某老旧厂房安全性鉴定及加固

(整期优先)网络出版时间:2023-09-13
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某老旧厂房安全性鉴定及加固

张怡笑

西安海棠职业学院,陕西西安 710000

摘要:随着人口的增长和用地的紧张,国家大力提倡对老旧建筑进行改造,这样既能提高人们的生活居所的品质,又能节约成本。城市中不乏有大量老旧厂房,因建造地段限制和文化因素、经济效益等影响,功能要求已超出了其使用范围,需要进行改造处理。本文

以某钢筋混凝土排架结构老旧厂房进行检测鉴定后发现,计算结果表明排架柱的承载力及配筋不满足现行规范要求。建议采用增加截面法、外包钢法等相应的加固措施进行补强。

关键词:老旧厂房;框架结构;检测鉴定;加固

0引言

对一些年代已经且具有历史意义的混凝土排架结构,由于生产工艺的改变,需增加吊车。本文以某混凝土排架老旧厂房为案例,为确保结构的安全和正常使用,需进行结构安全性鉴定,针对后期厂房能否继续投入使用、是否需要加固等问题,提出结论与处理建议。基于鉴定结果及改造方案等资料进行加固设计。

1 工程概述

本项目始建于1971年,距离现在已过半个多世纪。为钢筋混凝土排架结构,原设计单位为洛阳有色冶金设计院。厂房跨度15米、偏跨6米,总长度114米(中间设变形缝分割为两个车间)。原厂房有吊车共2台,1台2.5吨,1台2吨。现由于生产工艺改造,拟设置3台吊车,1台16吨、1台10吨、1台5吨,均采用轻型双梁欧式吊车。由于厂房历史悠久,具有很大的文化意义,且为了避免大拆大建造所产生的不必要的浪费,委托方拟对原结构进行鉴定加固改造,希望既有厂房可以继续发光发热。

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 建筑物内部结构图

2 检测鉴定

(1)现场踏勘

通过现场踏勘与结构现状调查发现:该建筑整体外观质量良好,个别墙面及排架柱出现抹灰粉刷层脱落、及受潮与碱化现象。部分墙体及散水出现开裂,屋面板及外墙潮湿、渗水现象较为严重。

(2)地基基础检测

为了解实际基础的形式及尺寸大小,对厂房排架柱基础随机人工开挖探槽,并采用回弹法对柱下独立基础混凝土强度进行了检测。依据《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》[1]对排架柱基础混凝土构件强度随机抽样检测可知所抽检基础构件修正后的现龄期抗压强度推定值22.5MPa,符合原设计强度要求。

(3)上部结构检测

依据《建筑结构检测技术标准》[2]第3.3.13条、《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》[1]对混凝土排架柱现龄期抗压强度进行了检测,抽检排架柱修正后的现龄期抗压强度推定值21.1MPa,符合原设计强度要求。

根据结构类型及现场实际情况,依据《混凝土结构工程施工质量验收规范》[3]抽样。现场采用ZBL-R630型钢筋探测仪对主筋数量、箍筋间距进行检测,根据测结果,所抽检排架柱钢筋配置符合原设计要求,但不符合现行国家规范《建筑抗震鉴定标准》[4]第8.2.4条的钢筋构造要求。

通过检测结果可知,受检区域内混凝土排架柱钢筋保护层厚度检测值在22mm~30mm之间,碳化深度检测值在14mm~25mm之间,个别位置碳化深度已达钢筋表面。

根据厂房结构特点和现场实际情况,选取厂房部分排架柱进行侧向变形观测,根据测量结果,所有测点倾斜值均较小,房屋无明显整体倾斜趋势。其中,最大倾斜值1.94‰,满足《建筑地基基础设计规范》[5]第5.3.4条的要求。

3 排架柱结构承载力验算

采用中国建筑科学研究院开发的PKPM系列计算软件2010年版(V3.1)对排架柱进行承载力复核验算。所有构件材料强度等级均取实测值,并根据《建筑抗震鉴定标准》的要求,按照A类建筑(后续使用30年)进行抗震鉴定。

本工程建设场地内抗震设防烈度为8度(0.20g),设计地震分组为第二组。场地类别为Ⅲ类。基本风压ω0取0.35 kN/m2,地面粗糙程度B类,基本雪压0.25 kN/m2。恒荷载与活荷载均根据原始设计资料、参考现行规范并结合实际使用状况,按照《建筑结构荷载规范》[6]进行取值。不上人屋面0.5 kN/m2,柱混凝土强度为C20,柱主筋钢筋强度等级取HRB335,箍筋取HPB300。

根据以上计算条件及现行国家规范对受检排架柱进行承载力验算,根据验算结果表明:

在不考虑地震作用,考虑吊车荷载的情况下,按最不利工况组合后,单侧纵向计算配筋 As=2063,而原结构设计施工图中,排架柱单侧纵向计算配筋为3B18,As=763。因此原设计纵筋不满足规范要求。

考虑地震作用和吊车荷载的情况下,按最不利工况组合后,单侧纵向计算配筋 As=2353,而原结构设计施工图中,排架柱单侧纵向计算配筋为3B18,As=763。因此原设计纵筋不满足规范要求。

4 鉴定结论

综上所述,该建筑物地基基础评定为Csu 级,上部承重结构评定为Csu级,围护系统的承重部分评定为Csu 级;按照《民用建筑可靠性鉴定标准》[7]综合评定为Csu 级,即“安全性不符合本标准对Asu级的要求,显著影响整体承载,应采取措施,且可能有极少数构件必须立刻采取措施。”

5加固改造

1、对厂房内存在的抹灰粉刷层脱落及受潮与碱化现象,部分墙体及散水开裂,屋面板及外墙潮湿、渗水现象。建议根据具体破损位置情况(损坏面积、位置、严重程度),采用细石混凝土、灌浆料或聚合物砂浆等及时修补;

2、对存在耐久性隐患的排架柱构件,建议采用渗透型阻锈材料进行处理;

3、对抗震构造措施及承载力不足的排架柱构件,建议采用增加截面法、外包钢法等相应的加固措施进行补强。

参考文献

[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部.回弹法检测混凝土抗压强度技术规程: (JGJ/T23-2011)[S].北京: 中国建筑工业出版社,2011.

[2] 中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑结构检测技术标准: (GB/T 50344-2004)[S].北京: 中国建筑工业出版社,2004.

[3] 中华人民共和国住房和城乡建设部.混凝土结构工程施工质量验收规范: (GB50204-2015)[S].北京: 中国建筑工业出版社,2015.

[4] 中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑抗震鉴定标准:(GB50023-2009)[S].北京: 中国建筑工业出版社,2009.

[5] 中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑地基基础设计规范:(GB50007-2011)[S].北京: 中国建筑工业出版社,2011.

[6] 中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑结构荷载规范:(GB50009-2012)[S].北京: 中国建筑工业出版社,2012.

[7] 中华人民共和国住房和城乡建设部.民用建筑可靠性鉴定标准: GB50292—2015[S].北京: 中国建筑工业出版社,2015