山东省某厂房屋面承载力检测

  一、建筑物概况

  山东省某房屋,为1栋单层轻型钢结构门式刚架厂房,建筑面积约为21023.44㎡。委托方拟在屋顶增设分布式光伏电站,为明确房屋结构能否满足屋顶光伏电站建成后的安全运行及后期工厂正常生产使用要求,山东某新能源有限公司特委托我司对该房屋进行检测并提出检测结论。

山东省泰安市岱岳区某厂房屋面承载力检测

  二、检测目的、范围和内容

  根据房屋质量检测的相关规定,针对受检房屋的特点和实际状况,本次检测鉴定的主要内容包括:

  (1)房屋建筑、结构概况调查和复核;

  (2)房屋建筑、结构图纸复核;

  (3)房屋使用情况调查;

  (4)房屋完损状况检测;

  (5)房屋主体结构材料强度检测;

  (6)结构承载力验算;

  (7)检测鉴定结论及处理建议。

山东省泰安市岱岳区某厂房屋面承载力检测

  三、房屋建筑结构概况调查

  本次受检房屋共1栋,为单层轻型钢结构门式刚架厂房,建筑面积约为21023.44m2。原设计及施工单位不详,建筑结构图纸资料全部缺失。

  四、房屋建筑、结构图纸测绘

  1.房屋建筑、结构布置及轴线测绘

  现场对受检房屋的建筑、结构布置进行了调查。使用钢卷尺和手持式激光测距仪对房屋的轴线尺寸进行了测量。

  2.房屋结构构件截面尺寸检测

  主要结构构件截面尺寸的检测,采用钢卷尺和游标卡尺对房屋主要构件截面尺寸进行测量。

  经过现场调查,受检厂房建成后一直作为生产车间使用,未曾发生使用功能改变、火灾、使用荷载过大、结构大修等情况。

  五、房屋完损状况检测

  为明确受检房屋损伤状况,现场对受检房屋建筑结构进行了损伤检测。经检测,受检房屋结构构件无明显损坏,构件连接节点基本完好,屋面压型钢板有锈蚀情况。

  六、房屋主体结构材料强度检测

  房屋钢结构材料强度检测

  根据房屋的现场实际情况,采用里氏硬度计,参照《金属材料 里氏硬度试验 第1部分:试验方法》(GB/T17394.1-2014)进行门式刚架轻型房屋屋面结构材料强度现场抽样检测。

  七、房屋变形情况检测

  1.钢柱垂直度检测

  采用TCR1202型全站仪对厂房钢柱的垂直度进行了检测。测量结果表明,厂房柱垂直度基本满足《工业建筑可靠性鉴定标准》(GB50144-2008)的相关规定要求。

  八、承载力验算

  业主拟在该单层轻型钢结构门式刚架厂房屋顶增设分布式光伏发电站,增加活载不大于0.15kN/m2。

  主刚架验算结果表明,厂房屋顶增设分布式光伏发电站后,钢柱GZ1作用弯矩与考虑屈曲后强度抗弯承载力比值、平面内稳定应力比均小于1.0,满足承载力计算要求。抗风柱KFZ1、KFZ2作用弯矩与考虑屈曲后强度抗弯承载力比值、平面内稳定应力比、平面外稳定应力比均小于1.0,满足承载力计算要求。钢梁GL1、钢梁GL3作用弯矩与考虑屈曲后强度抗弯承载力比值、平面外稳定应力比均大于1.0,不满足承载力计算要求;钢梁GL2平面外稳定应力比大于1.0,不满足承载力计算要求。

  主刚架验算结果表明,厂房屋顶增设分布式光伏发电站后,钢柱GZ1作用弯矩与考虑屈曲后强度抗弯承载力比值、平面内稳定应力比均小于1.0,满足承载力计算要求。抗风柱KFZ1、KFZ2作用弯矩与考虑屈曲后强度抗弯承载力比值、平面内稳定应力比、平面外稳定应力比均小于1.0,满足承载力计算要求。钢梁GL1、钢梁GL3作用弯矩与考虑屈曲后强度抗弯承载力比值、平面外稳定应力比均大于1.0,不满足承载力计算要求;钢梁GL2平面外稳定应力比大于1.0,不满足承载力计算要求。

  檩条复核结果如下:

  (1)边部区域

  非风吸力验算檩条应力最大值285MPa≥205MPa,应力超限;

  风吸力验算檩条应力最大值314MPa≥205MPa,应力超限;

  荷载标准组合下挠度:挠度42mm≤50 mm,满足要求。

  (2)中部区域

  非风吸力验算檩条应力最大值186MPa≤205MPa,应力满足;

  风吸力验算檩条应力最大值125MPa≤205MPa,应力满足;

  荷载标准组合下挠度:挠度42mm≤50 mm,满足要求。

  九、检测结论和建议

  1.检测结论

  本次受检房屋共1栋单层轻型钢结构门式刚架厂房。通过对受检房屋的现场检测及计算分析,得出以下几点结论:

  (1)经检测,受检房屋结构构件无明显损坏,构件连接节点基本完好,屋面压型钢板有锈蚀情况。

  (2)检测结果显示,柱垂直度检测结果表明,厂房柱垂直度基本满足《工业建筑可靠性鉴定标准》(GB50144-2008)的相关规定要求。

  (3)采用中国建筑科学研究院结构计算程序PKPM(V2.2版)系列软件验算结果表明:在屋面增设分布式发电站,且增设荷载不大于0.15kN/m2时,轻型房屋钢结构门式刚架厂房的大部分刚架梁均无法满足承载力计算要求,边部区域屋面檩条承载力不满足要求。

  2.建议

  (1)在屋面增设分布式发电站之前,应先对承载力不足的结构构件进行加固处理。

  (2)在后续使用中,未经专业机构检测鉴定及有资质的设计校核,屋面新增活荷载不得大于0.15kN/m2。

  (3)建议定期对房屋进行检查维护,发现异常情况及时检测鉴定。

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