某在建工程屋面网架检测鉴定案例分析

对于既有双层网架结构，由于现场施工人员“经验丰富”“举一反三”“自由发挥”能力过于突出，造成网架存在承载力不足情况，严重影响着结构的安全性。

1 项目概况

某在建工程项目为一栋地上三层，钢筋混凝土框架结构房屋，屋面为双层网架结构。施工结束后发现屋面网架与设计图纸大量不符。为了解上述结构的承载能力，评估其后续安全性，特对上述结构进行检测鉴定。

2 工程案例

2.1 建筑概况

网架采用双层网架结构，螺栓球节点，平面投影尺寸 42.0m×28.0m，网架覆盖面积 1176.0m2， 采用 100 厚玻璃丝绵彩钢夹芯板覆盖（ 目前尚未实施）。网架主要杆件截面尺寸主要为

Φ48mm×3.5mm、Φ60mm×3.5mm、Φ75.5mm×3.75mm、Φ88.5mm×4.0mm、Φ114.0mm×4.0mm 等圆钢管及Φ100、Φ120 等实心螺栓球，圆钢管均采用 Q235B 级钢材，螺栓球采用 45 号钢。支座处采用砼柱牛腿预埋件与钢网架进行螺栓连接。

2.2 现场检测结果

（1） 地下室建筑、结构复核

现场分别对上述网架的轴线尺寸、高度及构件尺寸等进行了复核。检测结果表明，房屋网架的主要结构构件截面尺寸多处与原有设计图纸不符。

（2） 网架构件变形检测

现场对网架下弦杆进行了挠度检测。检测结果表明，抽检网架挠度检测值均未超出规范规定允许值 L/250。

（3） 网架主要构件强度检测

检测结果表明，受检钢网架结构主要承重杆件钢材均可评为 Q235，符合原设计钢材强度

Q235B 要求。

（4） 螺栓球抗拉强度检测

采用液压材料试验机对抽测试样螺栓球节点进行拉伸试验检测。检测结果表明，所抽测试样抗拉承载力均满足要求。

（5） 网架结构缺陷调查

为明确网架损伤状况，现场对受检网架进行了损伤检测。经检测，受检网架钢构件安装质量基本完好，未见明显变形、结构损坏现象；但网架整体有锈蚀，部分支座有明显脱开现象。

2.3 承载力验算

（1） 验算条件

本次结合现场检测数据及委托方提供网架建筑、结构设计图纸，采用 PKPM 建立合理的力学计算模型进行验算。网架整体结构计算模型示意图详见图 1。

计算参数取值：

图 1 结构整体计算模型示意图

建筑物抗震设防类别：重点设防类（乙类）；场地类别：Ⅵ类；

地震基本烈度：7 度（0.10g）；基本风压：0.55 kN/m2；

地面粗糙度：B 类；

基本雪压：0.20 kN/m2。荷载取值：

上弦恒载：0.5kN/m2（屋面彩钢夹芯板+檩条）；下弦恒载：0.2kN/m2（照明、通风等装修荷载）；上弦活载：0.5kN/m2；

温度荷载：±35℃。（以上荷载均按原设计图纸取值） 材料取值：

按原设计钢材强度 Q235 取值。

（2） 验算结果

验算结果表明，基本组合作用下结构部分腹杆承载力不满足规范要求，应力比最大值为 1.37，恒荷载与活荷载标准组合作用下，结构竖向位移最大值为 51.45mm，换算挠度为 1/544≤1/250，挠度满足规范要求。

3 结论建议

网架采用双层网架结构，螺栓球节点，平面投影尺寸 22.2m×20.4m，网架覆盖面积 452.9m2， 采用 100 厚彩钢夹芯板覆盖（目前尚未实施）。3#网架采用双层网架结构，螺栓球节点。平面投影尺寸 42.0m×28.0m，网架覆盖面积 1176.0m2，采用 100 厚玻璃丝绵彩钢夹芯板覆盖（目前尚未实施）。现场网架建筑结构复核结果表明，网架主要受力构件截面尺寸与原设计图纸不相符，主要承重杆件钢材均可评为Q235，符合原设计钢材强度 Q235B 要求。现场网架变形检测结果表明， 抽检网架挠度检测值均未超出规范规定允许值 L/250。现场对网架完损状况检测结果表明，网架钢构件安装质量基本完好，未见明显变形、结构损坏现象；但网架整体有锈蚀部分支座有明显脱开现象。螺栓球抗拉强度检测结果表明：所抽测试样抗拉承载力均满足要求。网架结构承载力验算结果表明：网架部分腹杆承载力不满足规范要求，应力比最大值为 1.37，恒荷载与活荷载标准组合作用下，结构竖向位移最大值为 51.45mm，换算挠度为 1/544≤1/250，挠度满足规范要求。

8.2 建议

（1） 建议网架钢构件锈蚀部分进行除锈，刷漆等有效方式处理。

（2） 针对屋面钢网架承载力不满足计算要求情况，建议对不满足的杆件进行更换，以提高网架整体承载力，达到计算要求；若无法满足计算要求，必要时应对网架进行拆除重建。

（3） 网架部分支座处脱开情况，建议对支座进行妥善修复处理。

（4） 修复和加固施工过程中，应采取措施避免或减少损伤原结构构件，如发现原结构或相关工程隐蔽部位的结构、构造等有严重缺陷时，应会同加固设计单位采取有效措施后方可继续施工。