,應(yīng)用面較小,目前國內(nèi)外廣泛使用電磁感應(yīng)原理進(jìn)行檢測。儀器通過傳感器在被測結(jié)構(gòu)內(nèi)部局部范圍發(fā)射電磁場,同時(shí)接收在發(fā)射電磁場內(nèi)金屬介質(zhì)產(chǎn)生的感應(yīng)電磁場,并轉(zhuǎn)換為電信號,主機(jī)系統(tǒng)實(shí)時(shí)分析處理數(shù)字化的電信號,從而判定鋼筋位置、保護(hù)層厚度和鋼筋直徑。經(jīng)現(xiàn)場檢測,并結(jié)合圖紙,略去由于施工因素的影響,為研究問題的方便,取保護(hù)層厚度為30 mm。
3材料強(qiáng)度檢測
考慮到混凝土鉆芯檢測對結(jié)構(gòu)有所損傷,且混凝土齡期已超過1000天,按一般回彈法檢測混凝土強(qiáng)度已不適用。所以排架柱采用回彈超聲綜合法無損檢測方法檢測混凝土材料的強(qiáng)度。
3. 1超聲波檢測
采用超聲波檢測混凝土質(zhì)量,一般是根據(jù)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的幾何形狀、所處環(huán)境、尺寸大小以及所能提供的測試表面等條件,選用不同的測試方法。一般常用的檢測方法有以下幾種:
(1)對測法當(dāng)混凝土被測部位能提供一對相互平行的測試表面時(shí),可采用對測法檢測。即將一對厚度振動式換能器(發(fā)射簡稱F換能器,接收簡稱S換能器) ,分別耦合于被測構(gòu)件同一測區(qū)兩個(gè)相互平行的表面逐點(diǎn)進(jìn)行測試, F、S換能器的軸線始終位于同一直線上; (2)角測法當(dāng)混凝土被測部位只能提供2個(gè)相鄰表面時(shí),無法進(jìn)行對測,可以采用丁角方法檢測。即將一對F、S換能器分別耦合于被測構(gòu)件的2個(gè)相鄰表面進(jìn)行逐點(diǎn)測試,兩個(gè)換能器的軸線形成90度夾角; (3)平測法當(dāng)混凝土被測部位只能提供一個(gè)測試表面時(shí),可采用平測法檢測。將一對F、S換能器置于被測結(jié)構(gòu)同一個(gè)表面,以一定測試距離進(jìn)行逐點(diǎn)檢測。由于排架柱截面為工字形截面,為了能夠準(zhǔn)確的檢測混凝土的強(qiáng)度,在工字形的腹板處采用對測方面,在翼緣處采用對測和平測2種方法。

1、既有結(jié)構(gòu)延長使用年限、改變用途、改建、擴(kuò)建或需要進(jìn)行加固、修復(fù)等，均應(yīng)對其進(jìn)行評定、驗(yàn)算或重新設(shè)計(jì)。重新設(shè)計(jì)由申請單位確定。
2、 對既有結(jié)構(gòu)進(jìn)行安全性、適用性、耐久性及抗災(zāi)害能力進(jìn)行評定時(shí)，應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》的原則要求，并應(yīng)符合下列規(guī)定：
（1）應(yīng)根據(jù)評定結(jié)果、使用要求和后續(xù)使用年限確定既有結(jié)構(gòu)的安全情況。
（2）既有結(jié)構(gòu)改變用途或延長使用年，承載能力極限狀態(tài)驗(yàn)算宜符合《工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》的有關(guān)規(guī)定；
（3）對既有結(jié)構(gòu)進(jìn)行改建、擴(kuò)建或加固改造而重新設(shè)計(jì)時(shí)，承載能力極限狀態(tài)的計(jì)算應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定；
（4）既有結(jié)構(gòu)的正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算及構(gòu)造要求宜符合相關(guān)規(guī)范的規(guī)定；
（5）必要時(shí)可對使用功能作相應(yīng)的調(diào)整，提出限制使用的要求。
3、 既有結(jié)構(gòu)的檢測報(bào)告編寫過程中遵循以下幾大原則：
（1）結(jié)構(gòu)既有部分混凝土、鋼筋的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)根據(jù)強(qiáng)度的實(shí)測值確定；當(dāng)材料的性能符合原設(shè)計(jì)的要求時(shí)，可按原設(shè)計(jì)的規(guī)定取值；
（2）設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮既有結(jié)構(gòu)構(gòu)件實(shí)際的幾何尺寸、截面配筋、連接構(gòu)造和已有缺陷的影響；當(dāng)符合原設(shè)計(jì)的要求時(shí)，可按原設(shè)計(jì)的規(guī)定取值；
（3）應(yīng)考慮既有結(jié)構(gòu)的承載歷史及施工狀態(tài)的影響。歷史年代，建筑背景等時(shí)代因素相結(jié)合，考慮既有房屋對周邊建筑及居民的影響，也要考慮建筑實(shí)際的當(dāng)前狀況，給申請檢測的單位提供中肯適宜的修繕或改造方案，為后續(xù)建筑改造或修繕提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

