益阳市钢结构安全检测鉴定中心

一、本公司钢结构工程安全检测鉴定报告案例展示分析：

上海某钢结构厂房，为单层工业厂房，跨度32m，格 构式钢柱，标准柱间距12.5m，柱间设横梁支撑墙架柱，东、西山墙各有四根抗风柱。两层吊车，均为实腹式钢吊 车梁，其中上层吊车轨*标高为17.200，2台300/50t吊车，下层吊车轨*标高为11.500，2台30t吊车。平行弦 桁架式屋架，轻型连续z型檩条，双层保温屋面板。厂房平面图见图1。该厂房曾发生火灾，为了解火灾后剩余构 件的性、可利用性，委托对其进行检测评估。

一、火灾情况调查及火场温度判断

火灾后现场调查与勘察的内容包括：大火燃烧范围与位置、燃烧时间、可燃物质、灭火或熄火方式、大火后现场残留物变形形态，以及钢结构构件的变形形态，收集判定火灾曾经产生的较高温度的依据。现场调查知，火灾是由于厂房西侧13线内的焊接隔间内，施焊火星引燃地面堆积的变压器油而发生。 起火位置：1～3线南半部分隔间内；燃烧范围：以1～3线为主； 燃烧时间：从起火到消防灭火，历时约5 0 m i n； 可燃物质：变压器油及少量现场可燃杂物；灭火方式 ：消防水灭火。火灾后残留物状态：现场检查发现，起火区域部分铝合金门窗被烧熔成球状；木材大面积碳化；吊车梁附近电线绝缘层烧尽，但铜线没有明显变化；厂房内屋面底板绝大多数漆膜受损；纵向约1～6线范围上段墙面内 板漆膜受损；受火较严重区域，钢柱表面漆膜、防火涂料脱落。1～7线采光带或部分烧损。

二、钢结构变形形态：2线屋架塌落；3线屋架变形严重；1线南侧上柱随屋面塌落，钢柱变形、扭曲严重；1～3线南侧钢支撑扭曲严重；1～3线钢吊车梁腹板翘曲，轨道局部错位；1～3线檩条塌落；4线屋架漆膜破损严重等。

基于现场调查得到的火场特征，判断火场温度大致如下：燃烧范围内的铝合金熔成球状，基本判定火灾温度在600℃以上；较高处，铜线漆膜烧损，但铜线完好，说明较高处温度小于1 100℃；低碳钢制成的钢结构支撑扭曲、 变形，说明温度**700℃；锌的熔点约为400℃，从现场屋面板镀锌层熔损、采光带烧损等情况可大致判断温度 沿屋面的变化情况。综合判断火灾时火场温度，1～3线区域d轴附近，钢结构过火温度在600℃以上，火场温度700～1 000℃。据此推断了火场在屋面处、上层吊车梁处、下层吊车梁处的火场温度分布图（图1～3）。

2.1围护系统

2.1.1屋面板

1～3线屋面塌落；检查发现，屋脊防水功能大部分 失效；屋面板采用拉铆钉固定，因温度作用很多拉铆钉失效；屋面板内板漆膜脱落严重；采光带全部受损严重。1～7线采光带或部分烧损。

2.1.2墙面板及门窗

西立面山墙、1～4线南侧墙烧损变形严重，墙面板严重变形。窗玻璃绝大多数破碎开裂。1～3线门窗框受 损 。

2 . 1 . 3 屋面檩条（含檩条支撑拉条）

1～3线屋面塌落，3～4线檩条变形严重，4～5线檩条明显变形；3～6线檩条支撑拉条掉落或变形严重；5～10线檩条表面涂料脱落。

2.1.4墙架

1～3线南侧墙架受损严重，西山墙墙架受损严重。

2.1.5天沟、雨水管

屋面天沟1～6线受影响严重，3线南侧雨水管烧损130 住宅科技/2011.04增刊变 形 严 重 。

2.2刚架系统

2.2.1刚架柱

北侧 钢 柱 基 本 完 好 。 南 侧 刚 架1～2线上段柱受损严重，柱头部位随 屋面而垮塌。下段柱防火涂料漆膜完全烧损。

2.2.2屋架

1线山墙屋面梁变形移位， 失效；2线屋架塌落；3线屋架 变形严重，失去承重功能。4线屋架 漆膜局部脱落。4线南侧屋架两根隅撑（向3线方向）受屋面檩条变形影 响，明显屈服变形；向5线方向的隅 撑 完 好 。现场采用水准仪结合激光测距仪的方法对4、5、6线的屋架变形进行 了对比测量。测量结果显示，与6线 屋架相比，4线下挠值为2 7 . 5 m m，5线上拱值为1 7. 0 m m。考虑测量方式 的误差，认为4线屋架挠曲未见明显 异 常 。

