汉南区中学屋顶网壳安全性检测诚实守信

汉南区中学屋顶网壳安全性检测诚实守信

摘要】某中学圆形会议厅屋顶钢网壳，因装修需增设吊顶，引起荷载变化，故需对该钢网壳进行安全性鉴定。本报告对屋顶钢网壳结构的构件尺寸、支座标高偏差、整体变形、网壳支承柱混凝土强度、钢网壳构件挠曲、网壳节点损伤与焊缝损伤和构件涂层完损等进行了复核检测，并结合原设计资料、根据实测数据建立结构计算模型，计算网壳结构现阶段及装修后的受力变形及安全状况，为后续装造工作提供有效数据与依据。
1. 检测概述

某中学圆形会议厅屋顶钢网壳结构，总面积518.5m2。会议厅建于1997年，至今未进行过相关维护及检测。目前拟对该会议厅进行整体装修。由于装修需增设吊顶，将引起网壳结构荷载变化，为了了解网壳结构的安全性态，业主委托对会议厅屋顶钢网壳结构进行安全性检测鉴定，以便为后续装造工作提供技术依据和数据资料。

1.1检测鉴定范围

本次检测鉴定范围为某中学主教学楼顶层圆形会议厅屋顶的钢网壳结构及其构件、节点、支座以及影响钢网壳结构安全使用的附属构件。网壳结构具体位置参见总平面示意图1-1。

1.2主要工作内容

本次检测鉴定主要工作内容包括：

1、复核屋顶钢网壳结构布置，复核构件尺寸、构造;

2、对网壳结构支座节点标高偏差进行检测;

3、对网壳结构整体变形进行检测;

4、对网壳结构支座下混凝土支柱的强度进行检测;

5、对网壳结构构件挠曲变形进行检测;

6、对范围内网壳结构构件、节点、焊缝、涂层的完损进行检查和检测;

7、对钢网壳结构进行内力分析和验算;

8、根据检测和验算结果，提出检测鉴定结论;

9、提出建议加固处理措施。

 2.房屋概况

钢网壳结构基本概况见表2-1，钢网壳结构平面布置见图2-2。


3、现场检测情况

3.1网壳建筑与结构尺寸复核

现场复核结果表明，网壳结构布置、支座混凝土柱平面布置与原设计图纸吻合。网壳杆件截面尺寸实测结果与原设计资料相符。

3.2网壳结构支座节点标高偏差检测

采用拓普康GTS-102R型全站仪，检测网壳结构4个柱支座的标高偏差(含施工误差)。测量结果表明，网壳相邻支座间较大标高偏差为37.1mm，所测4组支座标高偏差中有2组大于国家现行标准《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)中关于多点支承网壳相邻支座高差的限值L1/800=15000/800=18.75mm(L1为相邻支座间距)。

3.3网壳结构整体变形检测

采用拓普康GTS-102R型全站仪，通过测量网壳结构下弦节点标高来推算网壳结构整体变形。由测量结果可知，网壳结构下弦节点竖向较大相对挠度达到1/217(含施工误差)，基本满足《空间网格结构技术规程》(JGJ7-2010)及《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)的规定，即较大挠度不应大于短向跨度的1/217。

3.4支座柱混凝土强度检测

采用回弹法，按照《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23-2011)，对网壳结构全部4个支座下混凝土柱进行混凝土强度检测。现场检测发现，混凝土现状良好，根据《既有建筑物结构检测与评定标准》(DG/TJ-08-804-2005)，综合评定支座柱混凝土强度为38.4MPa。

3.5构件挠曲变形检测

采用拓普康GTS-102R型全站仪，根据《钢结构检测与鉴定技术规程》(DG/TJ08-2011-2007)的规定，对网壳结构杆件的挠曲变形进行测量。检测结果表明，杆件较大挠度达到了2.5‰;共检测杆件86根，其中30根杆件挠度**过《钢结构工程施工质量验收规范》(GB 50205-2001)中杆件相对挠曲的限值1.0‰。挠曲变形**限的杆件位置见图3-1、图3-2。

3.6网壳结构完损状况检测

根据《钢结构检测与鉴定技术规程》(DG/TJ08-2011-2007)的规定，对结构构件、螺栓球节点连接、涂层、焊缝等进行损伤检测。

3.6.1构件完损状况检测

现场检测发现，大部分结构构件无明显变形或局部损伤现象。但存在部分附属构件悬挂于网壳杆件节间，使得网壳杆件除节点力外还承受了节间力，不符合网壳结构设计要求，应及时予以拆除。

3.6.2节点检测

现场检测结果表明，钢网壳结构的螺栓球节点连接基本完好，构件未发现有松动、脱离、损伤等现象。但支座节点与支座预埋板连接采用传统螺栓球与杆件的连接方式连接(如图3-3)，无法承受支座节点处的弯矩及水平剪力，不符合设计构造要求，建议采取加固措施。

3.6.4构件防腐与防火涂层质量检测

现场检测发现，结构构件防腐涂层基本完好;多数构件防火涂层已严重老化(图3-4)，且存在剥离现象，使得结构防火存在安全隐患。

3.6.5焊缝检测

采用焊缝尺规及CTS-2020型超声波检测仪分别对结构中各类焊缝的尺寸及其损伤情况进行抽样检测，其中焊缝内部损伤情况按《钢结构超声波探伤及质量分级法》(JG/T203-2007)中B Ⅲ级检测标准进行检测。现场检测结果表明，该钢网壳结构杆件各类焊缝连接完好，无**标缺陷，且焊缝尺寸符合设计要求。

 
4. 网壳结构安全性鉴定

4.1结构验算模型

http://weishigc666.b2b168.com 湖北衡泰工程技术有限公司与湖北维施工程技术有限公司双方达成-致合作协议，湖北维施工程技术有限公司作为业务延伸，湖北衡泰工程技术有限公司作为第三方检测出具检测报告公司。双方在主体结构及安全鉴定、环境检测、材料检测、安全器具检测、建筑节能和设备安装检测等领域合作，湖北衡泰工程技术有限公司出具的检测报告真实有效具备可追溯性,并保留对检测报告的较终解释权。湖北维施工程技术有限公司所发信息中的质检由湖北衡泰工程技术有限公司检测、报告由湖北衡泰工程技术有限公司出具。