湘潭鋼結(jié)構(gòu)廠房安全檢測報告辦理單位

時間：2018-12-07作者：深圳市住建工程檢測有限公司瀏覽：506

湘潭鋼結(jié)構(gòu)廠房安全檢測報告辦理單位

鋼結(jié)構(gòu)廠房安全檢測鑒定事項(xiàng)：

1、對房屋結(jié)構(gòu)類型、建筑層數(shù)、建造年代、房屋朝向、房屋裝修概況及房屋用途進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)查。

2、根據(jù)委托方提供的圖紙，對房屋鋼結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)件尺寸、層高等進(jìn)行復(fù)核；未能提供設(shè)計圖紙的對各棟房屋現(xiàn)有上部結(jié)構(gòu)的布置、構(gòu)件尺寸、層高等情況進(jìn)行現(xiàn)場測量并繪制結(jié)構(gòu)圖。

3、對房屋鋼構(gòu)件目前出現(xiàn)的裂縫、損壞、涂層脫落、鋼材銹蝕、節(jié)點(diǎn)損傷、焊接外觀缺陷、連接緊固狀況等外觀損壞進(jìn)行檢查鑒定。

鋼結(jié)構(gòu)廠房安全檢測鑒定項(xiàng)目實(shí)例分析：

一、建筑工程概況：佛山市某家紡有限公司鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)車間，由廣東省建筑設(shè)計院有限公司設(shè)計，于2016年10月竣工。該房屋為單層門式剛架結(jié)構(gòu)，建筑總高7m，凈高6m，建筑面積1115.75 m2，跨度20m，柱距6m，屋面形式

為雙向坡屋面。建筑設(shè)計基本風(fēng)壓為0.3kN/m2，基本雪壓為0.35kN/m2，地面粗糙度類別為B類，基礎(chǔ)形式為立

基礎(chǔ)，剛架采用Q345鋼。廠房在使用過程中使用功能未發(fā)生變，未發(fā)生火災(zāi)、使用荷載過大、結(jié)構(gòu)大修等情況。

二、檢測的目的、范圍和內(nèi)容現(xiàn)為了解廠房現(xiàn)狀，確保廠房結(jié)構(gòu)安全，業(yè)主特委托我檢測公司房屋質(zhì)量檢測站對該廠房進(jìn)行安全性檢測鑒定。本次檢測范圍為佛山市某家紡有限公司鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)車間，根據(jù)委托方委托內(nèi)容，并結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，對以下內(nèi)容進(jìn)行檢測評定：

（1）調(diào)查廠房建筑結(jié)構(gòu)布置情況；

（2）構(gòu)件變形檢測；

（3）鋼柱的相對沉降測量；

（4）鋼結(jié)構(gòu)焊縫質(zhì)量檢測；

（5）構(gòu)件涂層厚度檢測；

（6）房屋完損狀況調(diào)查；

（7）綜合分析評定，給出結(jié)論。

三、檢測鑒定結(jié)論根據(jù)對佛山市某家紡有限公司鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)車間的現(xiàn)場檢查情況進(jìn)行匯總，以《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB50144-2008）（以下簡稱：評定標(biāo)準(zhǔn)）對該房屋進(jìn)行安全性評定。評定時按三層次進(jìn)行，即：單個構(gòu)件－子單元－鑒定單元。以au～du評定單個構(gòu)件，以Au～Du評定子單元，以Asu～Dsu評定鑒定單元。該房屋的具體安全性評定如下：

（1）地基基礎(chǔ)鋼柱相對沉降差滿足《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2011）要求，上部承重結(jié)構(gòu)和圍護(hù)結(jié)構(gòu)狀況完好。地基基礎(chǔ)評定為Au級。

（2）上部承重結(jié)構(gòu)根據(jù)其所含各種構(gòu)件的安全性等級、結(jié)構(gòu)的整體性等級，以及結(jié)構(gòu)側(cè)向位移等級進(jìn)行確定。?房屋構(gòu)件安全性等級評定：房屋剛架承載力能滿足規(guī)范要求，局部有生銹跡象，評定為bu級，屋面檁條現(xiàn)狀完好，評定為au級，從而構(gòu)件安全性等級評定為Bu級；?結(jié)構(gòu)的整體性等級評定：被檢測房屋結(jié)構(gòu)布置基本合理，形成完整的體系，傳力路徑明確，結(jié)構(gòu)形式和構(gòu)件選型、整體性構(gòu)造和連接符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的規(guī)定，滿足安全要求。其結(jié)構(gòu)整體性等級評定為Au級；?結(jié)構(gòu)側(cè)向位移評定：鋼柱da側(cè)向位移比達(dá)到1/1200，其側(cè)向位移評定為Au級。綜上分析，上部承重結(jié)構(gòu)評定為Au級。

