孝感市鋼結(jié)構(gòu)廠房質(zhì)量安全檢測中心

時間：2020-01-05作者：深圳市住建工程檢測有限公司瀏覽：21

鋼結(jié)構(gòu)廠房質(zhì)量安全檢測鑒定單位出具報告
鋼結(jié)構(gòu)廠房檢測中心：
1、概述
1.1 工程概況
寶鋼二煉鋼工業(yè)廠房由六榀鋼架組成的鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房，跨度為32.5m，柱間距為20m，廠房檐口標(biāo)高為25.350m。結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防烈度為7度，場地土類別為4類，屬于軟場地類。結(jié)構(gòu)采用樁基礎(chǔ)，下柱為格構(gòu)式鋼柱、上柱為H型鋼，屋架為三角形桁架。廠房柱、支撐、系桿、屋架、天窗架、屋面檁條、墻皮柱、墻面檁條和吊車梁制動及輔助桁架等采用Q235-B鋼材。
結(jié)構(gòu)特點如下：
1）全部承重結(jié)構(gòu)均為鋼結(jié)構(gòu)；
2）鋼柱系統(tǒng): 橫向跨度方向與屋架形成排架體系,下柱為焊接H形雙肢柱，采用分離式柱腳，上柱為實腹式H形鋼柱。縱向采用柱與柱間支撐組成的支撐體系。
3）屋架系統(tǒng): 為上承式鉸接屋架。
4）吊車梁系統(tǒng): 簡支焊接箱形鋼梁，制動系統(tǒng)為制動板。
1.2振源情況
本廠房用于鋼渣的處理，落錘重量約10~11t，落錘高程約12m。落錘落下后，振動通過土壤向結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)向結(jié)構(gòu)主體柱和屋架傳播，引起結(jié)構(gòu)發(fā)生強烈振動，本次測試測定落錘振動對結(jié)構(gòu)主體的影響。
1.3 測試依據(jù)
a、《機(jī)械振動與沖擊建筑物的振動測量及其對建筑物影響的評價指南》GB/T14124-2009/ISO4866:1990；
b、委托提供的相關(guān)資料及測試要求；
c、利用有限元分析軟件理論分析的結(jié)果。
1.4 測試目的
a、通過振動測試了解落錘振動引起結(jié)構(gòu)振動傳播和衰減規(guī)律；
b、通過振動測試測定落錘振動引起結(jié)構(gòu)振動的振型，與理論動力分析做對比，為建立合理的模型分析和模型修改提供依據(jù)；
c、通過振動測試分析確定結(jié)構(gòu)zui不利位置為健康監(jiān)測提供測點布置依據(jù)；
d、通過振動測試確定落錘振動對結(jié)構(gòu)主體安全性的影響。
2、測試方案
2.1測試儀器：測試儀器采用INV3020系列高性能數(shù)據(jù)采集儀，DASP模態(tài)分析軟件，941B型壓電式加速度傳感器。
2.2測點布置
測試分為豎向振動測試和水平振動測試，測點布置見6圖所示。根據(jù)前期的現(xiàn)場調(diào)研和結(jié)構(gòu)受力理論分析結(jié)果，本項目僅對落錘影響較大的3榀框架(3\4軸)進(jìn)行測試，振動測試包括柱基礎(chǔ)**面、吊車梁底、柱**、屋架下弦等相關(guān)位置的振動情況。每榀框架主要測試內(nèi)容為X(橫向) 、Y(縱向)、 Z(豎向方向)；測點分別布置在屋架中部、1/4跨度處、柱**、牛腿、及柱腳位置，各測點位置布置如圖6所示，其中每榀框架X向布置5個測點；Y向布置4個測點；Z向布置7個測點，共16個測點。
2.3測點工況
為了測試整個框架結(jié)構(gòu)的振動特性，測量按落錘振動和平時振動(無落錘振動)分別進(jìn)行測量。由于傳感器數(shù)量及數(shù)據(jù)采集儀通道限制，進(jìn)行現(xiàn)場測試時每次只能測1榀框架，按上表的時間計劃每榀框架需要2天，2榀框架共需4天測試時間，在加上前期的準(zhǔn)備工作，現(xiàn)場振動測試的時間約需要周。
3、理論分析
通過對現(xiàn)場的調(diào)研，了解現(xiàn)場結(jié)構(gòu)的基本參數(shù)、如框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計參數(shù)、主要荷載形式、落錘的振動狀態(tài)等信息，進(jìn)行結(jié)構(gòu)建模、計算、及結(jié)果處理分析。理論分析擬采用SAP2000大型有限元結(jié)構(gòu)分析軟件進(jìn)行建模、計算、及分析結(jié)果處理。分析主要工況有：
①恒載作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算及zui不利截面內(nèi)力及變形分析；
②活載作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算及zui不利截面內(nèi)力及變形分析；
③結(jié)構(gòu)固有振動模態(tài)、振型、周期分析計算；
④動力荷載作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算及zui不利截面受力及變形分析。
上述理論計算分析的4項內(nèi)容為振動測試后利用測到的加速度輸入時程對結(jié)構(gòu)進(jìn)行計算分析。
4、成果
通過對落錘框架理論計算分析和現(xiàn)場振動測試，預(yù)期可以得到：
① 通過對框架靜力計算，得到結(jié)構(gòu)在使用荷載下的受力狀態(tài)，即構(gòu)件應(yīng)力狀態(tài)和結(jié)構(gòu)位移或撓度；
② 通過對框架模態(tài)分析，得到結(jié)構(gòu)在設(shè)計理性狀態(tài)下結(jié)構(gòu)的周期、模態(tài)及振型；
③ 通過對框架現(xiàn)場振動測試，得到非落錘及落錘作用下結(jié)構(gòu)的前2階周期、振型即模態(tài)；
④ 通過對框架現(xiàn)場振動測試，得到非落錘及落錘作用下結(jié)構(gòu)的構(gòu)件應(yīng)力狀態(tài)及結(jié)構(gòu)位移或撓度關(guān)鍵部位；
⑤ 通過振動測試時程數(shù)據(jù)進(jìn)行動力計算，得到結(jié)構(gòu)在現(xiàn)有落錘狀態(tài)下動力時程計算結(jié)果；
⑥ 通過振動測試結(jié)果和結(jié)構(gòu)理論計算分析對比，得到結(jié)構(gòu)在現(xiàn)有落錘狀態(tài)下結(jié)構(gòu)安全評價；
⑦ 通過整體的理論計算和振動測試分析，為后續(xù)健康監(jiān)測提供詳實數(shù)據(jù)和可靠的保證；
⑧ 通過對項目總結(jié)，擬計劃發(fā)表2-3篇國jia級刊物的有質(zhì)量的論文。
5、測試配合工作
① 需要委托方在廠房附近20米的范圍內(nèi)提供220V測試電源一個；
② 屋架、立柱傳感器安裝需要委托方配合完成，需要行車配合各榀屋架的傳感器安裝及布線工作；
③ 在測試廠房無落錘跌落時的環(huán)境本底振動時，需要周圍有振動的生產(chǎn)工作停止，在測試廠房有落錘跌落振動時，每榀屋架需要行車吊起鋼球然后脫磁自由跌落（約3～6次）。