2.3支撑系统2.3.1屋盖支撑系统

1～2线的屋盖支撑系统随屋面塌 落，失效。其余屋盖支撑系统基本 完好。

2.3.2纵向支撑系统

1～2线的纵向支撑系统变形严 重，失效。厂房其余纵向支撑系统 基本完好。

2.4吊车梁系统2.4.1吊车梁

现场检查发现，仅1～3线的南侧 吊车梁受火灾影响明显，漆膜脱落，上 层吊车梁影响*严重一些。在2线附近的吊车梁轨道接缝明显错位，上层错 位1 0 m m，下层错位6 m m。现场对受影响较为明显的1～3线吊车梁的平直度、 挠 曲 度 、腹 板 翘 曲 情 况 进 行 了 测 量 。 从 测 量 结 果 看 ，1～2线上层吊车梁有轻微上拱，上拱值约8 m m，腹板产生翘曲现象，平面外产生约7 m m的变形。1～2线下 层吊车梁受影响较小一些，2～3线吊车梁受影响*小一 些 。

二、钢结构工程安全检测鉴定的方法：

1、检查焊缝施工纪录、复式报告。检查焊接材料质量合格证明材料、检验报告。并随机抽取处焊缝，采用超声波或射线探伤检测钢框架焊缝焊接质量，并检查焊缝表面有无气孔、夹渣、弧坑、裂纹等缺陷。

2、检查钢结构防火涂料产品质量报告、施工纪录、及复式报告。选取榀柱、梁用涂层厚度仪、测针、钢尺检测钢构件表面涂层厚度是否满足设计要求，并检查涂层厚度是否均匀，是否存在离析、坠流等现象。