（3）圍護(hù)系統(tǒng)維護(hù)系統(tǒng)構(gòu)造合理，符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，無變形，連接方式正確，連接構(gòu)造符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，無表面缺陷，構(gòu)件選型及布置合理，對主體結(jié)構(gòu)沒有不利影響。該房屋圍護(hù)系統(tǒng)安全性等級評定為Asu級。

（4）鑒定單元根據(jù)以上評定結(jié)果，該房屋的安全性等級評定為Bsu級。

二、鋼結(jié)構(gòu)廠房安全檢測鑒定的重點(diǎn)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(shí)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(shí)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)按國家現(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)行國家標(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(diǎn)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(yàn)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(yàn)收規(guī)范》GB50205的規(guī)定進(jìn)行檢測和評定。

3、連接板的檢查包括：

1)檢測連接板尺寸(尤其是厚度)是否符合要求；

2)用直尺作為靠尺檢查其平整度；

3)測量因螺栓孔等造成的實(shí)際尺寸的減??；

4)檢測有無裂縫、局部缺損等損傷。

對于鋼結(jié)構(gòu)螺栓連接，可用目測、錘敲相結(jié)合的方法檢查。并用扭力扳手(當(dāng)扳手達(dá)到一定的力矩時，帶有聲、光指示的扳手)對螺栓的緊固性進(jìn)行復(fù)查，尤其對高強(qiáng)螺栓的連結(jié)應(yīng)仔細(xì)檢查。此外，對螺栓的直徑、個數(shù)、排列方式也要一一檢查。

連接檢測標(biāo)準(zhǔn)如下：

1鋼結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)度大六角頭螺栓

2鋼結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)度大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈型式尺寸與技術(shù)條件

3鋼結(jié)構(gòu)用扭剪型高強(qiáng)度連接副型式尺寸與技術(shù)條件

4鋼結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)度墊圈

5鋼網(wǎng)架螺栓球節(jié)點(diǎn)用高強(qiáng)度螺栓

通過以上標(biāo)準(zhǔn)對鋼結(jié)構(gòu)螺栓以及執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測，才能進(jìn)一步的**鋼結(jié)構(gòu)建筑的安全。

4、 結(jié)構(gòu)性能實(shí)荷檢驗(yàn)與動

4.1對于大型復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)體系可進(jìn)行原位非破壞性實(shí)荷檢驗(yàn)，直接檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)性能。結(jié)構(gòu)性能的實(shí)荷檢驗(yàn)可按本標(biāo)準(zhǔn)附錄H的規(guī)定進(jìn)行。加荷系數(shù)和判定原則可按附錄H.2的規(guī)定確定，也可根據(jù)具體情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整

4.2對結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的承載力有疑義時，可進(jìn)行原型或足尺模型荷載試驗(yàn)。試驗(yàn)應(yīng)委托具有足夠設(shè)備能力的專門機(jī)構(gòu)進(jìn)行。試驗(yàn)前應(yīng)制定詳細(xì)的試驗(yàn)方案，包括試驗(yàn)?zāi)康?、試件的選取或制作、加載裝置、測點(diǎn)布置和測試儀器、加載步驟以及試驗(yàn)結(jié)果的評定方法等。試驗(yàn)方案可按附錄H制定，并應(yīng)在試驗(yàn)前經(jīng)過有關(guān)各方的同意



該重型鋼結(jié)構(gòu)廠房檢測的特點(diǎn)是：廠房內(nèi)機(jī)械設(shè)備眾多，部分區(qū)域存在危險的工業(yè)化學(xué)品，檢測活動區(qū)域受限;結(jié)構(gòu)形式為下部鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，上部鋼排架結(jié)構(gòu);樓面上放置了大型設(shè)備和工業(yè)半成品，樓面荷載很大，排架**部布置了多部重型橋式吊車，吊車使用頻繁，吊車荷載大;排架的橫向跨度大。

對于這樣的無錫重型工業(yè)廠房，結(jié)構(gòu)安全性檢測的難度很大，但這樣的檢測工作尤為重要，它能為企業(yè)的安全生產(chǎn)保駕**。下面就談?wù)劥祟悘S房安全性檢測的一般方法。

