【摘要】上海某公司聚全氟乙丙烯工程廠房，使用環(huán)境較為惡劣，存在大量酸、堿、鹽等侵蝕性介質(zhì)，造成多處混凝土框架梁出現(xiàn)嚴(yán)重的開裂現(xiàn)象，部分梁底部混凝土保護層成片脫落，鋼筋外露且嚴(yán)重銹蝕。本報告對結(jié)構(gòu)存在的損傷進行了詳細(xì)描述和分析，對結(jié)構(gòu)的傾斜、不均勻沉降、混凝土構(gòu)件強度、構(gòu)件尺寸與配筋等進行了復(fù)核測試，對結(jié)構(gòu)建立計算分析模型，為后續(xù)加固設(shè)計提供了技術(shù)依據(jù)。
一、檢測概述
受檢廠房地處上海，該企業(yè)廠區(qū)內(nèi)一棟八層框架結(jié)構(gòu)（下部六層為混凝土，上部兩層為鋼結(jié)構(gòu)），100t/年聚全氟乙丙烯工程廠房，建成于1993年，占地面積385.3㎡，總建筑面積1814㎡。公司操作工人在巡檢時發(fā)現(xiàn)，該廠房有多處框架梁出現(xiàn)嚴(yán)重的開裂現(xiàn)象，更有幾處梁底部保護層成片脫落，鋼筋外露且嚴(yán)重銹蝕。為了解該廠房結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有承載能力狀況，確保該廠房的使用安全，保證化工生產(chǎn)過程能夠順利、安全的進行，擬對該八層框架結(jié)構(gòu)100t/年聚全氟乙丙烯工程廠房進行可靠性鑒定并出具可靠性鑒定報告。
本次檢測鑒定范圍為100t/年聚全氟乙丙烯工程廠房整體，包括下部混凝土結(jié)構(gòu)與上部鋼結(jié)構(gòu)平臺兩部分。
二、房屋建筑結(jié)構(gòu)概況
上海某公司100t/年聚全氟乙丙烯工程廠房外立面見圖2-2所示。該八層框架結(jié)構(gòu)廠房平面形狀近似矩形，由下部向上逐漸縮進。其中東西向總長為33.0m，南北向總寬為10.0m，總建筑面積為1814㎡，結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙齊全。廠房平面示意圖參見圖2-1：4.980米標(biāo)高結(jié)構(gòu)平面圖。
該廠房下部六層為混凝土結(jié)構(gòu)，混凝土結(jié)構(gòu)頂標(biāo)高為31.48m，其中底層層高為5.03m，二～六層層高均為5.0m。主框架梁截面尺寸為250mm×500mm、250mm×600mm兩種，主框架柱截面尺寸為400mm×500mm、400mm×600mm、400mm×700mm三種，均采用200#混凝土（C18）。
上部兩層鋼結(jié)構(gòu)平臺層高均為4.15m。平臺柱采用型號為I40的工字鋼，平臺梁采用的型號為I25a工字鋼以及16a型槽鋼。柱間布置有X型交叉斜撐，斜撐系由兩根16a型槽鋼格構(gòu)而成。平臺鋪板下加勁肋均為L45×5角鋼，焊縫高度為4mm。圓鋼、鋼板以及型鋼所用鋼材均為A3鋼（出廠時只保證機械性能而不保證化學(xué)成份），采用T420系列焊條焊接，焊縫均為滿焊。
在第八層鋼結(jié)構(gòu)平臺頂部有兩座冷凝塔，于2001年加建而成。冷凝塔擱置于四根16a型槽鋼上，通過四根鋼管柱將冷凝塔荷載傳遞至平臺鋼梁上，鋼管柱規(guī)格為A133×6。所用鋼材均為A3鋼（出廠時只保證機械性能而不保證化學(xué)成份），采用E43系列焊條焊接，焊縫均為滿焊。
該廠房基礎(chǔ)形式為柱下獨立承臺樁基，樁的型號為短樁JZ4，共429根，樁頂標(biāo)高為-1.70m，樁頭100mm處露出鋼筋與承臺澆筑成整體?；A(chǔ)采用150#（C13）混凝土，墊層采用了100#混凝土（強度低于C10）。
三、現(xiàn)場檢測情況
