[分享]玻璃幕墙支承钢结构项目的检测鉴定及加固

时间: 2020-07-30 18:21 阅读: 次大中小

本工程钢结构位于广州市越秀区，结构建于2012年，基本形式为钢结构，节点采用螺栓及焊接连接方式，主要采用12#工字钢与主体结构（混凝土构件、砖墙）连接，热镀锌方通80×60×4及60×60×4作为主要幕墙骨架，工字钢与幕墙骨架之间通过80×60×4镀锌方通连接。

原设计为灯箱广告牌支承结构，现使用方拟对部分区域进行拆除改造为玻璃幕墙并安装轻质广告（立面图见图1），使用功能的改变需对主支承钢结构进行现场检测及结构验算，分析该结构现有的工程质量，对该结构的安全性进行评估，并对不满足承载要求的构件及节点进行加固。

根据委托方提供的原幕墙结构设计图纸，我方的检测内容如下：

（1）结构布置核查：采用激光测距仪复核轴线间距是否与图纸一致，检查结构布置是否满足国家规范和设计要求、是否有构件缺失等；

（2）构件尺寸核查：采用钢卷尺、游标卡尺对钢构件进行部分抽样检查，实际测量构件的高度、宽度和壁厚；

（3）杆件外观缺损及表面损坏检查：检查构件是否有断裂、锈蚀整体弯曲变形、局部凹凸变形、切口、烧伤等；

（4）焊缝外观缺损及表面损坏检查：检查杆件连接焊缝是否有裂纹、表面咬边、表面夹渣，焊缝是否饱满、表面有无气泡和锈蚀程度。选择结构安全影响大的部位或损伤代表性的部位进行详细检查；

（5）支座情况检查：对钢结构支座进行检查，检查支座是否有滑移变形、开裂现象，观察连接板是否有变形，弯曲、裂纹、锈蚀等缺损情况。

依据检测结果及复原图纸，建模计算分析其承载能力。

3.1 构件承载力

经验算，部分杆件强度应力比、绕3轴稳定应力比不满足要求。

加固处理方案：

1）对应力比不满足的方通骨架构件采用焊接槽钢的方式进行加固。例如原60×60×4方通双侧焊接[6.3普通槽钢，具体加固大样详图3，加固后按140×60×4方通进行承载力验算。

2）对强度应力比不满足要求的左侧楼梯位置最下层工字钢柱，采用翼缘焊接钢板的方式进行加固，加固后按360×350×12×25工字钢进行承载力验算。

3.2节点及连接域

工字钢横梁与砌体结构连接节点：没有同时满足受拉、受剪、拉剪复合受力作用下承载要求的节点，连接节点承载能力不满足要求。且节点的锚栓边距及间距均不满足构造最小值要求。

加固处理方案：

在原工字钢梁位置增加12#工字钢柱，通过锚栓与主体结构混凝土楼板连接，增加原工字钢梁与主体结构连接的可靠性。

3.3其他缺陷

竖向方通之间连接位置焊缝存在漏焊、少焊的情况；幕墙方通骨架与工字钢之间水平连接方通存在裸露无防护部分，杆件易产生锈蚀影响其承载能力。

加固处理方案：

对漏焊少焊位置应进行补焊，裸露部位进行封闭处理；对施工过程中发现锈蚀的部位，应除锈后重做防护。

采取上述加固措施后，杆件受力情况如下，均满足要求。

我院对本项目采用检测鉴定、加固设计的全面协同作业，发挥检测鉴定与加固设计一体化的优势，提升了设计效率和质量，并且为业主节省了工期：

1）既有建筑结构的检测鉴定、加固设计一体化改造将两者的前期准备工作进行了有机的结合，二者相辅相成有效节省时间、沟通成本和工作量。

2）现场检测人员可及时提交检测数据给加固设计师，方便加固设计师提前进行结构计算分析，并共同参与到结构检测鉴定的过程中，提前熟悉了解现状存在的问题，使得加固设计更具有针对性。

本工程实例的鉴定加固一体化取得了较好的效果，具有很好的工程实际意义，可为今后同类工程的鉴定、改造与加固提供借鉴。