(一) 建筑歷史和使用情況調(diào)查

建筑歷史和使用情況調(diào)查的方法是通過與廠房使用者交談，了解在廠房使用過程中是否存在結(jié)構(gòu)改造、設(shè)備布置調(diào)整、荷載使用過大、火災(zāi)等影響結(jié)構(gòu)安全的因素。

(二) 建筑、結(jié)構(gòu)布置復(fù)核

建筑、結(jié)構(gòu)布置復(fù)核的方法是將圖紙與實(shí)際的建筑、結(jié)構(gòu)布置進(jìn)行比對，從宏觀上判斷實(shí)際的建筑、結(jié)構(gòu)的布置與圖紙是否一致，或者局部的改動與使用者的描述是否一致。

(三) 建筑、結(jié)構(gòu)布置測繪

采用全站儀、激光測距儀、游標(biāo)卡尺等復(fù)核軸網(wǎng)尺寸、標(biāo)高尺寸、主要構(gòu)件截面、連接板尺寸，緊固件連接、焊縫等是否與圖紙要求一致。

(四) 結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度檢測

采用混凝土回彈儀檢測混凝土強(qiáng)度是否與設(shè)計強(qiáng)度一致;采用里氏硬度計檢測鋼材的去強(qiáng)度是否與設(shè)計強(qiáng)度一致。

(五) 結(jié)構(gòu)變形檢測

房屋結(jié)構(gòu)變形檢測一般包括：樓面相對高差、整體傾斜、局部不均勻沉降、柱子垂直度、吊車梁跨中撓度、桁架跨中撓度檢測等內(nèi)容。

局部不均勻沉降對混凝土框架樓面的影響比較大，檢測時可選柱子位置作為檢測控制點(diǎn)，檢測數(shù)量一般不少于柱子數(shù)量的30%，有條件時hao每個柱子都測。

柱子垂直度對保證結(jié)構(gòu)安全和吊車的正常運(yùn)行很重要，因此是重點(diǎn)檢測的項(xiàng)目之一。檢測數(shù)量一般不少于柱子數(shù)量的30%，有條件時hao每個柱子都測。

吊車梁跨中撓度和桁架跨中撓度也是重要的檢測項(xiàng)目之一，主要原因是這些部位的荷載和跨度都比較大。

(六) 廠房結(jié)構(gòu)完損性檢測

該類廠房處于強(qiáng)腐蝕的環(huán)境，完損性檢測的除了檢測的內(nèi)容外，還應(yīng)重點(diǎn)檢查鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接部位的銹蝕情況;牛腿根部是受力da的位置，應(yīng)重點(diǎn)檢查根部是否存在裂縫;重級工作制吊車梁在受反復(fù)動力荷載作用時*產(chǎn)生疲勞裂縫，對結(jié)構(gòu)安全性產(chǎn)生重要影響。

吊車梁裂縫重點(diǎn)檢測部位是：翼緣板與腹板連接焊縫附近的主體金屬、橫向加勁肋端部附近的主體金屬、連接螺栓和虛孔處的主體金屬、側(cè)面角焊縫附近的主體金屬、鋼板對接焊縫附近的主體金屬。

(七) 結(jié)構(gòu)安全性計算

主體結(jié)構(gòu)安全性計算包括：樓板、混凝土柱子、屋面桁架、吊車梁承載力計算等內(nèi)容。其中吊車梁的計算除了常規(guī)的承載力計算內(nèi)容外，還應(yīng)包括六條所述部位的主體金屬疲勞驗(yàn)算。圍護(hù)系統(tǒng)安全性計算包括：墻面檁條、屋面檁條等計算。

(八) 廠房結(jié)構(gòu)安全性能評估

主要是綜合現(xiàn)場檢測結(jié)果和計算結(jié)果，對結(jié)構(gòu)安全性能進(jìn)行綜合的集中論述。內(nèi)容包括：結(jié)構(gòu)與設(shè)計圖紙的符合程度;外觀損傷的部位和程度及其對結(jié)構(gòu)安全的影響;整體傾斜、局部不均勻沉降差、承載力等與規(guī)范的符合程度等。