目前，該廠房仍處于使用之中。在委托方有關(guān)方面配合下，廠房檢測工程師對該框架結(jié)構(gòu)廠房的建造、改建情況，以及房屋現(xiàn)階段的使用情況進行了詳細(xì)調(diào)查，根據(jù)原設(shè)計圖紙復(fù)核了該房屋現(xiàn)有結(jié)構(gòu)布置情況，并對房屋各角點傾斜及不均勻沉降、各樓層主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件（梁、板、柱）的裂損情況、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件變形及節(jié)點連接情況、主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件的材料強度以及配筋情況等進行了現(xiàn)場檢查測試。
1、房屋使用現(xiàn)狀調(diào)查
經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該房屋使用功能與原設(shè)計使用功能基本一致，但房屋現(xiàn)狀（現(xiàn)有墻體、隔斷的布置情況以及結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置情況）有多處與原設(shè)計圖紙不符，其中以下幾處最為明顯：
1）原建筑設(shè)計圖紙中，該廠房由多處內(nèi)墻、外墻分割為若干功能分區(qū)，現(xiàn)場檢測時并未發(fā)現(xiàn)該廠房存在墻體，廠房內(nèi)部使用空間全部暴露在外。
2）四層樓面（14.98m標(biāo)高處）軸線1～2/B～C間梁和5～6/B～C間梁的布置情況與原設(shè)計圖紙不符。
3）四層樓面現(xiàn)場在軸線4～5/B～C以及軸線5～6/A～B間樓板上開有三處洞口，原設(shè)計圖紙相應(yīng)樓板處并無開洞。
2、房屋完損檢測
現(xiàn)場分別對該廠房結(jié)構(gòu)主要承重構(gòu)件（梁、板、柱）的裂損情況、圍護系統(tǒng)（隔斷、欄桿）、裝修情況、樓地面的損壞情況以及頂部兩層鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的完損情況進行了調(diào)查。
1）框架梁、柱
現(xiàn)場檢測發(fā)現(xiàn)該框架結(jié)構(gòu)多處混凝土梁、柱均出現(xiàn)了嚴(yán)重的開裂現(xiàn)象（典型裂縫現(xiàn)狀見表3-1所示）。其中絕大部分裂損的框架梁均表現(xiàn)為沿梁底或梁側(cè)的縱向裂縫，更有幾處框架梁底部混凝土保護層成片脫落，鋼筋外露且嚴(yán)重銹蝕。由于國家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB50144-2008）中未對2）混凝
土構(gòu)件因內(nèi)部鋼筋銹蝕而出現(xiàn)的沿筋縱向裂縫寬度等級作出明確的規(guī)定，為了方便描述，本次鑒定過程中對該廠房混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的裂縫寬度等級做出約定，即將裂縫寬度（ω，mm）劃分為以下5個等級：
等級a，裂紋，裂縫寬度：肉眼可見，即0.05mm<ω<0.1mm；等級b，輕微開裂，裂縫寬度：0.1mm左右；
等級c，中度開裂，裂縫寬度：0.1mm<ω<0.5mm；等級d，嚴(yán)重開裂，裂縫寬度：0.5mm<ω<5mm；等級e，特嚴(yán)重開裂，裂縫寬度：ω>5mm；
根據(jù)現(xiàn)場記錄0，該廠房結(jié)構(gòu)中已有幾十處梁達到了嚴(yán)重開裂程度（等級d，0.5mm<ω<5mm），更有十幾處梁達到了特嚴(yán)重開裂程度（等級e，ω>5mm）。
此外，檢測人員隨機抽查了部分未開裂梁、柱構(gòu)件，敲開混凝土保護層發(fā)現(xiàn)內(nèi)部鋼筋也出現(xiàn)了嚴(yán)重銹蝕。
