某热电厂汽轮机房可靠性鉴定及加固技术论文

某热电厂汽轮机房可靠性鉴定及加固技术研究【摘要】对某火力发电厂汽轮机房进行了可靠性鉴定，按照国家现行规范标准评定了安全等级，对发现的问题提出检修及加固建议，对类似工程鉴定具有一定的参考意义。

【关键词】可靠性鉴定;安全等级;加固技术

1.工程概况

某火力发电厂汽轮机房建于1983年，总建筑面积约450 m2。由于施工过程中未办理委托质量监督手续，未建立完整施工内业资料，为了解该建筑物的安全状况，避免使用过程中出现安全问题，特对厂房进行可靠性鉴定，并提出具体的加固处理措施。

2.现场检查内容与检查结果

2.1结构整体布置及支撑系统检查

本工程上部结构采用钢筋混凝土柱及钢屋架组成的单层排架结构，排架榀距6.0m，纵向轴线长度35.0m，横向轴线长度12.0m，檐口高度14.70m，于标高11.950m处设置一台20t/5t的桥式吊车，采用钢筋混凝土t型吊车梁。屋面系统原设计为大型预应力混凝土屋面板，实测屋面系统由格构式檩条和压型钢板组成。厂房纵向沿排架柱高度方向于标高3.00m、6.50m、9.50m、12.50m、14.70m处各布置1道钢筋混凝土梁，形成平面框架承重体系，两榀排架结构的钢屋架间未设屋面横向支撑、竖向支撑及系杆。

2.2地基基础检查

本工程采用柱下钢筋混凝土独立基础，现场检查建筑物基础周

边地面，未见明显沉陷，上部结构未发现因基础不均匀沉降引起的裂缝。

2.3上部结构及构件工作状态检查

2.3.1建筑物的侧向位移量测

根据现场实际条件布置12个测点量测钢筋混凝土柱排架平面内顶点的侧向位移，数据表明，排架柱顶点侧移方向无明显一致性, 其中最大测点侧向位移值为h/600；排架柱平面外采用平面钢筋混凝土框架结构，未见明显变形，吊车运行正常。

2.3.2构件的裂缝及变形检测

现场检查未发现钢筋混凝土排架柱、抗风柱构件存在明显裂缝或变形，未发现钢筋混凝土吊车梁、纵向框架梁构件及节点存在明显裂缝或变形，钢屋架各构件及节点未见明显裂损和滑移现象，但部分钢构件表面存在麻面状锈蚀，屋面檩条表面普遍存在麻面状锈蚀。

2.4围护系统及附属结构使用功能检查

屋面系统构造完好，排水通畅；门窗框及围护墙体基本完好；其余附属结构工作状态正常。

2.5上部结构及构件的施工质量及材料性能检查

2.5.1钢筋混凝土构件截面尺寸量测

现场抽取部分钢筋混凝土排架柱、梁、牛腿及吊车梁构件进行截面尺寸量测，数据表明，所检构件截面尺寸与设计图纸基本相符。

2.5.2钢筋混凝土构件混凝土强度检测

现场抽取5根钢筋混凝土柱、5根钢筋混凝土梁及1根钢筋混凝土吊车梁构件进行砼强度回弹法检测,数据表明，所检柱构件现龄期砼强度推定值为(29.6mpa～36.1mpa)，基本满足设计强度等级

c30的要求；所检梁构件现龄期砼强度推定值为(31.7mpa～

37.9mpa)，满足设计强度等级c30的要求；所检吊车梁构件现龄期砼强度推定值为33.7mpa，满足设计强度等级c30的要求。

3.验算分析

根据现场检查数据并结合设计图纸，采用 midas gen及中国建筑科学研究院编制的pkpm系列软件，进行结构承载力验算分析。

3.1计算参数

结构重要性系数：1.0；

地震作用:抗震设防烈度6度(0.05g)，设计地震分组为第一组，框架抗震等级四级；

风荷载：基本风压0.35kn/㎡，地面粗糙度b类；

屋面恒载(含檩条自重)：按0.15kn/m2考虑；

屋面活载：排架结构计算取0.3 kn/m2，，其它构件计算取0.5 kn/m2。

3.2材料

3.2.1根据检查结果，框架柱、梁、板砼强度等级按设计取值。

3.2.2梁、柱主筋强度按设计取为300mpa，箍筋及板筋强度按设计取210mpa。

3.2.3钢材强度等级：根据现行规范《钢结构设计规范》

（gb50017-2003），q235钢(t或d≤16)抗拉、抗压和抗弯强度设计值取为f =215n/mm2，抗剪强度设计值取为fv =125n/mm2，角焊缝抗拉、抗压、抗剪强度设计值fτw =160n/mm2。

3.3承载能力验算分析

3.3.1钢筋混凝土排架柱承载能力满足规范要求，纵向钢筋混凝土平面框架承载能力满足规范要求。

3.3.2钢屋架承载能力基本满足规范要求，支座节点及杆件间的连接节点承载能力基本满足规范要求。活载作用下钢屋架最大挠度为17.6mm(l0/681)，未超过《钢结构设计规范》（gb 50017-2003）规定的l0/500的要求，恒载与活载共同作用下钢屋架的最大挠度为28.8mm(l0/417)，未超过《钢结构设计规范》（gb 50017-2003）规定的l0/400的要求。

3.3.3吊车梁及牛腿承载能力满足规范要求。

4.可靠性鉴定评级

4.1结构布置和支撑系统评级

本工程上部结构采用钢筋混凝土柱及钢屋架组成的单层排架结构，结构平面布置较规则，构件选型基本正确，整体布置基本合理，传力路线清晰，钢屋架与排架柱可形成完整的受力系统，构件间连接可靠，工作正常，未见节点有拉裂和滑移现象。

厂房纵向沿排架柱高度方向布置5道钢筋混凝土梁，形成平面框架承重体系，传力可靠，但两榀排架结构的钢屋架间未设屋面横向支撑、竖向支撑及系杆，应及时进行整改，确保钢屋架的整体稳

定性能。

结构布置和支撑系统的可靠性等级评定为c级。

4.2承重结构系统评级

4.2.1地基基础

本工程采用柱下钢筋混凝土独立基础，现场检查建筑物基础周边地面，未见明显沉陷，上部结构未发现因基础不均匀沉降引起的裂缝。

地基基础的可靠性等级根据上部结构反应情况评定为b级。

4.2.2上部结构

(1)按承载能力评级。根据检查数据并结合委托方提供的设计施工图进行验算，钢筋混凝土排架柱承载能力满足规范要求，钢屋架承载能力基本满足规范要求，但屋脊处节点构造欠合理，吊车梁及牛腿承载能力满足规范要求，杆件连接节点处焊缝强度基本满足规范要求。按承载能力评级,结构可靠性等级评定为b级。

（2）按变形评级。钢筋混凝土排架柱未见明显变形，吊车梁未见明显变形，吊车运行正常。恒载及活载作用下钢屋架变形均未超过规范要求。按变形评级,结构可靠性等级评定为b级。

综合考虑构件承载能力、变形的评定结果，上部承重结构可靠性等级评定为b级。

4.2.3围护结构系统评级

屋面系统构造完好，排水通畅；门窗框及围护墙体基本完好；屋面檩条承载能力不能满足规范要求，恒载与活载共同作用下檩条