实验学校体育馆建成于2005年,由镇江工业民用建筑设计研究院设计,施工单位和监理单位不详。该体育馆为三层框架结构,建筑面积为4694.2m2,建筑类别为三级,耐火等级为二级,七度抗震设防,耐久年限为50年。
本次受检结构为学校体育馆网架屋面,平面布置呈“L”型,结构形式为正放四角锥螺栓球节点网架,网架展开面积为1447.80m2。网架主要网格尺寸为3.0m×3.0m,网架厚度(矢高)为1.80m,钢球采用45#钢,钢管采用高频焊管,网架结构选用环氧防锈底漆二度,屋面材料采用75mm复合彩钢板。网架支座处柱距为6.0m,钢筋混凝土柱截面尺寸为250mm×250mm。
1. 检测目的、范围和内容
本次检测范围为丹阳市华南实验学校体育馆网架屋面,为了解网架屋面结构的现状和质量,实验学校委托我房屋质量检测站对该网架屋面进行安全性检测,并对可能存在的问题提出处理建议。组织检测人员于2015年6月11日到现场对该网架屋面进行检测,随后对现场检测结果进行了整理分析,并进行理论计算。主要检测内容如下:
(1)建筑使用情况调查;
(2)网架屋面结构尺寸复核;
(3)网架屋面结构完损情况检测;
(4)连接杆件的变形检测;
(5)结构构件的硬度检测;
(6)进行相关建模计算,分析网架屋面的安全性。
2. 检查及分析结果
建筑的使用情况
通过对现场的实地考察及向委托单位了解,丹阳市华南实验学校体育馆建成于2005年,建成后一直作为体育馆使用。2015年5月,因受大风影响,网架屋面西北角彩钢瓦破损,并被大风掀掉。
网架屋面结构尺寸复核
根据委托单位提供的网架及屋面设计图,对网架屋面结构进行检测与复核,主要包括主要轴网尺寸、结构构件截面尺寸的检测与复核。
(1)主要轴线尺寸的检测与复核。采用手持式激光测距仪对网架屋面主要轴线间距进行抽查与复核。检测结果如表6-1所示。
轴线尺寸复核结果
部位名称 轴线位置 设计值(mm) 检测值(mm) 备注
节点间距 2/J-K 6000 6002 +2
节点间距 2/L-N 6000 6001 +1
节点间距 3/F-G 6000 6002 +2
节点间距 3/H-J 6000 6001 +1
节点间距 4/A-C 6000 6003 +3
节点间距 4/D-E 6000 5999 -1
节点间距 5/F-G 6000 6002 +2
节点间距 5/G-H 6000 6003 +3
节点间距 6/H-J 6000 6001 +1
节点间距 6/C-D 6000 6003 +3
节点间距 C/2-3 6000 6001 +1
节点间距 D/3-4 6000 5997 -3
节点间距 E/4-5 6000 6002 +2
节点间距 F/5-6 6000 6003 +3
节点间距 H/2-3 6000 5998 -2
节点间距 L/2-3 6000 6003 +3
节点间距 P/2-3 6000 6003 +3
按照《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)表12.2.2,钢网架支座定位轴线的允许偏差为±5.0mm,检测结果表明,网架屋面主要轴线尺寸的偏差在《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)允许偏差范围之内,网架屋面主要轴线尺寸与原设计图纸相符。
3.主要结构构件截面尺寸的检测与复核。采用钢卷尺和游标卡尺对网架屋面C型钢檩条截面尺寸进行测量,并与原设计图纸进行比较复核。检测结果如表6-2所示。
表6-2 网架屋面构件截面尺寸复核结果
序号 构件位置 设计截面尺寸
(mm) 实测截面尺寸
(mm) 允许偏差
(mm)
1 钢檩条[1-2/N-P] 120×60×20×3 121×62×20.56×3.14 (-2.0,+5.0)
2 钢檩条[2-3/L-N] 120×60×20×3 122×61×20.84×3.36 (-2.0,+5.0)
3 钢檩条[3-4/A-C] 120×60×20×3 123×59×21.24×3.30 (-2.0,+5.0)
4 钢檩条[4-5/C-D] 120×60×20×3 122×61×19.70×3.36 (-2.0,+5.0)
5 钢檩条[5-6/D-E] 120×60×20×3 121×62×20.32×3.28 (-2.0,+5.0)
6 钢檩条[1-2/E-F] 120×60×20×3 123×61×19.62×3.22 (-2.0,+5.0)
7 钢檩条[2-3/F-G] 120×60×20×3 121×59×20.66×3.48 (-2.0,+5.0)
8 钢檩条[3-4/G-H] 120×60×20×3 122×61×20.58×3.24(-2.0,+5.0)