為了解鋼筋的銹蝕程度，現(xiàn)場抽取了二層樓面樓梯間一處外觀質(zhì)量較好的未開裂梁（4/A～B軸線），敲開表層混凝土保護層，對其縱筋與箍筋的銹蝕深度進行了測量，發(fā)現(xiàn)縱筋的銹蝕深度約1.0mm（原直徑22mm減小為20mm），箍筋銹蝕深度約0.75mm（原直徑8mm減小為6.5mm），腐蝕面積分別占到了原鋼筋面積的18%、34%左右，已達到了腐蝕危險期。
眾多已開裂的梁中，一些梁的縱筋銹蝕深度甚至達到了2.0mm（鋼筋直徑減小了約4mm），腐蝕面積約占到了原縱筋面積的30%左右，箍筋銹蝕也相當(dāng)嚴(yán)重（銹蝕深度甚至達到1.5mm），已處于腐蝕危險期，大幅度削弱了這些構(gòu)件的承載能力。由于剪切破壞本身就是脆性破壞，箍筋銹蝕嚴(yán)重的梁若繼續(xù)服役很可能因為抗剪承載力不足而發(fā)生脆性破壞，并導(dǎo)致結(jié)構(gòu)局部突然坍塌，成為影響該廠房結(jié)構(gòu)安全使用的一個重大隱患。
該廠房結(jié)構(gòu)原由專業(yè)設(shè)計單位設(shè)計，混凝土強度等級不高，僅為200#（C18），因此混凝土的收縮不是裂縫形成的主要原因。經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)查，分析其裂縫的成因，主要可以歸咎為以下方面：
該廠房服役時間較長，混凝土強度又較低，密實性較差，故混凝土的碳化現(xiàn)象嚴(yán)重，而混凝土碳化與生產(chǎn)中存在的大量潮濕性酸、堿等腐蝕性氣體耦合作用，鋼筋表面起保護作用的鈍化膜迅速破壞，引起鋼筋銹蝕，從而導(dǎo)致混凝土保護層脹裂，脫落。
3）樓、地面
該廠房樓、屋面板均為現(xiàn)澆，樓板下部無吊頂。
現(xiàn)場檢測發(fā)現(xiàn)有幾處樓板（第3.1節(jié)所述）在建成后使用過程中，為方便管道或者設(shè)備的穿過，板上開鑿有洞口，致使樓板出現(xiàn)損傷。另有幾處樓板存在輕微滲水現(xiàn)象，導(dǎo)致其下部粉刷層吸水鼓脹、脫落。
此外，各層樓面板混凝土表面均存在不同程度的開裂現(xiàn)象。這些樓板裂縫的成因比較復(fù)雜，綜合分析系由混凝土的腐蝕、碳化、收縮、樓板表面失水干縮以及溫度作用共同引起。
總體而言，樓、地面板完損情況一般，雖未見明顯受力裂縫，但混凝土碳化、腐蝕嚴(yán)重。
4）樓梯
廠房樓梯為鋼結(jié)構(gòu)梁式樓梯，中部休息平臺為混凝土結(jié)構(gòu)。樓梯梁擱置于中部休息平臺及上（下）層樓面梁上。現(xiàn)場檢測發(fā)現(xiàn)多處樓梯鋼梁已存在嚴(yán)重的銹蝕現(xiàn)象，其中以鋼梁與樓面（地面）相接的端部銹蝕最為嚴(yán)重。
此外，樓梯平臺混凝土板也存在不同程度裂損和碳化現(xiàn)象，三層樓梯中部休息平臺角部混凝土出現(xiàn)嚴(yán)重開裂現(xiàn)象。樓梯扶手與混凝土板相連接處板邊也出現(xiàn)了開裂現(xiàn)象。
5）非結(jié)構(gòu)構(gòu)件
現(xiàn)場檢測未發(fā)現(xiàn)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件（欄桿、女兒墻、樓梯扶手等）出現(xiàn)明顯裂損現(xiàn)象，欄桿、扶手等與主體結(jié)構(gòu)連接較好，但多處欄桿與扶手表層防銹漆脫落或磨損，出現(xiàn)輕微銹蝕現(xiàn)象。
3、結(jié)構(gòu)材性測試
3.1混凝土強度測試
根據(jù)廠房下部混凝土結(jié)構(gòu)特點和現(xiàn)場測試條件，采用回彈法對該廠房的混凝土構(gòu)件強度進行隨機抽查測試。根據(jù)《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T23-2011）推定混凝土強度等級。根據(jù)現(xiàn)場回彈測試結(jié)果，并綜合考慮碳化深度對混凝土強度的影響，經(jīng)修正后推定房屋混凝土構(gòu)件強度等級如下：
