某厂房雪灾后屋面系统（可靠性）检测鉴定

陈海华

（广东城筑建设工程质量检测有限公司 广东中山 528421）

1 工程概况

根据委托方提供资料显示，该厂房位于某经济技术开发区内，为一栋单层五跨等高钢结构厂房（部分办公楼为二层框架结构建筑），总建筑面积约为18144m2，主厂房主要用作成品及半成品生产车间，部分用于办公及研发。

2018年1月4日该市气象局发布的重大气象信息专报第五期雪情实况显示，全市3日夜间-4日普降大暴雪，为今年首场降雪。受雪灾影响，该厂房部分屋面承重构件出现不同程度损坏及变形，为查明雪灾后厂房屋面系统状况，依据国家相关规范标准，对该建筑物屋面系统进行现场调查检测。

本次雪灾后鉴定主要依据《工业建筑可靠性鉴定标准》（GB 50144-2008）及有关规范标准进行。

2 检测内容

2.1 房屋屋面结构布置检查

现场对厂房屋面系统的实际结构布置情况进行核对，同时对实际轴线尺寸进行了抽查，结果表明，该建筑现状的实际结构布置、支撑系统布置、轴线尺寸等均与设计图纸要求基本相符，厂房平面布置示意图及剖面详见图1。

2.2 建筑物上部承重结构、围护结构损伤及缺陷检测

本次工作人员现场对建筑结构构件裂缝及损伤情况进行检测（包括钢筋混凝土柱、梁、办公室楼板）。检测结果表明：

（1）该建筑物柱、梁、板构件的截面尺寸、钢筋配置情况均与原设计图纸相符。

（2）部分钢筋混凝土柱钢筋锈蚀、露筋、保护层开裂、剥落；个别钢筋混凝土梁钢筋锈蚀、保护层剥落；部分楼板开裂、渗水现象。

2.3 屋面承重构件检测

现场对厂房屋面系统承重结构构件（包括钢结构屋面梁、天窗钢立柱及钢梁）进行了检查，检查结果表明：

（1）该建筑现状的屋面系统承重结构构件的布置、构件截面尺寸等均与原设计图纸一致，未见承重构件缺失；

图1 厂房平面布置示意图及1-1剖面示意图

（2）屋面承重构件连接节点未发现异常，未见螺栓松脱缺失，未见焊缝开裂等状况；

（3）部分天窗构件锈蚀、涂层脱落现象，详见图2。

图2 钢立柱锈蚀、涂层脱落

（4）部分屋面承重钢结构构件锈蚀严重，详见图3。

图3 钢梁锈蚀严重

2.4 围护系统及设备检查

（1）吊顶天花部分：办公楼一层、二层天花局部破损、部分龙骨变形、天花板缺失。

（2）部分围护墙体开裂、饰面大面积粉化、脱落现象。

（3）雨篷部分：雨篷部分构件锈蚀、涂层起皮、脱落。

（4）各厂房钢结构屋面部分：个别屋架水平支撑松脱，详见图4；部分屋盖檩条变形，详见图5；局部彩钢瓦铝箔隔热棉破损、积水、渗漏；部分采光瓦破损、滴水、渗漏；天沟水槽大部分锈蚀、渗漏；个别女儿墙开裂。

图4 屋架水平支撑松脱

图5 檩条变形（严重）

3 屋架承载力计算分析

根据委托方介绍及现场检测结果对厂房屋架承载力进行计算分析，结构计算采用中国建筑科学研究院建筑工程软件研究所研发的PKPMSTS软件模块进行内力分析，结构计算参数取值：上部结构类型（排架结构）、建筑物安全等级（二级）、建筑抗震设防类别（丙类）、地震设防烈度（Ⅵ度）、设计地震分组（第一组）、基本风压（0.35kN/m2）、基本雪压（0.40kN/m2）、地面粗糙度（B类）、场地类别（Ⅱ类）、结构抗震等级（四级）。计算模型局部放大图详见图6。

图6 计算模型局部放大图

根据计算结果进行承载力分析表明屋面系统的钢梁及天窗构件承载力及变形均满足验算要求，但考虑到部分钢梁腐蚀严重、天窗构造腐蚀严重、部分檩条变形，故承载能力不满足规范要求。