3、随机抽取个基础，采用回弹法检测基础抗压强度，并检查基础混凝土是否有开裂、酥松等缺陷。

4、检查墙体、散水等围护结构是否完整，是否满足设计要求。

5、检查钢材质量证明书、和材质复式报告、核对炉批号。随机抽取  颗柱榀梁，采用游标卡尺检测钢板厚度。在结构受力较不重要部位提取  式样、检验材质。

6、采用随机抽样方法共抽检柱  根，屋架榀，吊车梁根7、吊车梁、屋架下弦、柱几何尺寸和吊车梁屋架轴线位置检测采用钢尺对上述外观尺寸进行检测。

8、屋架、吊车梁挠度、标高检测采用水准仪或激光测距仪检测屋架下弦、柱牛腿标高。用水准仪、钢尺检测吊车梁挠度

9、外观质量检查对钢构件进行制作和安装外观质量全数检查。

9．1、钢柱垂直度检测对于申请鉴定方认为存在垂直度不合格问题的柱，采用经纬仪进行垂直度检测，在此基础上再抽测根柱垂直度。

9．2、柱间支撑预埋件位置错误，纠正后其连接是否符合要求按申请鉴定方提出柱间支撑位置错误的支撑处，检查其位置是否有偏差 

10、天沟板厚度和排水口检查。随机抽查 处天沟板，检查其板厚。全面检查排水口设置情况。

11、吊车梁对接焊缝检查随机抽取  榀梁，用手工探伤法检查吊车梁上下翼缘对接焊缝

12、钢屋架侧弯及挠度检测根据申请鉴定方对屋架上述问题提出检测位置，在此基础上随机抽查榀屋架进行检查。采用屋架两端拉线方法结合水准仪进行检测。

15、高强螺栓施工质量检查：检查高强螺栓质量合格证明书、检验报告、复式报告。初拧、复拧、终拧施工报告。并随机抽取 组节点，进行抗扭力矩检测。

16、吊车钢轨轴线位置检测：随机抽取 吊车梁，检查钢轨和吊车梁连接。用水平仪检测轨道平整度。采用经纬仪和钢尺检测轨道轴线尺寸。

17、检测钢构件涂料涂装遍数：抽取构件  用干漆膜侧厚仪检测

18、砖墙砌体采用2m靠尺检测砖墙垂直度。外观质量。上述检测项目对存在质量问题部分提出维修方案和维修费用。检测时鉴定人员可根据现场实际情况调整检测方法和内容。

三、钢结构工程安全检测鉴定报告——钢结构厂房*出现的几点问题：

 一、钢结构厂房基础*失稳

由于钢结构自身的特点会整体失稳或局部失稳，是关系到基础与螺栓的全过程，同时两者也有相互关联，大多钢结构厂房失稳是由钢材引发的，一旦受压部位或受弯部位的长细比*过了标准值，便会失去稳定。导致失稳的客观因素比效多，如荷载变化、钢材的初始缺陷，支撑情况的不同等均会导致失稳。地基基础问题分为地基强度问题，地基变形问题和基础破坏三种。

1、 地基的强度问题一般表现在，地基承载力不足，地基或斜坡失稳定性。

2、 地基变形问题集中在软土，湿陌性黄土、膨胀土和季节性冻土等地区，这些地区由于荷载地基出现过大的变形和不均匀的沉降。

3、 地基的破坏的形式往住有三种呈现形式，局部剪切破坏，整体剪切破坏和冲切破坏。

 二、钢结构厂房钢屋面破坏

1、 钢屋面承重构件绝大多数是由壁薄c型钢与细长的杆件构成的，其截面形状复杂，节点应力集中同时存在偏心重力。

2、在钢屋面设计时，计算荷载和计算简图较正确，几乎接近计算极限状态，结构件的承载力安全储备小，对湿度、*载与腐蚀等作用敏感度*高，偶然因素就*致其失效，如果把制造、安装和使用过程中出现各种影响加进去，钢结构屋面是钢结构厂房破坏为严重的部分。

3、 发生破坏主要有杆件弯曲、屋盖倒塌、节点板弯曲或开裂、框架杆件断裂、屋盖挠曲*标准屋盖支撑屈曲、内水槽漏水等。

 三、钢结构厂房的钢材腐蚀

钢结构厂房暴露于外部，普通钢材的抗腐蚀性能不强，特别是湿度较大，有侵蚀性介质的外部环境下，钢结构*生锈腐蚀，对构件的承载力大大削弱。大量的统计数据，钢屋架因为腐蚀并缺乏维修而引起倒塌事故比总数中占很大比重。

四、钢结构工程安全检测鉴定报告——钢结构裂缝及焊缝检测

    一．钢结构裂缝检测

   钢结构的裂缝形成与钢结构的形式有关，因此，检测钢结构的裂缝时，*要对被怀疑结构进行外观普查。在普查发现裂缝的基础上再进行具体检测。

   1．在发现裂缝的钢板上划出方格网，用不小于10倍的放大镜逐格寻找裂缝，记录裂缝的位置。然后用刻度放大镜测定裂缝的宽度。

2．对**受力部位用附有压力水探头的超声波探伤仪进行检测，以便检测钢结构内部是否存在细微裂缝。

二．钢结构焊缝质量检测

   焊缝的质量检测可分为普通检测和仪器检测两种。普通检测可初步确定焊缝基本情况；仪器检测则可对钢结构焊缝质量进行较**的测量。

    1.普通检测

   （1）外观检测：

   清除钢结构焊缝上的污垢，然后用10倍的放大镜检查焊缝的外观质量，观察并记录焊缝的咬边、焊缝表面的波纹、飞溅情况以及焊缝的弧坑、焊瘤、表面气孔、夹渣和裂纹情况等。

   （2）尺寸检测：

   用测量焊缝的样板或量规测量焊缝尺寸，记录下测量结果。

   （3）钻孔检查：

   通过外观检测和尺寸检测，确定钢结构焊缝存在质量问题或有质量怀疑点后，可用钻机在焊缝上钻孔，边钻孔边观察焊缝内部是否存在气孔、夹渣、末焊透以及裂缝。一般钻头直径为Ф8～Ф12。钻孔深度根据焊接方式确定：对接焊缝钻孔深为焊件厚度的2／3；贴角焊缝钻孔深为焊件厚度的1倍～1.5倍。