該廠房混凝土構(gòu)件強度最小值為20.0MPa，平均值為25.9MPa，標(biāo)準(zhǔn)差為4.0MPa。原設(shè)計混凝土強度等級為200#（C18），實測混凝土強度等級與原設(shè)計基本相符。復(fù)核驗算時，可按原設(shè)計混凝土強度等級取值。
3.2鋼材強度測試
根據(jù)廠房上部鋼結(jié)構(gòu)平臺特點和現(xiàn)場測試條件，采用里氏硬度儀測試鋼材表面硬度，表面硬度采用回彈法測定，再換算成鋼材抗拉強度。測試結(jié)果顯示抽查構(gòu)件的極限強度最低值為502.9MPa，滿足規(guī)范規(guī)定16錳鋼材極限強度為470~630MPa的要求。原設(shè)計鋼材為A3鋼（過去的叫法，其含碳量在0.2%左右，大致相當(dāng)于新標(biāo)準(zhǔn)中的Q235），現(xiàn)場實測鋼材強度與原設(shè)計鋼材強度等級一致。
3.3建筑物傾斜和差異沉降檢測
現(xiàn)場采用經(jīng)緯儀棱線投射法對該廠房外立面棱線進行了傾斜測量，并對二、四、五層樓面的高差情況進行了測量，其中傾斜測量結(jié)果包含施工誤差在內(nèi)。
在廠房結(jié)構(gòu)整體傾斜測量中，共設(shè)有4個測點，其平面位置見圖3-15中所示，其中測點1～測點3設(shè)于四層樓面板底（測設(shè)高度為14.7m），測點4設(shè)于7層樓面板底（測設(shè)高度為27.7m）。
由房屋外墻棱線傾斜測量結(jié)果與樓、屋面高差測量結(jié)果可知：該建筑各角點傾斜矢量具有一定規(guī)律性，房屋整體有朝東南方向傾斜的趨勢。由西朝東方向最大傾斜率為3.1‰，由北朝南方向最大傾斜率為3.1‰。樓面各測點高差較大，絕大部分測點高差已超過±10mm，樓面最大測點高差已達到+137mm。
參考國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2011）對多高層建筑的整體傾斜要求，最大傾斜不應(yīng)超過4‰。根據(jù)傾斜與樓面測量結(jié)果分析可知：該展館的最大傾斜率均在規(guī)范允許值4‰的范圍內(nèi)，且現(xiàn)場對上部結(jié)構(gòu)進行檢查時，未發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)構(gòu)件由于不均勻沉降而產(chǎn)生的開裂現(xiàn)象，房屋主體與四周散水連接處也未見明顯沉降裂縫。考慮施工誤差的影響，認(rèn)為該建筑地基基礎(chǔ)的不均勻沉降率基本滿足要求，無嚴(yán)重靜載缺陷，地基基礎(chǔ)尚能滿足結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀的安全使用
四、房屋承載能力驗算與分析
根據(jù)委托方提供的設(shè)計圖紙以及現(xiàn)場檢測資料，根據(jù)《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB50144-2008）的相關(guān)規(guī)定對該廠房結(jié)構(gòu)承載能力進行計算分析，然后對其承載能力以及構(gòu)造連接兩個項目進行等級評定。計算軟件采用由中國建筑科學(xué)研究院開發(fā)的結(jié)構(gòu)計算分析軟件PKPM系列軟件之PMCAD、SATWE。
1）構(gòu)造與連接