4 检测结论

（1）根据委托方提供的资料，某厂房2007年2月建成并投入使用，该建筑物的各项设计、施工、质保、验收资料完整齐备。

（2）建筑物现状屋面系统实际结构布置、支撑系统布置、轴线尺寸等均与设计图纸要求基本相符。

（3）建筑物上部承重结构及围护结构构件检测表明：部分钢筋混凝土柱钢筋锈蚀、保护层开裂、剥落及个别钢筋混凝土柱牛腿保护层开裂、脱落；个别钢筋混凝土梁钢筋锈蚀、保护层脱落；部分楼板开裂、渗水；部分围护墙体开裂、饰面大面积粉化、脱落。

（4）屋面承重构件现场检测表明：建筑物现状屋面系统承重结构构件的布置、构件截面尺寸等均与原设计图纸一致，未见承重构件缺失；屋面承重构件连接节点未发现异常，未见螺栓松脱缺失，未见焊缝开裂等状况；部分天窗构件锈蚀、涂层脱落；屋面个别承重钢结构构件出现轻微锈蚀现象。

（5）围护系统现场检测表明，存在如下问题：

①办公楼一层、二层天花局部破损、部分龙骨变形、天花板缺失。

②雨篷部分构件锈蚀、涂层起皮、脱落。

③个别屋架水平支撑松脱；部分屋盖檩条变形；局部彩钢瓦铝箔隔热棉破损、积水、渗漏；部分采光瓦破损、滴水、渗漏；天沟水槽大部分锈蚀、渗漏；个别女儿墙开裂。

5 鉴定结论

（1）根据委托方提供的设计图纸进行的分析验算表明建筑物现状屋面系统的钢梁及天窗构件承载力及变形均满足规范要求。

（2）根据委托方提供的资料及现场查勘结果进行综合分析表明，厂房屋面系统在雪灾中部分出现损坏，主要损坏部位分为办公楼屋盖檩条、厂区内部分彩钢瓦铝箔隔热棉、天窗钢立柱、天沟水槽等部位，已显著影响厂房安全正常使用要求。

（3）依照《工业建筑可靠性鉴定标准》（GB 50144-2008），该厂房屋面系统结构安全性等级评为C级，正常使用性等级评为C级，该屋面系统可靠性等级评为C级，即不符合《工业建筑可靠性鉴定标准》的可靠性要求，显著影响整体安全，应采取措施，排除隐患。

6 处理意见及建议

根据现场检测结果及委托方提供的资料进行的分析提出如下建议：

（1）对屋面系统在雪灾中受损的构件（包括檩条、屋面彩钢瓦铝箔隔热棉、办公楼一层、二层吊顶天花、天沟水槽）应立即按照原设计图纸进行整体更换，对厂房其他范围有损坏及锈蚀屋面板进行维修。

（2）对锈蚀的部分钢梁、天窗钢立柱应进行除锈、防锈处理。

（3）对屋面支撑系统连接松动部位应进行检修并采取加强措施。

（4）对建筑物开裂及损坏的围护结构墙体进行维修修缮处理。

（5）在建筑物今后的使用过程中应加强维护和管理，如发现问题应及时处理。

7 结语

通过这次雪灾后的现场检测，同时建立钢结构的计算模型研究发现，积雪并不是想象中均匀地铺设在屋面上，各方向受力不均匀或者所受荷载超标引起结构局部失稳或整体失稳，从而引起连锁反应，导致结构受损甚至坍塌。

随着经济发展安全提高，在往后结构设计中，基本雪压取值宜考虑加大。并随着气候环境的变化，在制订建筑结构荷载标准时，应考虑加大基本雪压值，并考虑雪荷载的不均匀分布，为今后在结构设计中基本雪压取值提供依据。

除了注意主体刚架部分之外，尚应注意支撑系统、围护系统的检查，特别是对露天或工作环境比较恶劣的部位进行全面检查。

[1]《工业建筑可靠性鉴定标准》（GB 50144-2008）[S].

[2]《钢结构工程施工质量验收规范》（GB 50205-2001）[S].

[3]《钢结构设计规范》（GB50017-2003）[S].

[4]《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012）[S].

[5]李凤海，赵成武，周祥智.暴风雪中的轻型钢结构工程事故分析[J].长春理工大学学报：高教板，2007（3）：63～64.