吕梁市钢结构厂房鉴定中心 孝义市检测单位

一、鉴定的重要性

1. 安全保障

• 钢结构厂房内通常有人员作业和设备运行，其结构安全直接关系到人员生命安全。厂房在使用过程中可能会受到各种荷载作用，如自重、吊车荷载、风荷载、雪荷载等，如果钢结构出现损伤或承载能力不足，可能导致厂房坍塌等严重事故。

• 钢结构的连接部位（如焊缝、螺栓连接）如果出现松动、断裂等情况，也会影响厂房的整体稳定性，增加安全风险。

2. 生产运营的连续性

• 对于企业来说，钢结构厂房是生产的重要场所。准确鉴定厂房的结构状况，能够及时发现问题并采取措施，避免因厂房结构损坏而导致生产中断，减少经济损失。

• 合理评估厂房的剩余使用寿命和承载能力，还可以为企业的设备更新、产能扩大等规划提供依据。

二、鉴定内容

（一）基本信息收集

1. 设计资料收集

• 收集钢结构厂房的原始设计图纸，包括建筑图、结构图、节点详图、基础图等。确定厂房的结构形式（如门式刚架结构、网架结构等）、跨度、高度、吊车吨位（如果有吊车）等参数。查看设计荷载取值，如恒载（包括屋面板、墙板、吊车梁等自重）、活载（包括吊车荷载、屋面活载、雪荷载、风荷载等）以及安全系数的设定。

• 了解设计所采用的钢材型号、质量等级、连接方式（焊接、螺栓连接等）和防腐、防火设计要求。

2. 施工资料收集

• 查阅施工记录，如钢材的质量证明文件（材质单）、焊接工艺评定报告、螺栓复验报告、构件加工记录、安装记录等。这些资料可以反映施工过程是否符合设计要求，确保钢材质量和焊接、安装质量。

• 检查隐蔽工程验收记录，重点关注基础工程、柱脚与基础的连接、屋面和墙面围护结构的安装等隐蔽部位的验收情况。

3. 使用历史与维护情况收集

• 调查厂房的使用年限、使用过程中的改造情况（如增加吊车、改变使用功能、扩建等）、是否遭受过自然灾害（地震、台风、暴雨等）或意外事故（火灾、吊车碰撞等）。

• 收集厂房的维护记录，包括防腐漆涂刷记录、构件更换记录、结构加固记录等，以评估厂房的维护状态和可能存在的潜在问题。

（二）外观检查

1. 整体外观检查

• 从不同角度观察厂房的整体形态，检查是否有明显的倾斜、变形或扭曲。可以通过与周围建筑物或固定物体的相对位置对比，或者使用全站仪、经纬仪等仪器进行测量。同时，查看厂房的外立面是否有剥落、掉漆、锈蚀等现象。

• 检查屋面和墙面围护结构是否有损坏，如屋面板是否有凹陷、变形、漏水，墙板是否有开裂、破损等。对于有采光带、通风器等附属设施的厂房，检查这些设施是否完好，与主体结构的连接是否牢固。

2. 结构构件检查

• 对厂房的主要结构构件（如钢柱、钢梁、吊车梁、檩条等）进行详细检查。查看构件表面是否有裂缝、变形、磨损、锈蚀等损伤。对于焊接构件，重点检查焊缝是否有裂纹、咬边、未焊满、气孔等缺陷；对于螺栓连接的构件，检查螺栓是否拧紧、有无松动或缺失，螺母和垫圈是否齐全。

• 测量主要结构构件的尺寸，如钢柱的截面尺寸、钢梁的高度和翼缘宽度、吊车梁的轨道间距等，并与设计文件进行对比，检查是否存在尺寸偏差。尺寸偏差可能影响构件的承载能力和结构的稳定性。

3. 连接部位检查

• 检查构件之间的连接方式（焊接、螺栓连接、铆接等）是否牢固。对于焊接连接，除了外观检查焊缝质量外，还可以采用无损检测方法（如超声波探伤、磁粉探伤等）检查焊缝内部的质量。对于螺栓连接，使用扳手检查螺栓的拧紧力矩是否符合要求，观察螺母和垫圈是否有松动、缺失或损坏。