參照《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB50023-2009，該建筑抗震設(shè)防類別為乙類，抗震設(shè)防烈度為7度，該廠房設(shè)計于1991年，按照后續(xù)使用年限40年（B類建筑）進行抗震構(gòu)造檢查。
由以上構(gòu)造措施核查可知，該廠房原抗震設(shè)防等級不詳、最小梁截面尺寸不滿足要求，其余各項構(gòu)造措施基本滿足要求。
2）結(jié)構(gòu)承載力驗算分析
3）材料強度取值
根據(jù)現(xiàn)場檢測結(jié)果及原設(shè)計資料，該廠房下部混凝土結(jié)構(gòu)框架梁、柱強度等級取為C18，鋼筋抗拉強度HPB235(A)為210N/m㎡，HRB335(B)為300N/m㎡。上部鋼結(jié)構(gòu)材料強度等級按Q235（抗拉強度210MPa）進行驗算。
4）荷載調(diào)查
檢測過程中對房屋的使用荷載進行了調(diào)查，主要包括活荷載、樓、屋面板結(jié)構(gòu)層厚度與建筑面層做法等?；詈奢d的取值主要按照國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2012）確定，樓、屋面恒荷載的取值則依照樓板現(xiàn)有厚度、建筑構(gòu)造做法確定。
?。?）活荷載：
一般樓面取2.0kN/㎡；
走廊、樓梯間取2.5kN/㎡；
上人屋面取2.0kN/㎡，非上人屋面取0.5kN/㎡。
此外，在樓面多處及屋面都存在冷凝塔、堿洗塔之類的大型化工設(shè)備，這些設(shè)備上均有掛有設(shè)備牌，上面標(biāo)明了設(shè)備的凈重量、容積以及內(nèi)部所存放的介質(zhì)等設(shè)備參數(shù)，據(jù)此計算出設(shè)備的實際工作荷載。
（2）恒荷載：
考慮樓板底部粉刷層荷載及樓板自重，樓面恒荷載取為4.5kN/㎡；考慮到屋面防水做法，現(xiàn)有屋面恒荷載取為5.5kN/㎡。
?。?）風(fēng)荷載：
上海地區(qū)基本風(fēng)壓為0.55kN/㎡，地面粗糙度B類。
?。?）地震作用
按上海市《建筑抗震設(shè)計規(guī)程》的規(guī)定，地震設(shè)防烈度為7度，Ⅳ類場地土（上海地區(qū)），設(shè)計基本地震加速度值為0.10g，特征周期0.90s，結(jié)構(gòu)抗震等級為二級。不考慮地震作用下的結(jié)構(gòu)承載力驗算。
為了解該廠房結(jié)構(gòu)在正常生產(chǎn)使用時的結(jié)構(gòu)安全性情況，對該廠房進行了正常使用荷載作用下（即不考慮地震作用時）的結(jié)構(gòu)承載力驗算。驗算結(jié)果表明：在正常生產(chǎn)使用時的現(xiàn)有荷載分布情況下，該廠房結(jié)構(gòu)已有多處梁的承載力不足（計算配筋大于原設(shè)計配筋）。由于主框架混凝土強度等級較低，在重型化工設(shè)備放置處主框架梁的抗剪承載力不足，計算所需的抗剪箍筋超限。此外，多處框架柱計算所需的配筋超過了原有設(shè)計配筋。
在頂部兩層鋼結(jié)構(gòu)平臺中，由于梁跨度較大，平臺面又無密實鋪板以加強梁的側(cè)向穩(wěn)定性，多處槽鋼的穩(wěn)定應(yīng)力比超過了規(guī)范限值。
（5）結(jié)構(gòu)抗震驗算
根據(jù)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)布置情況以及房屋使用現(xiàn)狀，進行抗震承載力驗算，計算得到結(jié)構(gòu)基本自振周期為1.480s，地震作用最大方向與水平方向的夾角為1.662°（小于±15°），具體計算結(jié)果如下：
1）結(jié)構(gòu)基本動力特性
廠房結(jié)構(gòu)前6階自振周期0，第1、二周期以平動為主，第三周期以扭轉(zhuǎn)為主；第1扭轉(zhuǎn)周期與第1平動周期之比為0.662，小于0.9，滿足抗震規(guī)范要求。