鋼結(jié)構(gòu)廠房安全檢測鑒定的重點內(nèi)容：
1、基礎(chǔ)穩(wěn)定性
處理完上部結(jié)構(gòu)鑒定工作后，就是基礎(chǔ)的穩(wěn)定問題了。一般采用高精度全站儀對排架柱、房屋四角的傾斜量進(jìn)行量測判斷結(jié)構(gòu)變形狀況；必要時對房屋進(jìn)行沉降觀測以判斷基礎(chǔ)是否穩(wěn)定
1.1 鋼結(jié)構(gòu)桿件長細(xì)比的檢測與核算，可按規(guī)定測定桿件尺寸，應(yīng)以實際尺寸等核算桿件的長細(xì)比
1.2 鋼結(jié)構(gòu)支撐體系的連接，可按規(guī)定檢測;支撐體系構(gòu)件的尺寸，規(guī)定進(jìn)行測定;應(yīng)按設(shè)計圖紙或相應(yīng)設(shè)計規(guī)范進(jìn)行核實或評定
1.3 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面的寬厚比，規(guī)定測定構(gòu)件截面相關(guān)尺寸，并進(jìn)行核算，應(yīng)按設(shè)計圖紙和相關(guān)規(guī)范進(jìn)行評定
2、 涂裝
2.1 鋼結(jié)構(gòu)防護(hù)涂料的質(zhì)量，應(yīng)按現(xiàn)行相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)對涂料質(zhì)量的規(guī)定進(jìn)行檢測
2.2 鋼材表面的除銹等級，可用現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》GB8923規(guī)定的圖片對照觀察來確定
2.3 不同類型涂料的涂層厚度，應(yīng)分別采用下列方法檢測
1 漆膜厚度，可用漆膜測厚儀檢測，抽檢構(gòu)件的數(shù)量不應(yīng)少于本標(biāo)準(zhǔn)表3.3.13中A類檢測樣本的小容量，也不應(yīng)少于3件;每件測5處，每處的數(shù)值為3個相距50mm的測點干漆膜厚度的平均值
2 對薄型*涂料涂層厚度，可采用涂層厚度測定儀檢測，量測方法應(yīng)符合《鋼結(jié)構(gòu)*涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》CECS24的規(guī)定
3 對厚型*涂料涂層厚度，應(yīng)采用測針和鋼尺檢測，量測方法應(yīng)符合《鋼結(jié)構(gòu)*涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》CECS24的規(guī)定。 涂層的厚度值和偏差值應(yīng)按《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50205的規(guī)定進(jìn)行評定。 6.7.4 涂裝的外觀質(zhì)量，可根據(jù)不同材料按《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50205的規(guī)定進(jìn)行檢測和評定。
 

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