• 检查厂房基础与钢柱的连接部位，查看连接固件（如地脚螺栓）是否牢固，有无松动、变形或拔出的迹象。

（三）材料性能检测

1. 钢材性能检测

• 现场取样进行钢材的力学性能检测，如拉伸试验、弯曲试验等。取样位置应避开焊缝和有明显缺陷的部位，且要保证样品具有代表性。在实验室中，使用试验机进行拉伸试验，获取钢材的屈服强度、抗拉强度、伸长率等指标，与设计要求对比，判断钢材是否合格。

• 检测钢材的锈蚀程度，通过观察表面锈蚀情况、测量锈蚀厚度来评估钢材的剩余承载能力。同时，使用涂层测厚仪检测防腐涂层的厚度，判断防腐措施是否有效。

2. 高强螺栓性能检测（如果有高强螺栓连接）

• 对高强螺栓进行扭矩系数检测和抗滑移系数检测。扭矩系数检测可以使用专门的扭矩系数检测仪，通过测量螺栓拧紧过程中的扭矩和轴向力来计算扭矩系数。抗滑移系数检测需要制作专门的试件，在实验室进行试验，模拟实际连接情况，检测高强螺栓连接在承受剪力时的抗滑移性能。

（四）荷载计算与结构分析

1. 荷载计算

• 恒载计算：计算厂房自身的重量（恒载），包括钢结构构件、屋面板、墙板、吊车梁、设备（如果有）等的自重。根据材料的密度和构件的尺寸来确定恒载大小。例如，钢构件的自重可根据钢材密度（约 7850kg/m³）和构件体积计算。

• 活载考虑：考虑厂房可能承受的活载，如吊车荷载（根据吊车的起重量、工作制、运行速度等因素计算）、屋面活载（根据厂房用途和规范取值）、风荷载（根据当地基本风压、厂房的体型系数和高度变化系数计算）、雪荷载（根据当地雪压和屋面形式计算）等。

• 荷载组合确定：根据建筑结构设计规范，确定不同荷载的组合方式。常见的组合有恒载 + 活载、恒载 + 风载、恒载 + 雪载、恒载 + 吊车荷载等。找出不利荷载组合，用于评估厂房的承载能力。

2. 结构分析

• 根据厂房的实际结构形式、材料性能和计算得到的荷载，建立结构计算模型（可使用有限元分析软件，如 ANSYS、SAP2000 等）。计算厂房结构在各种荷载组合下的内力（如轴力、剪力、弯矩）和变形（如位移、转角）。

• 将计算结果与设计规范允许值进行比较。例如，钢结构厂房的位移限值一般根据厂房的类型和跨度有所不同，通常要求在风荷载作用下的顶点位移不超过厂房跨度的 1/100 - 1/200。同时，分析厂房结构的稳定性，判断是否会发生失稳现象。

三、鉴定方法

（一）资料收集与审查方法

1. 收集渠道与方式

• 向钢结构厂房的建设单位、设计单位、施工单位、使用单位等收集相关设计图纸、施工记录、材料检验报告、使用记录等资料。对于历史悠久或信息缺失的厂房，还可以尝试从当地的城市建设档案管理部门获取相关信息。可以通过查阅、复印、扫描等方式收集资料，并建立资料档案，对每份资料进行编号、登记，注明来源和日期。

2. 核对与整理要点

• 对收集到的资料进行分类整理，重点核对设计文件中的结构信息（如结构形式、构件尺寸、材料强度）与施工资料中的质量检验数据（如钢材复验报告、焊接探伤报告）是否一致。检查变更通知，了解厂房是否有结构或设备的变更情况，包括变更的时间、内容、原因等，记录变更对厂房安全性能可能产生的影响。

（二）外观检查方法

1. 直接观察与工具辅助观察

• 检查人员通过肉眼观察和简单工具（如望远镜、卡尺、钢尺、裂缝宽度测量仪）对厂房进行外观检查。对于高处的部分，可以借助吊篮、登高车等设备进行查看。在检查过程中，详细记录发现的问题，如倾斜程度、表面损坏位置和范围、裂缝位置和宽度等。

• 对于钢结构焊缝，可采用无损检测方法。超声波探伤仪通过发射和接收超声波来检测焊缝内部是否存在缺陷，如裂纹、未熔合等；磁粉探伤则是利用磁性材料在缺陷处形成的漏磁场吸附磁粉，从而显示缺陷的位置和形状。对于螺栓连接，使用扳手检查螺栓的拧紧力矩是否符合要求，观察螺母和垫圈是否有松动、缺失或损坏。