2）地震作用下的結(jié)構(gòu)位移
廠房結(jié)構(gòu)在X向（縱向）地震作用下與Y向（橫向）地震作用下的位移比與層間位移角見表4-3所示。由表4-3可知，在X方向地震作用下，廠房第三層、第四層最大層間位移角大于1/550，第七層、第八層最大層間位移與平均層間位移的比值大于1.5，不滿足規(guī)范要求。在Y方向地震作用下，廠房第四層、第五層、第七層、第八層最大層間位移角大于1/550，第七層、第八層最大層間位移與平均層間位移的比值大于1.5，不滿足規(guī)范要求。
因為從第四層開始，廠房平、立面布置突然收縮，結(jié)構(gòu)剛度突變，地震力陡然增大，所以第四、第五兩層的層間位移角較大。在廠房頂部，由于第七、第八層鋼結(jié)構(gòu)平臺的抗側(cè)剛度較第六層混凝土結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度顯著減小，且結(jié)構(gòu)頂部在地震作用時鞭稍效應(yīng)嚴(yán)重，因此頂部兩層鋼結(jié)構(gòu)的層間位移角也較大，超過了規(guī)范的限值。
此外，由于頂部兩層鋼結(jié)構(gòu)柱間斜撐布置不對稱，且第七層B/5~6軸線間斜撐被截斷，導(dǎo)致頂部鋼結(jié)構(gòu)平臺抗側(cè)剛度分布嚴(yán)重不均勻，因此出現(xiàn)較大的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，其最大層間位移與平均層間位移的比值超過規(guī)范限值。
3）結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震承載力情況
根據(jù)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)布置情況以及房屋使用現(xiàn)狀計算得到廠房結(jié)構(gòu)在地震作用下各層構(gòu)件的配筋情況及柱的軸壓比見附錄三圖2所示。圖中云線標(biāo)記處即為超筋處或計算配筋大于實配鋼筋處，或者柱軸壓比超限處。
由表可以看出，由于第四層開始結(jié)構(gòu)體型突變，導(dǎo)致與其相鄰的第三層、第五層多處構(gòu)件抗震承載力不滿足要求，計算所需的配筋面積遠(yuǎn)大于實際配筋面積。此外，底層6/A、6/B、7/A三處柱的軸壓比超過規(guī)范限值。
五、結(jié)構(gòu)可靠性鑒定評級
?。?）結(jié)構(gòu)可靠性鑒定評級概述
根據(jù)《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB50144-2008），工業(yè)建筑的可靠性鑒定評級應(yīng)劃分為構(gòu)件、結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、鑒定單元三個層次。其中結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和構(gòu)件兩個層次的鑒定評級，應(yīng)包括安全性等級和使用性等級評定。安全性分四個等級，使用性分三個等級，各層次的可靠性分四個等級。本次鑒定評級，將整個廠房結(jié)構(gòu)作為一個鑒定單元。
?。?）廠房結(jié)構(gòu)可靠性鑒定評級
1）構(gòu)件評級
根據(jù)《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB50144-2008）第6.2.5條和6.2.8條可知，由于該廠房結(jié)構(gòu)多處梁、柱等構(gòu)件鋼筋存在嚴(yán)重銹蝕，外表有沿筋縱向裂縫和明顯銹跡，且多處混凝土表面存在腐蝕損傷，因此可評定構(gòu)件的正常使用性等級為c級，又由第六節(jié)廠房結(jié)構(gòu)構(gòu)造與連接檢查以及承載力驗算分析可知，多處構(gòu)件在不考慮地震作用時的正常生產(chǎn)使用條件下已出現(xiàn)承載力不足現(xiàn)象，因此可評定構(gòu)件的安全性等級為d級。