(九) 結(jié)論及建議

對檢測結(jié)果和計算結(jié)果進(jìn)行概括性論述，并提出針對性的處理建議。



鋼結(jié)構(gòu)檢測中的檢測項(xiàng)目有哪些：

1、鋼材強(qiáng)度檢測；

2、鋼柱、鋼梁截面尺寸檢測

3、鋼構(gòu)件焊縫質(zhì)量檢測；

4、高強(qiáng)度螺栓的扭矩檢測；

5、鋼柱垂直度檢測；

6、鋼梁撓度檢測；

7、鋼構(gòu)件防腐涂層厚度的檢測。

8、鋼結(jié)構(gòu)外觀質(zhì)量的檢測。

鋼結(jié)構(gòu)檢測及檢測方法：

01撓度檢測

鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的撓度可采用激光測距儀、水準(zhǔn)儀或拉線等儀器設(shè)備進(jìn)行檢測鑒定，當(dāng)觀測條件允許時，亦可用撓度計、位移傳感器等設(shè)備直接測定撓度值。

02結(jié)構(gòu)主體傾斜檢測

房屋安全鑒定鋼結(jié)構(gòu)主體的傾斜檢測包括：檢測鋼結(jié)構(gòu)**部觀測點(diǎn)相對于底部固**或上層相對于下層觀測點(diǎn)的傾斜度以及傾斜速率。結(jié)構(gòu)的傾斜：可采用經(jīng)緯儀、激光定位儀、三軸定位儀或吊錘的儀器設(shè)備檢測。

03結(jié)構(gòu)連接檢測

如果還沒有形成裂縫，可以增設(shè)保溫隔熱層，預(yù)防裂縫產(chǎn)生。如果已形成裂縫，可采取壓力灌漿的方法進(jìn)行處理。

1）焊縫檢測

對鋼結(jié)構(gòu)焊縫檢測有兩種方法：普通方法和精確方法。

普通方法：一般指外觀檢查、測量尺寸、鉆孔檢查等。

精確方法：一般指在普通方法的基礎(chǔ)上，用X射線、聲波等方法進(jìn)行的補(bǔ)充檢查。

2）螺栓檢測

在房屋安全鑒定對于螺栓對結(jié)構(gòu)適用性影響的檢測主要依靠外觀檢查，看其是否存在螺桿剪斷、彎曲，孔壁承壓破壞，板件端部剪壞、拉壞等現(xiàn)象。

04裂縫、銹蝕檢測

在房屋安全鑒定中對鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的裂紋或缺陷，可采用渦流、磁粉和滲透等無損檢測技術(shù)檢測。

渦流檢測：根據(jù)被測構(gòu)件內(nèi)渦流流動的路徑變化判斷結(jié)構(gòu)裂縫等情況；

磁粉檢測：利用的是磁粉被鐵吸附形成裂縫帶，從而顯示裂縫痕跡；

滲透檢測：將滲透液涂在被測構(gòu)件表面，再涂上一層顯像劑，將滲入并滯留在缺陷中的滲透液吸出來，就能得到被放大了的缺陷的清晰顯示。

廠房鋼結(jié)構(gòu)安全檢測鑒定

—鋼結(jié)構(gòu)框架的消能、隔震措施——

傳統(tǒng)的防震觀點(diǎn)是要求結(jié)構(gòu)具有一定的抗震性能，在這方面有兩種思維方式：一是提高結(jié)構(gòu)的剛度來抵抗地震作用；另一種是采用允許結(jié)構(gòu)有一定的柔性變形，從而使其在變形過程中吸收、釋放一定的能量。在不增加重量、不改變剛度的前提下，提高總體強(qiáng)度和剛度是兩個有效的抗震途徑。

而現(xiàn)在以及今后建造的鋼結(jié)構(gòu)框架將是越來越多的坐落在高烈度地區(qū)，這樣就迫使設(shè)計人員要從另一個方面來考慮——減震消能。

對結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)有重要影響的主要有兩個因素：①結(jié)構(gòu)物的基本周期；②阻尼比。

當(dāng)采用消能機(jī)構(gòu)后基本都在很大程度上延長了建筑物的基本周期，從而避開了地震輸入的高能量頻段，采用高阻尼減震裝置使建筑物具有大變形的能力和強(qiáng)自復(fù)位能力。

【對阻尼器的要求】

一，在小振幅的振動下，呈線性反應(yīng)，不產(chǎn)生很大的阻尼，但剛度很大，從而限制結(jié)構(gòu)的位移。

二，在強(qiáng)烈振動時，阻尼器的一部分可以失效，從而允許大變位和大阻尼，以達(dá)到隔震目的。

三，隔振阻尼裝置的豎向剛度遠(yuǎn)大于其水平剛度。由日本的震后調(diào)查來看凡是安裝了消能、隔震裝置的建筑均未遭到較大破壞或未有破壞。當(dāng)采用疊層橡膠墊等靠摩擦變形來消能的裝置，其接觸面之間的摩擦系數(shù)應(yīng)大于0.20，用以限制上部結(jié)構(gòu)的水平加速度不過0.2g。