2. 仪器测量方法

• 使用全站仪、水准仪、经纬仪等测量仪器，对厂房的整体变形、构件的尺寸等进行测量。全站仪可用于测量厂房的三维坐标，通过对比不同位置的坐标变化来确定变形情况；水准仪主要用于测量高差和坡度；经纬仪用于测量垂直度和角度。

（三）材料性能检测方法

1. 钢材性能检测方法

• 现场取样时，要严格按照相关标准规范操作，确保样品的质量和代表性。在实验室进行拉伸试验时，将钢材试样安装在试验机上，按照规定的加载速率进行拉伸，记录试验过程中的力 - 位移数据，绘制应力 - 应变曲线，从而获取屈服强度、抗拉强度和伸长率等指标。钢材锈蚀程度检测可以通过观察、卡尺测量锈蚀厚度等方法进行，涂层测厚仪检测防腐涂层厚度时要按照仪器的操作规程在钢材表面多个位置进行测量，取平均值作为检测结果。

2. 高强螺栓性能检测方法

• 扭矩系数检测时，要按照检测仪器的操作说明书进行操作，确保测量的准确性。抗滑移系数检测需要严格按照相关规范制作试件，在实验室的专用设备上进行试验。试验过程中要控制好加载速率、测量好滑移位移等参数，以获取准确的抗滑移系数。

（四）荷载计算与结构分析方法

1. 荷载计算方法

• 确定恒载时，根据材料的密度和构件的尺寸详细计算每个部分的重量。计算风荷载时，要参考当地气象部门的气象数据确定基本风压，结合厂房的形状、尺寸等确定体型系数和高度变化系数，按照风荷载计算公式（其中是风荷载标准值，是高度变化系数，是体型系数，是风压高度变化系数，是基本风压）进行计算。雪荷载根据当地雪压和屋面形式（如单坡屋面、双坡屋面等）按照雪荷载规范计算。吊车荷载根据吊车的类型、起重量、工作制等因素按照吊车荷载规范计算。

• 在考虑荷载组合时，要根据建筑结构设计规范的要求，结合厂房的实际使用情况和可能承受的不利荷载情况，确定不同荷载的组合系数。例如，在恒载 + 风载组合中，恒载的分项系数一般取 1.2，风载的分项系数根据不同的情况取 1.4 或 1.3 等。

2. 结构分析方法

• 选择合适的结构计算软件，根据厂房的实际结构形式建立有限元模型。在模型中准确输入结构的几何尺寸、材料特性、边界条件和荷载等参数。运行计算软件后，对内力和变形结果进行暗指，重点关注构件的内力和变形是否超过设计规范允许值，以及结构的稳定性。对于稳定性分析，可以采用线性屈曲分析或非线性屈曲分析方法，判断结构是否会发生失稳。线性屈曲分析主要用于初步评估结构的稳定性，通过求解线性特征值问题得到结构的屈曲荷载和屈曲模态；非线性屈曲分析则考虑了结构在大变形、材料非线性等情况下的稳定性，更接近实际情况。

四、鉴定流程

（一）委托与受理

1. 委托申请

• 厂房所有者或使用单位作为委托方，向具有相应资质的鉴定机构提出钢结构厂房鉴定委托，填写委托申请表。申请表应明确鉴定目的（如定期鉴定、改造前鉴定、事故后鉴定等）、范围（包括厂房的整体结构、围护结构、基础等）和要求（如鉴定精度、报告格式等）。

2. 受理审查

• 鉴定机构对委托申请进行受理审查，主要审查委托方提供的基本信息是否完整、鉴定要求是否明确，以及自身是否具备相应的鉴定能力和资质。同时，与委托方沟通鉴定费用、鉴定时间等事宜，达成一致后签订鉴定委托合同。

（二）前期准备

1. 组建鉴定团队

• 鉴定机构根据厂房的规模、结构复杂程度、鉴定内容等因素，组织的结构工程师、材料检测工程师、岩土工程师（针对基础检查）、测量工程师等人员组成鉴定团队。明确各成员的职责和分工，确保鉴定工作能够高效、有序地进行。

2. 收集与整理资料

• 按照上述资料收集与审查的要求，收集厂房的设计图纸、施工资料、使用记录等相关资料，并进行整理和初步分析。同时，准备好现场鉴定所需的设备和工具，如全站仪、回弹仪、超声波探伤仪、磁粉探伤仪、试验机（用于取样后检测）、涂层测厚仪、风速仪等，并对设备进行校准和检查，确保其准确性和可靠性。