2）結(jié)構(gòu)系統(tǒng)評級
由現(xiàn)場傾斜及樓面差異沉降檢測結(jié)果可知，該廠房結(jié)構(gòu)最大傾斜率不超過4‰，滿足《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2002）對多高層建筑的整體傾斜要求，且現(xiàn)場未發(fā)現(xiàn)上部結(jié)構(gòu)構(gòu)件由于不均勻沉降而產(chǎn)生的開裂現(xiàn)象，房屋主體與四周散水連接處也未見明顯沉降裂縫。因此，可評定地基基礎(chǔ)系統(tǒng)安全性等級為A，正常使用性等級為A。
綜合考慮上部結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的承載能力及梁、柱裂損情況，可評定上部結(jié)構(gòu)系統(tǒng)安全性等級為D，正常使用性等級為C。
此外，現(xiàn)場檢測未發(fā)現(xiàn)欄桿、扶手等維護結(jié)構(gòu)出現(xiàn)明顯裂損現(xiàn)象，其與主體結(jié)構(gòu)連接較好，僅多處欄桿與扶手表層防銹漆脫落或磨損，出現(xiàn)輕微銹蝕現(xiàn)象。根據(jù)《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB50144-2008）第7.4.2條可評定圍護結(jié)構(gòu)系統(tǒng)安全性等級為A，正常使用性等級為B。
3）鑒定單元評級
將上述構(gòu)件評級與結(jié)構(gòu)系統(tǒng)評級的評定結(jié)構(gòu)列入工業(yè)建筑物綜合性鑒定評級表中（表5-1），根據(jù)《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB50144-2008）第8.0.2條的規(guī)定，可評定該廠房結(jié)構(gòu)可靠性等級為四級：極不符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的可靠性要求，已嚴(yán)重影響整體安全，必須立即采取措施。
六、檢測鑒定結(jié)論
上海某公司100t/年聚全氟乙丙烯工程廠房，為八層框架結(jié)構(gòu)（下部六層混凝土，上部兩層鋼結(jié)構(gòu)），建于1993年，占地面積為385.3㎡，總建筑面積1814㎡。根據(jù)委托方提供的圖紙資料，經(jīng)過現(xiàn)場房屋損傷調(diào)查、傾斜測量、結(jié)構(gòu)材料強度測試和結(jié)構(gòu)構(gòu)造狀況調(diào)查，對房屋進行可靠性鑒定分析。主要鑒定結(jié)論如下：
1、廠房結(jié)構(gòu)構(gòu)件完損情況較差，多處梁、柱構(gòu)件出現(xiàn)嚴(yán)重的縱向開裂現(xiàn)象，內(nèi)部鋼筋銹蝕嚴(yán)重，已進入腐蝕危險期，更有幾處梁底混凝土保護層成片脫落，廠房結(jié)構(gòu)混凝土腐蝕較嚴(yán)重。
2、現(xiàn)場采用回彈法對梁、柱混凝土強度進行了測試，由回彈結(jié)果推定該廠房結(jié)構(gòu)混凝土強度等級為C18，與原設(shè)計強度（200#）相符。