工廠為了擴(kuò)大再生產(chǎn)，新增機(jī)器設(shè)備或更換新的設(shè)備，這是在正常不過的事了，但是新增的設(shè)備對原廠房樓板承載力能否繼續(xù)支撐，這是一個(gè)很大的存疑？ 所以為了人員的安全和廠房的發(fā)展，在新增設(shè)備之前一定要對廠房進(jìn)行廠房樓板承重檢測，在進(jìn)行廠房樓板承重檢測前首先先要弄明白廠房的建筑和結(jié)構(gòu)形式，以及廠房的歷史沿革，有沒有進(jìn)行大規(guī)模的改動。這是做廠房樓板承重檢測的基礎(chǔ)工作。
樓板承重檢測：
我們公司要上一套設(shè)備，設(shè)備有十幾噸重，要把它放在3樓廠房內(nèi)，3樓廠房的承重是3噸㎡，而且設(shè)備和樓板的接觸面積不大，只有直徑為120mm圓柱體4根。
承重力計(jì)算：所承重的樓層或者結(jié)構(gòu)上的靜荷載和活荷載的總和。
樓板荷載標(biāo)準(zhǔn)值：
1 面層恒載取值：
（1）樓層面層荷載： 1.2 KN/M2。板底抹灰或吊頂：0.4 KN/M2。
（2）上人屋面及露臺(板頂+板底）：3.5 KN/M2。
（3）坡屋面恒載(板頂+板底、斜向）2.5 KN/M2。 坡屋面恒載換算成水平投影面時(shí)，應(yīng)按坡度計(jì)算，如：屋面起坡30°時(shí)，q恒＝2.5／cos30°=2.9 KN/M2 ；屋面起坡45°時(shí)，q恒＝2.5／cos45°=3.5 KN/M2
（4）樓梯面層荷載：0.6 KN/M2 樓梯板底抹灰：0.4 KN/M2
2活荷載取值：
（1）廳、臥室、戶內(nèi)走廊2.0 KN/M2，
（2）廚房、衛(wèi)生間：2.0 KN/M2，
（3）陽臺：2.5 KN/M2。
（4）公共樓梯（含平臺）3.5 KN/M2。
（5）戶內(nèi)樓梯（含平臺）2.0 KN/M2。
（6）上人屋面及露臺：2.0 KN/M2。
（7）不上人屋面：0.7KN/M2。 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》規(guī)定，一般的民用建筑活荷載取2.0kN/m^2，也就是一平方活荷載是200kg，計(jì)算樓板承載力的時(shí)候，荷載還要乘以一個(gè)荷載分項(xiàng)系數(shù)，一般取1.4。

檢測方法有哪些：
（1）傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)法，主要以原設(shè)計(jì)規(guī)范為依據(jù)，是按個(gè)人經(jīng)驗(yàn)觀察及計(jì)算結(jié)果來評估結(jié)構(gòu)可靠性的一種經(jīng)驗(yàn)方法。其特點(diǎn)是荷載計(jì)算以實(shí)際調(diào)查為準(zhǔn)，材料取值以經(jīng)驗(yàn)評定為依據(jù)，對原設(shè)計(jì)采用的規(guī)范依據(jù)、理論計(jì)算、計(jì)算圖形加以分析，判定其與實(shí)際結(jié)構(gòu)是否相符，是否可靠。這種方法主要是憑借所掌握的知識和經(jīng)驗(yàn)對結(jié)構(gòu)可靠性做宏觀評價(jià)，其具有程序少、花費(fèi)低、方法簡單、速度快等特點(diǎn)。但結(jié)構(gòu)比較粗糙保守，與的水平密切相關(guān)。
（2）實(shí)用法，是在傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)法的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)測手段和試測技術(shù)，對結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度等實(shí)測值進(jìn)行分析和計(jì)算，按規(guī)范要求進(jìn)行綜合性的一種方法。這種方法是在初步分析事故原因的基礎(chǔ)上，進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查、材料試驗(yàn)和結(jié)構(gòu)檢驗(yàn)。然后逐項(xiàng)評價(jià)、綜合評定，對建筑物作出較準(zhǔn)確的。這種方法的適用范圍比較廣，且有效性較高，是目前普遍采用的可靠性方法。
（3）概率法，是運(yùn)用概率和數(shù)理統(tǒng)計(jì)原理，采用非定值統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對結(jié)構(gòu)的可靠性進(jìn)行。其是將結(jié)構(gòu)抗力和作用效應(yīng)之間建立一定的數(shù)量關(guān)系。只要計(jì)算出失效概率，也就能得出建筑物的可靠度。但失效概率是建立在大量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的，而建筑物事故事先恰恰缺乏這些資料的收集，因而概率法有待進(jìn)一步完善。
http://www.tssports.cn