3. 制定鉴定方案

• 根据厂房的具体情况和鉴定要求，制定详细的鉴定方案。方案应包括鉴定的内容（如外观检查、材料性能检测、荷载计算与结构分析等）、方法（如现场检查方法、实验室检测方法、计算分析方法等）、步骤（包括现场鉴定的先后顺序、样本采集和送检流程等）、时间安排（各阶段鉴定的具体时间）、人员分工（每个鉴定环节的负责人）等内容。

（三）现场鉴定

1. 现场检查与检测实施

• 鉴定团队按照鉴定方案，到钢结构厂房现场进行检查和检测工作。包括外观检查、材料性能检测等内容。在检查和检测过程中，详细记录检查和检测结果，如构件的裂缝位置和宽度、尺寸测量数据、材料性能检测数据、连接部位的状态等。可以采用文字记录、拍照、录像等多种方式进行记录，确保记录的完整性和准确性。

2. 现场问题沟通与记录

• 在现场鉴定过程中，鉴定人员与厂房的管理人员、维修人员等进行沟通，了解厂房在使用过程中出现的问题、异常情况等，并做好记录。这些信息对于后续的分析和评估非常重要，例如，管理人员可能会提供关于厂房曾经遭受的强风袭击、吊车碰撞等情况，这些信息可能会影响鉴定结果的分析和判断。

（四）实验室检测（如有需要）

1. 样本采集与送检

• 根据现场鉴定的需要，采集钢材试样、高强螺栓试样等材料，送往具有相应资质的实验室进行检测。样本采集应遵循相关标准和规范，确保样本的代表性和有效性。例如，钢材试样的采集位置应避开焊缝和有明显缺陷的部位，且采集数量应满足统计要求；高强螺栓试样的采集也要注意保证其原始状态，避免在切割过程中对试样造成损伤。采集后的样本要妥善包装和标识，送往实验室进行检测。

2. 实验室检测与报告

• 实验室按照相关标准和规范对样本进行检测，如钢材的力学性能试验、高强螺栓的扭矩系数和抗滑移系数试验等。实验室检测过程要严格按照操作规程进行，确保检测结果的准确性。检测完成后，实验室出具检测报告，报告应包含详细的检测结果和结论，如钢材的屈服强度和抗拉强度等指标、高强螺栓的扭矩系数和抗滑移系数等指标。

（五）计算分析与评估

1. 计算模型建立与计算

• 根据现场检查和检测结果，以及实验室检测报告，建立钢结构厂房的计算模型，进行荷载计算和结构分析。在计算过程中，要充分考虑厂房的实际结构形式、材料性能、周边环境等因素，确保计算结果的准确性。例如，对于风荷载的计算，要根据厂房的地理位置和现场实际的风向风速情况进行合理取值；对于厂房基础与钢柱的连接部位，要准确模拟连接方式和传力路径。

2. 安全评估与鉴定结论

• 结合计算结果和相关规范标准，对钢结构厂房的安全性能进行评估，确定鉴定结论。结论一般分为安全性能满足要求、部分满足要求（需要采取一定的加固措施）、不满足要求（存在严重安全隐患，需要进行重大改造或拆除）等几种情况。在评估过程中，要综合考虑厂房的结构承载能力、变形情况、材料性能变化、连接部位的可靠性等因素。

（六）报告编制与审核

1. 报告编制

• 根据鉴定结论和相关工作内容，编制钢结构厂房鉴定报告。报告应包括厂房概况（如结构形式、跨度、高度、使用功能等）、鉴定目的、依据（包括所采用的鉴定方法、规范标准等）、方法（详细描述现场鉴定和实验室鉴定的方法）、检查和检测结果（包括现场检查情况、材料性能检测数据、计算分析结果等）、计算分析过程、鉴定结论、处理建议（针对鉴定发现的问题提出具体的加固或改造措施建议）等内容。报告应语言规范、内容完整、数据准确、图表清晰，结论明确且具有可操作性。

2. 内部审核与修改

• 鉴定报告编制完成后，由鉴定机构内部的审核人员进行审核。审核内容包括报告内容的完整性、准确性、逻辑性，以及鉴定结论和处理建议的合理性等。如果审核发现问题，返回编制人员进行修改，直至报告通过审核。