钢筋混凝土结构构件交形的分析

　　结构在长期使用中, 由于荷载、温度、湿度以及地基沉陷等影响, 将导致结构变形和变位, 变形不但对美观和使用方面有影响, 且对结构受力和稳定也有影响。较大变形往往改变了结构的受力条件, 增大受力的偏心距, 在构件断面、连接节点中产生新的附加应力, 从而降低构件的承载能力, 引起构件开裂, 甚至倒塌。结构变形的测定项目应针对可疑迹象, 根据测定的要求、目的加以选择, 但的挠度和位称必需检测。变形的里测应与裂缝里测结合起来, 结构过度的变形, 可产生对应的裂缝, 过大的裂缝又可扩大结构的变形。因此, 结构变形情况如何, 往往是反映出结构工作是否正常的重要标志, 是结构构件安全鉴定的重要内容。另一方面还需看变形是稳定的还是发展的, 变形发展很慢或基本稳定是正常的, 若变形发展很快, 变形速度逐渐增大或突然增大, 即是异常的现象, 应引起注意, 通常意味着结构可能破坏, 应立即采取措施确保房屋安全。结构过度变形是结构刚度不足或稳定性不足的标志,它并不断直接反映结构的强度。影响结构变形的主要因素,如断面尺寸、跨度、荷载、支座形式、材料质量等, 也影响到结构的强度。因此进行安全鉴定时, 还应和裂缝、结构构件稳定等结合考虑。

　　厂房承重安全检测项目实例：

　　1 工程概况及荷载情况

　　磨浮车间由两部分组成,一部分为多跨不等高的单层工业厂房,另一部分为2+4连体粉矿仓。车间厂房吊车均为设备检修所用,布置情况如下:BC跨,原设计1台1吨梁式吊车,现为两台梁式吊车,起重量分别为3吨、5吨；CD跨原设计在屋架下挂1吨电动葫芦,现改造为两台梁式吊车起重量为5吨；EF跨原为一台50/10吨桥式起重机,另增加1台15/5吨桥式起重机。

　　2 厂房主要构件的现场病害调查

　　2.1 柱

　　鉴定范围内的柱有A列砖柱、B列、C列矩形截面柱、D(E)列、F列双肢柱、山墙抗风柱以及后期改造的钢柱。

　　2.2 吊车梁

　　现场调查发现目前吊车数量和起重量与原设计有所变化:BC跨吊车原设计为1台1吨梁式吊车,现实际为两台梁式吊车,起重量分别为3吨、5吨；CD跨原设计在屋架下挂1吨电动葫芦吊,现改造后,在原平台牛腿上支撑两

　　台梁式吊车,起重量均为5吨；EF跨原为一台50/10吨桥式起重机,现另增加一台15/5吨桥式起重机。

　　2.3 屋架

　　检测范围内BC跨和CD跨原建厂房屋架为钢-砼组合三角形屋架,形式简洁,受力明确。检测发现,受天沟渗漏影响,屋架钢支座出现不同程度的锈蚀。

　　2.4 平台

　　厂房内各跨均有平台,除AB跨平台外,其他三跨有平台柱,平台梁与厂房柱简支连接,混凝土平台梁板柱均现浇施工。

　　2.5 结构布置、构造及支撑

　　(1)结构布置。磨浮厂房为单层多跨不等高排架结构,屋盖为有檩体系,厂房平面基本规整,竖向传力路径明确。(2)构造措施。检测发现,厂房结构构造存在缺陷:混凝土柱顶无刚性系杆,对纵向传力不利。在多次改造后,形成一些薄弱点。(3)柱间支撑。厂房设置有柱间支撑,下柱支撑为双片交叉支撑,主肢、缀条均为角钢。 (4)屋盖支撑。厂房屋架形式为三角形,屋盖为有檩体系,横向交叉撑与檩条共同形成屋盖的支撑系统。

　　3 混凝土强度和碳化深度的测试

　　本次采用回弹法和钻芯法综合评定柱子混凝土强度。由于D(E)列、F列双肢柱截面偏小,安全起见,仅在线柱钻芯取芯试验,并与回弹法测试值进行对比评定。

　　4 主要构件承载力验算

　　4.1 柱

　　经验算,B列下柱和C列上柱的承载力不满足要求,承载力子项等级为c级。其他柱的承载力满足要求,承载力子项等级为a级。经手工验算,A线砖壁柱承载力R/(γo·S)大于0.95,基本满足要求,承载力子项等级可评为b级。

　　4.2 吊车梁

　　(1)BC跨吊车梁。由于BC跨吊车布置和原设计不甚相同,按照BC跨按照原设计1台起重量1吨的单梁电葫芦吊车小于0.87,承载力严重不满足要求,承载力子项等级为d级。因此在使用中要限制起吊量。经计算,合理的起吊重量为2吨,且两台吊车不能同时在同一柱距内作业。(2)CD跨吊车梁。CD跨吊车梁为后改造钢梁,经计算评估,其承载力满足要求,承载力子项等级可评为b级。(3)EF跨吊车梁。EF跨吊车梁为标准图设计,单台50吨吊车作用下主要验算项目的R/(γo·S)在0.95～1.05间,承载力子项等级可评为b级。