钢结构构件广泛应用于各种钢结构建筑之中,有钢结构框架、钢桁架、钢网架、钢索结构、冷弯薄壁型钢结构、轻钢结构、钢桩等多种类型,那么应该如何对一个宁夏钢结构建筑中钢构件的安全性能进行评价?各类宁夏钢结构建筑中的钢构件的安全性鉴定控制指标又有何区别?
根据相关规范要求(工业建筑可靠性鉴定标准GB50144-2019、民间建筑可靠性鉴定标准GB50292-2015),钢结构部件的安全性鉴定应根据承载能力、结构和不适合承载的位移和变形三个方面进行评定,分别评定各接受检查部件的等级钢结构节点、接受区域的安全性鉴定,根据承载能力和结构两个检查项目,分别评定各节点、接受区域等级的冷弯薄壁型钢结构、轻钢结构、钢桩、地区有腐蚀性介质的工业区域或高湿度、海洋地区域的承载能力和结构作为低等级的检查部件。
1.承载能力
根据承载能力对钢结构构件的安全等级进行评估时,应根据表1的规定对每个验算项目进行评估,并将低等级作为该构件承载能力的安全等级。钢构倾覆、滑移、疲劳、脆断的验算,应按照国家现行有关规范的规定进行;节点、连接区域的验算,应包括板材及连接的验算。
2.结构构造
根据结构评定钢结构构件的安全等级时,应个检查项目的等级应根据表2的规定分别评定,低等级应作为该构件结构的安全等级。
3.不适合承载的位移或变形。
当钢结构构件的安全性根据不适合承载的位移或变形进行评估时,应符合以下要求:
3.1桁架、屋架或托架的挠度,当实际测量值大于桁架计算跨度的1/400时,应按本标准计算其承载能力。计算时,应考虑位移引起的附加应力的影响,并按以下原则进行评级:
(1)验算结果不低于bu级时,仍定为bu级,但应附加观察使用时间限制;
(2)当验算结果在bu级以下时,将根据实际严重程度将其定为cu级或du级。
3.2桁架顶点的侧向位移,当实际测量值大于桁架高度的1/200可能发展时,应设定为cu级或du级。
3.3对其他钢结构弯曲构件不适合承载变形的评估,应按表3的规定进行评估。
3.4对其他钢结构受弯构件不适于承载的变形的评定,应按表4的规定评级。
(1)如果位移与整个结构有关,则应按照本标准第7.3.10条的评价结果,将与承重结构相同的水平位移作为柱的水平位移等级;
(2)当该位移只是孤立事件时,这种额外位移的影响应在柱的承载能力验算中予以考虑,并按本规范的规定评定;
(3)当位移仍在发展时,应直接设置为du级。
3.5偏差超限或其他使用原因引起的柱、桁架受压弦杆弯曲的弯曲,当弯曲矢高的实测值大于柱自由长度的1/660时,应考虑其对承载力的影响,并按本规范的规定进行评分。
3.6对钢桁架内有整体弯曲变形,但没有明显局部缺陷的双角钢受压杆,如果其整体弯曲变形未超过表5所列极限,则根据实际完好程度,可将其安全性评定为au级或bu级;如果整体弯曲变形已超过该表所列极限,则可将其评定为cu级或du级。
4.不适于承载的锈蚀
当宁夏钢结构建筑的安全性根据不适合承载的腐蚀进行评估时,应根据剩余完好的截面计算其承载能力,并考虑腐蚀引起的应力偏心效应,并根据表6的规定进行评估。
5.钢索构件的安全性评定
对于钢索构件的安全性评估,除按本标准规定的项目评估外,还应按以下补充项目评估:
(1)索中有断丝,如果断丝数不超过索中钢丝总数的5%,则可定为cu级;如果断丝数超过5%,则可定为du级。
(2)索构件松弛时,应根据其实际严重程度确定为cu级或du级;
(3)对下列情况,应直接定为du级:
1)索节点锚具出现裂纹;
2)索节点出现滑移;
3)索节点锚塞出现渗水裂纹。
6.钢网架结构的节点安全性评定
钢网架结构焊接中空球节点和螺栓球节点的安全性鉴定,除本标准规定的项目评价外,还应按以下项目评价
(1)空心球壳出现可见的变形时,应定为cu级;
(2)空心球壳出现裂纹时,应定为du级;
(3)螺栓球节点的筒松动时,应定为cu级;
(4)螺栓未能按设计要求长度拧入螺栓球,应定为du级;
(5)螺栓球出现裂纹,应定为du级;
(6)螺栓球节点的螺栓出现脱丝,应定为du级。
7.宁夏钢结构建筑其他支座、节点和连接
(1)对摩擦力型高强度钢丝接头,当其摩擦面有翘曲而不能形成闭合面时,应直接定在cu级。
(2)对于大跨度钢结构支架节点,当铰链支架无法实现设计要求的旋转或滑动时,应设置为cu级;当支架焊缝开裂、锚栓变形或断裂时,应设置为du级。
(3)对于橡胶支架,当橡胶板与螺栓或锚栓挤压变形时,应设置为cu级;当橡胶支架板与支撑柱或梁顶面滑动时,应设置为cu级;当橡胶支架板严重老化时,应设置为du级。