磁流變減震器是利用可化的固體顆粒分散在絕緣溶劑中形成的懸浮液，在外加磁場的作用下，固體顆粒在磁場方向排成鏈狀結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生很大的抗剪切力，此變化過程，可逆，易于控制且連續(xù)可控，通過改變外加的電流大小來改變磁場強(qiáng)度。因此在地震作用下，通過敏感電阻變化來導(dǎo)致電流變化造成磁流變減震器產(chǎn)生效能所需要的剪切力，來達(dá)到減震消能的目的。

對于在結(jié)構(gòu)中采用的摩擦消能支撐，由實(shí)驗(yàn)表明，不論振動時間持續(xù)多久，在不同頻率、不同烈度地震作用下，支撐中的da動應(yīng)力不變；又由于消能支撐的滑動，有效地耗散掉已經(jīng)輸入到結(jié)構(gòu)中的地震能量，這種效應(yīng)可推遲框架產(chǎn)生屈服的地震烈度約2—2.5度。

——鋼結(jié)構(gòu)框架抗震體系選擇——

鋼結(jié)構(gòu)框架的結(jié)構(gòu)布置體系有兩種形式：①鉸結(jié)體系；②剛接體系。

鉸接體系其傳力途徑明確，設(shè)計、施工、安裝簡單但其要依靠很多的支撐來提高其剛度和整體穩(wěn)定性，這就給工藝布置帶來諸多不便，而就支撐體系來講其用鋼量也是相當(dāng)驚人的，通常為主材用量的20%~30%甚**。

在另一方面，鉸接結(jié)構(gòu)體系將在梁中產(chǎn)生較大彎矩8造成梁的耗鋼量比剛接體系增大，而柱主要只承擔(dān)軸向力，要比剛接體系中為壓彎構(gòu)件的柱要省材。鉸接節(jié)點(diǎn)要比剛接節(jié)點(diǎn)好處理，因此在設(shè)計中應(yīng)能采用這種思路：在由梁柱組成剛架來抵抗側(cè)力時，只需一部分梁和柱剛性連接，其余則做成鉸接，既節(jié)約材料又簡化結(jié)構(gòu)。

框架結(jié)構(gòu)的主要缺點(diǎn)就是抗側(cè)剛度較小，側(cè)向變形較大，這就需要在結(jié)構(gòu)中設(shè)剛性跨，但對于剛性跨在地震作用下到底如何分擔(dān)地震力尚無明確規(guī)定。國外有采用桁架作為剛性跨的，由框一桁架結(jié)構(gòu)的抗震性能試驗(yàn)研究可知：

框一桁架結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)“強(qiáng)柱一中梁一弱腹桿”的抗震設(shè)計原則，具有典型的多道抗震防線特征，彈性階段以桁架斜桿為主要承受側(cè)向力作用桿料，斜桿隨著裂縫的發(fā)展逐漸退出工作，地震作用力逐漸向框架部分轉(zhuǎn)移。體系的滯回曲線呈反s形，受力明確，便于在設(shè)計中控制剛度的分布和塑性鉸出現(xiàn)的部位及順序。

這樣對于到底采用鉸接體系，還是剛接體系是很難明確地下定義的。要根據(jù)場地地震地質(zhì)、工藝布置、材料選用等情況綜合考慮比較后選用。

——鋼結(jié)構(gòu)框架抗震設(shè)計——

鋼結(jié)構(gòu)框架的抗震的力學(xué)性能與計算模型吻合情況如何主要取決于三個方面：構(gòu)件、節(jié)點(diǎn)、支撐。

對于構(gòu)件問題，其在彈性工作狀態(tài)下的性能已是十分清楚，也有很好的計算方法。在鋼結(jié)構(gòu)框架體系中，關(guān)于構(gòu)件是否能允許進(jìn)入塑性階段，這還有待于探討，一般情況下對重要結(jié)構(gòu)，是不允許進(jìn)入塑性階段，即不考慮利用構(gòu)件進(jìn)入塑性后的那一部分能力，把這一部分能力作為安全儲備。

