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構,主廠房排架柱是鋼筋混凝土工字形截面,屋架,天窗架,支撐,檁條均為鋼結構,吊車梁為預應力鋼筋混凝土結構。無圍護結構,局部有雨遮。現因環保除塵要求,需將1號高爐出鐵主廠房封閉和安裝除塵設備。
2現場勘察
現有建筑物的抗力取決于材料性能、幾何參數和計算模型。它隨著時間推移而衰退,其主要原因是混凝土老化、鋼筋銹蝕導致截面減小和鋼筋與混凝土握裹力的下降而引起結構抗力下降,結構承受持續震動荷載而產生的疲勞損傷逐步發展而導致抗力下降。因此要準確計算既有建筑物抗力,就必須以結構的現有條件為基礎。現以有代表性的排架柱(PZ4)為對象,分析其承載能力。
(1)依據設計圖紙,廠房排架柱為預制工字形柱,混凝土等級為300號(相當于C28) ,受力鋼筋為25M nSi(相當于鋼)。
(2)截面尺寸測量和鋼筋位置探測經現場測量,排架柱截面尺寸基本滿足設計要求(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。
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,二是利用電磁感應原理的鋼筋檢測儀檢測。前一種方法由于設備較為昂貴、定量性較差,應用面較小,目前國內外廣泛使用電磁感應原理進行檢測。儀器通過傳感器在被測結構內部局部范圍發射電磁場,同時接收在發射電磁場內金屬介質產生的感應電磁場,并轉換為電信號,主機系統實時分析處理數字化的電信號,從而判定鋼筋位置、保護層厚度和鋼筋直徑。經現場檢測,并結合圖紙,略去由于施工因素的影響,為研究問題的方便,取保護層厚度為30 mm。
3材料強度檢測
考慮到混凝土鉆芯檢測對結構有所損傷,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度。
3. 1超聲波檢測
采用超聲波檢測混凝土質量,一般是根據構件或結構的幾何形狀、所處環境、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)對測法當混凝土被測部位能提供一對相互平行的測試表面時,可采用對測法檢測。即將一對厚度振動式換能器(發射簡稱F換能器,接收簡稱S換能器) ,分別耦合于被測構件同一測區兩個相互平行的表面逐點進行測試, F、S換能器的軸線始終位于同一直線上; (2)角測法當混凝土被測部位只能提供2個相鄰表面時,無法進行對測,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件的2個相鄰表面進行逐點測試,兩個換能器的軸線形成90度夾角; (3)平測法當混凝土被測部位只能提供一個測試表面時,可采用平測法檢測。將一對F、S換能器置于被測結構同一個表面,以一定測試距離進行逐點檢測。由于排架柱截面為工字形截面,為了能夠準確的檢測混凝土的強度,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。

廠房結構：按建筑物以其結構類型的不同，可以分為磚木結構、磚混結構、鋼筋混凝土結構和鋼結構類。
1、磚木結構：
用磚墻、磚柱、木屋架作為主要承重結構的建筑，像大多數農村的屋舍、廟宇等。這種結構建造簡單，材料容易準備，費用較低。
2、磚混結構：
磚墻或磚柱、鋼筋混凝土樓板和屋頂承重構件作為主要承重結構的建筑，這是目前在住宅建設中建造量大、采用普遍的結構類型。
3、鋼筋混凝土結構
即主要承重構件包括梁、板、柱全部采用鋼筋混凝土結構，此類結構類型主要用于大型公共建筑、工業建筑和高層住宅。
鋼筋混凝土建筑里又有框架結構、框架-剪力墻結構、框-筒結構等。目前25-30層左右的高層住宅通常采用框架-剪力墻結構。
4、鋼結構
主要承重構件全部采用鋼材制作，它自重輕，能建超高摩天大樓;又能制成大跨度、高凈高的空間，特別適合大型公共建筑。
5.其他分類
1)按承重結構類型分類：1、磚混結構;2、框架結構;3、框架-剪力墻結構;4、剪力墻結構;5、筒體結構;6、排架結構。
2)按使用功能可分為：建筑結構、特種結構、地下結構。
3)按外形特點可分為：單層結構、多層結構、大跨度結構、高送結構等。
4)按施工方法可分為：現澆結構、裝配式結構、裝配整體式結構、預應力混凝土結構等。