3、現(xiàn)場分別用經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀對廠房的傾斜情況以及樓、屋面高差情況進行了測量，結(jié)果表明該廠房結(jié)構(gòu)整體有向東南方向傾斜的趨勢，但總體傾斜不大，實測最大傾斜率為3.1‰，在參考限值4‰范圍內(nèi)。且上部結(jié)構(gòu)構(gòu)件未發(fā)現(xiàn)由于不均勻沉降產(chǎn)生的開裂現(xiàn)象，廠房主體與四周散水連接處也未見明顯沉降裂縫，表明地基基礎(chǔ)基本沉降穩(wěn)定，無嚴(yán)重靜載缺陷，尚能滿足結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀的安全使用要求。
4、廠房結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施有兩項夠不滿足抗震規(guī)范要求：①廠房結(jié)構(gòu)混凝土強度等級為200#（C18），對于規(guī)范對框架結(jié)構(gòu)梁、柱混凝土強度等級C20的要求；②廠房結(jié)構(gòu)樓面梁最小截面尺寸小于200mm。
5、結(jié)構(gòu)承載力驗算結(jié)果表明，該廠房結(jié)構(gòu)多處構(gòu)件在不考慮地震作用時的正常生產(chǎn)使用條件下已出現(xiàn)承載力不足現(xiàn)象，嚴(yán)重影響正常使用安全，應(yīng)采取相應(yīng)措施予以加固處理。
6、根據(jù)《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB50144-2008）第8.0.2條的規(guī)定，結(jié)合現(xiàn)場檢測及結(jié)構(gòu)承載力驗算結(jié)果，可評定該廠房結(jié)構(gòu)可靠性等級為四級：極不符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的可靠性要求，已嚴(yán)重影響整體安全，必須立即采取措施。
七、處理意見及建議
根據(jù)現(xiàn)場廠房檢測情況及驗算分析結(jié)果，對上海某公司100t/年聚全氟乙丙烯工程廠房提出以下處理意見及建議：
1、由于該廠房結(jié)構(gòu)幾乎全部構(gòu)件內(nèi)部鋼筋都出現(xiàn)了不同程度的銹蝕，因此建議對全樓進行一次全面的加固處理。具體到每根構(gòu)件的處理方法，可先敲開混凝土保護層，視其鋼筋的銹蝕程度而定。若鋼筋輕度銹蝕，則可直接除銹后補做混凝土保護層即可；若鋼筋銹蝕嚴(yán)重，則應(yīng)采用增大截面法或粘貼鋼板法等形式予以加固處理。所有混凝土構(gòu)件表面，應(yīng)涂刷混凝土保護劑。此外，建議對局部樓板滲水處進行相應(yīng)的防水處理。
2、考慮到該廠房結(jié)構(gòu)的服役環(huán)境具有侵蝕性，混凝土除了可能被碳化外，其內(nèi)部硅酸鈣與侵蝕環(huán)境中的酸/堿發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，均能破壞混凝土的組分，使其喪失強度，脹裂并逐漸脫落。因此，在加固設(shè)計中應(yīng)適當(dāng)提高混凝土強度等級，不宜采用C25及以下的混凝土，混凝土結(jié)構(gòu)可按四類環(huán)境要求進行設(shè)計，并增加鋼筋保護層厚度至少5～10mm。
經(jīng)過上述加固處理后，房屋結(jié)構(gòu)能基本滿足正常使用承載能力要求。加固處理應(yīng)委托有資質(zhì)的設(shè)計單位及施工單位進行設(shè)計和施工，以確保結(jié)構(gòu)加固質(zhì)量。該廠房在今后使用過程中，應(yīng)注意觀察，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。
此外，對于這類處于侵蝕環(huán)境中的工業(yè)廠房建筑，建議每隔5～8年左右進行一次全面的廠房安全檢測，以確保房屋質(zhì)量安全，保證生產(chǎn)順利進行。