另外，由于設(shè)計用地震動輸入的欠準(zhǔn)確性和結(jié)構(gòu)在地震時的非彈性破壞機(jī)理的復(fù)雜性，使得“塑性結(jié)構(gòu)”的設(shè)計方法無法準(zhǔn)確預(yù)知結(jié)構(gòu)遇到地震時的破壞程度。這樣一來，對于鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件在彈性狀態(tài)下的受力性能現(xiàn)在已有很好的解決了。

而對于鋼構(gòu)件的空間扭轉(zhuǎn)情況，節(jié)點(diǎn)連接情況等迄今沒有得到解決。結(jié)構(gòu)的質(zhì)心和剛心偏離愈大時，水平力的空間結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)作用就愈大，各樓層的質(zhì)心和剛心之間也不可能不存在偏心，在地震平動分量作用下將發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動，此時空間結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)為空間振動。

這時必須考慮其扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，偏心結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)與頻率比、偏心率、結(jié)構(gòu)自振有關(guān)。許多國家的規(guī)范規(guī)定，對偏心不大的結(jié)構(gòu)的抗震計算，仍采用動力偏心矩法的簡化計算。

Eurocode8規(guī)范中的e1稱為附加偏心距，由下式求得的值中取較小的一個。

e1=0.1(A+B)(10es/B)1/2≤0.1(A+B)

e1=(1/2es){p2-es2-r2+[(p2+es2-r2)2+4es2r2]1/2}

式中如果r2>5(p2+es2)時，不加e1，es為建筑質(zhì)心與剛心之間的距離，稱為靜力偏心距。B為建筑物的寬度。

所以按平面框排架來代替空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析將會帶來很大誤差，使結(jié)構(gòu)設(shè)計偏于不安全。因此，用采用平面模型計算出的結(jié)果要乘一放大系數(shù)—結(jié)構(gòu)的空間作用調(diào)整系數(shù)。

另外，當(dāng)考慮空間結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)作用時，對屋蓋的剛度要求就會有很大變化，因?yàn)樵谡麄€結(jié)構(gòu)體系中，屋蓋的抗扭剛度對扭矩的抵抗作用是非常明顯的。

在計算模型中可按下式考慮屋蓋提供的水平剛度：K=(L/S)k

式中：L—廠房長度或防震縫區(qū)段長度；

S—屋蓋質(zhì)點(diǎn)間水平距離；

k—單位面積屋蓋沿廠房縱向的水平等效剪切剛度基本值。

根據(jù)*大學(xué)等單位的實(shí)測數(shù)據(jù)，對鋼筋混凝土無檁屋蓋取2×104KN，有檁屋蓋為0.6×104KN，有完整支撐系統(tǒng)的輕型屋蓋取1×103KN。

在結(jié)構(gòu)進(jìn)行動力計算時，鋼結(jié)構(gòu)的延性比取為6，阻尼比取為10%~20%。

基于《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011-2001)，設(shè)計了3個V型中心支撐鋼框架，采用Pushover方法，得出了其結(jié)構(gòu)影響系數(shù)。不同結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計地震作用與結(jié)構(gòu)影響系數(shù)有關(guān)。結(jié)構(gòu)影響系數(shù)取決于結(jié)構(gòu)延性、強(qiáng)度儲備等。

——結(jié)語——

鋼結(jié)構(gòu)框架的抗震和消能問題從整體上較由其它材料組成的結(jié)構(gòu)體系優(yōu)越，這不僅體現(xiàn)在其有較好的強(qiáng)度，還在于其有好的變形能力和韌性。

但是鋼結(jié)構(gòu)本身所形成的體系——鉸接或剛接——都在很大程度上存在著剛度和耗鋼量問題，同時鋼結(jié)構(gòu)的變形消能機(jī)構(gòu)工作狀況和判斷準(zhǔn)則如何確定迄今均無準(zhǔn)確結(jié)論。

在塑性設(shè)計理論中由于每次設(shè)計計算中所取的結(jié)構(gòu)所在地的地震動情況的非準(zhǔn)確性以及破壞機(jī)理的復(fù)雜性，其實(shí)現(xiàn)有的塑性設(shè)計理論并不能反映地震時結(jié)構(gòu)的破壞程度，其次，很多重要結(jié)構(gòu)，是不允許進(jìn)入塑性的。這些使塑性理論有著很大的欠準(zhǔn)確性和局限性。

減震消能措施是今后結(jié)構(gòu)在強(qiáng)烈地震作用下避免破壞或嚴(yán)重破壞的為有效的手段，但是其存在著造**和工作機(jī)理仍欠清晰的問題。


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