使用活荷載折減系數時，注意以下幾點：（1）充分理解《荷規》5.1.2第1項和第2項，規范對于樓面梁和墻、柱和基礎折減系數取值方法不同，在使用SATWE程序計算時，要注意參數設置，避免造成計算結果失真。（2）對于梁的荷載從屬面積大結構，注意按照民用建筑類別來選擇折減系數。一根梁上，根據每跨梁的從屬面積不同，折減系數也不同，可以在折減系數補充定義上查看與修改，保證程序計算準確性。（3）現在結構計算程序，多數不具備活荷載分類功能，無法區分《荷載規范》表中5.1.1中第1（1）項與第1（2）～12項，不可能真正按照《荷載規范》實現對于不同活荷載的折減，需要設計人員自己判斷，在SATWE中選出與實際工程情況符合的折減系數。（4）樓面活荷載折減只是針對樓面層，對于屋面層并不折減。設計樓面梁時折減系數只是影響梁，而不應該影響與其相連的豎向構件柱、墻或基礎。注：1 樓面等效均布活荷載，包括計算次梁、主梁和基礎時的樓面活荷載，可分別按本規范附錄B 的規定確定。
2 對于一般金工車間、儀器儀表生產車間、半道體器件車間、棉紡織車間、輪胎廠準備車間和糧食加工車間，當缺乏資料時，可按本規范附錄C 采用。
工業建筑樓面(包括工作平臺)上無設備區域的操作荷載，包括操作人員、一般工具、零星原料和成品的自重，可按均布活荷載考慮，采用2.0kN/m2。生產車間的樓梯活荷載，可按實際情況采用，但不宜小于3.5kN/m2。
工業建筑樓面活荷載的組合值系數、頻遇值系數和準值系數，除本規范附錄C 中給出的以外，應按實際情況采用；但在任何情況下，組合值和頻遇值系數不應小于0.7，準值系數不應小于0.6。

混凝土構件強度的檢測可以使用鉆芯法或者回彈法。
回彈法是利用回彈儀對混凝土表面強度進行測定，以推算混凝土整體的強度，是在混凝土結構的現場檢測過程中，常用的非破損檢測方法。此方法的優點是簡便靈活，然而在實際的應用中有著很多的影響因素，如混凝土原材料的構成、成型、養護的方法、外加劑的種類數量等都會對檢測結果造成一定的影響。混凝土的構件都有著相關的技術規定，在使用回彈法進行混凝土強度的檢測時，必須對技術規定予以遵守。鉆芯法的檢測過程是采用水冷式鉆機在混凝土的構件上鉆取芯樣試件，來進行實驗室中的抗壓強度測試，從而對混凝土的強度及內部缺陷進行檢測。鉆芯法是一種較為可靠和直接的檢測方法，然而對建筑的混凝土結構會造成一定的損傷，因此在沒有征求到委托方的同意、或者可能產生嚴重的安全事故的情況下，好不要使用鉆芯法來進行檢測。
一、現場宜檢查建筑物使用工況與設計要求的符合程度，施工質量觀感和實體的變形、開裂等。
二、現場檢測宜優先采用無損檢測方法，當必須采用半破損或破損檢測方法時，應選在非主要受力部位。
三、選用有相應標準的檢測方法時，應遵守下列規定：
1對于通用的檢測項目，應選用標準或行業標準；
2對于有地區特點的檢測項目，可選用地方標準；
3對同一種方法，地方標準與標準或行業標準不一致時，有地區特點的部分應按地方標準執行，檢測的基本原則和基本操作要求應按標準或行業標準執行。
4當標準、行業標準或地方標準的規定與實際情況確有差異或存在明顯不適用問題時，可對相應規定作適當調整或修正，但調整與修正應有充分的依據；調整與修正的內容應在檢測方案中予以說明，必要時應向委托方提供調整與修正的檢測細則。
四、既有建筑物的結構檢測抽樣宜根據受檢建筑物的資料情況進行分類：
1 A類：基建程序齊備、結構圖紙齊全且真實有效，施工質保資料基本齊全且真實有效。
2 B類：基建程序齊備、結構圖紙不齊全但真實有效，施工質保資料缺失或部分缺失。
五、建筑結構的抽樣檢測方案，可根據檢測項目的特點按下列原則選擇：
1材料、強度、幾何尺寸、配筋等應隨機抽樣，抽撿數量應滿足本標準的要求。
2結構損傷宜采用全數普查、重點抽查的方法。
3結構連接構造的檢測，應選擇對結構影響大的部位進行抽樣。
4對結構構件進行現場載荷試驗時，對于同類構件宜選取受力較大、自身現狀較差、所處環境惡劣、缺陷暴露較多的構件進行。
六、當沒有足夠的依據原材料性能達到設計要求時，原材料性能宜在結構實體中抽查驗證。
七、現場檢查與檢測應做好相應的安全防護措施。
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