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钧测检测技术服务有限公司,主要从事技术科研和国家规范,单位凭借雄厚的技术力量、的设备、高素质的人员、严格的管理程序,确保检测数据的科学性、准确性,公正地站在第三方的立场为客户服务,为保证建设工程质量服务。
业务范围:我们承接范围内的既有建筑质量检测鉴定,工程质量检测,房屋质量安全鉴定,桥梁检测,幕墙检测,危房改造鉴定,抗震鉴定,教育机构或码头、酒店、厂房办经营许可证,厂房质量安全抗震鉴定,楼板承载力,振动测试等检测
房屋检测之结构动力检测
在当今信息数据化环境下,很多房屋检测技术也在步步迭代更新,比如说房屋结构动力检测,就被认为是种很前途的检测方法,结合系统识别、振动理论、振动测试、信号采集与分析等多方面的检测技术,它的出现能较好弥补传统的经验方法存在的诸多缺陷和不足。 对房屋开展动力测试,利用结构动力响应识别结构模态参数,由模态参数的性状判定结构质量,即为结构动力检测。结构动力检测的基本问题是依据结构的动力响应,测得结构模态参数,然后识别结构当前状态。
建筑物的动力特性是建筑物自身固有的特性,般是指建筑物的固有频率(周期)、振型和阻尼比等。建筑物旦出现损伤或其它质量问题,这些参数也随之发生改变。因此,结构动力参数的改变可以视为结构质量发生变化的标志。特别是近年来,随着能够满足结构检测要求的强大试验和分析处理工具的出现,模块化、数字化的结构动力响应量测技术已为结构动力检测的实现提供了强大的,使得结构动力检测技术已走向成熟,在土木工程领域的应用已日趋广泛,不但是大学、科研机构,而且许多工程质量检测单位也已逐步开始使用。
结构动力检测方法优点很多,如该方法可以不受结构规模、复杂性及隐蔽性的限制,只要在可达到的结构位置安装动力响应传感器即可。另外,结构动力检测属于结构无损检测范畴,对些已建成投入使用,而不便采取破损检测手段的工程结构特别适用,满足人们需求标准不断提高的需求。 工程应用及意义虽然结构的自振频率、振型、阻尼比都可以通过理论计算求得,但通过测试得到的动力特性仍然具有重要意义。如果已经有了结构的实物或设计图纸,并掌握所有材料的力学性能数据,那么原则上可以用有限元分析等数值计算方法求出结构的模态参数。然而由于诸方面的原因,例如:非线性因素,材料的不均匀性,阻尼机理的复杂性,再加上构件与构件、整机与基础、基础与地基的联结刚度难以确定等等,使有限元计算的准确性(甚至于可能性)受到限制。利用现场实测得到的结构动力特性是建筑物建成后的实际动力特性,因此是准确可靠的。建筑物建成以后完好状态下量测得到的结构动力特性数据,可作为基本技术档案保存。建筑物旦遭受地震等自然灾害或使用了定的年限以后,再进行测量,可以从中获得宝贵的对比资料。比如,房屋结构破坏开裂后或结构内部有质量问题时,结构的自振周期会加长,振型会改变等,从结构的自身固有特性的变化可以识别建筑物的损伤,为房屋安全鉴定提供强有力的数据。当然,动力特性实测作为安全鉴定的个手段,还要与其他鉴定方法起工作,分析,综合评定,才能得到满意的结果,增加判定的科学性和准确性,提高房屋安全鉴定技术水平。如若没有房屋建成以后完好状态下的动力特性数据,我们可以根据测量大量相同类型房屋的情况,归纳实测经验公式,通过实测与经验公式(实测或规范经验公式)取值的对比,同样可以从某个范围上较好评价房屋的安全性。因为这方面尚缺少国家相应标准,致使该检测方法的应用受到定的限制,但是动力检测还是能弥补传统检测很多方面的不足,在实际的工程应用中也得到了很好的效果。
2工程应用实例工程概况
某工厂期主厂房共有7层,建于1986年,建筑面积约11475m2,建筑高度约38.6m,结构平面呈矩形,总长度105米,总跨度18米,纵向柱间距7.5米,横向柱间距9米。厂房采用钢筋混凝土框架结构,基础采用桩基础,楼屋面板均为现浇钢筋混凝土板。因该工厂二期扩建工程的需要,需对标高28.800m第①至第③轴的局部楼板结构进行改造。为了确认现有结构是否安全,现对该工厂期主厂房结构进行房屋安全鉴定,并提出处理建议。检测鉴定内容及结果01 房屋现场查勘经现场调查,并与原设计图纸核对,该结构主要结构布置情况基本与原施工图致,构件尺寸偏差值为+20mm,-4mm,除个别截面尺寸(梁高)偏大较多外,其它构件截面尺寸符合现行规范要求。通过现场勘察,发现北立面沉降缝处墙面开裂严重,这现象可能与沉降缝处理不当有关。房屋主体结构的沉降状况良好,没有发现明显的不均匀沉降、倾斜和开裂,所以判定该厂房地基基础无严重静载缺陷。结构内部也没有发现明显的裂缝或较大的挠度等影响结构安全使用的状况。该结构的施工质量总体较好,未发现构件露筋、蜂窝等施工质量问题。02 倾斜测量在现场使用全站仪对该房屋的整体倾斜程度进行了观测,倾斜率值为0.039%,此时侧向位移量为15mm。根据国家危险房屋鉴定标准第4.2.3条、4.5.4条,房屋的整体倾斜率极值是1%,并且其侧向位移量不宜大于房屋高度的1/500;实测结果均小于规范规定框架结构整体倾斜率和侧向位移的控制值。
03 结构材料检测为了评定现有混凝土强度,检测人员现场采用回弹法抽检了框架梁、柱的混凝土强度,并用钻芯法进行修正。该结构原设计混凝土构件的标号为300号,回弹结果表明部分测点的混凝土强度未达到原设计混凝土强度值,但这些测点的混凝土碳化深度较深。再结合钻芯取样检测的混凝土强度,认为该结构的混凝土强度基本达到原设计混凝土强度。
04 结构构造措施该结构为框架结构,抗震等级为二级,根据现场的调查情况,认为其构造措施基本能够满足现行规范的要求。
05 结构动力检测为了提高传统检测鉴定方法的准确程度,做到评定房屋的安全状况,为此开展动力检测。采用脉动法对期主厂房在设备运行状态下进行动力测试,测试设备采用由同济大学土木工程学院研制的SVSA振动信号采集分析仪,传感器采用LC0132T内装IC压电加速度传感器。测试分为三个工况,工况是南北向平移振动信号测试,第二工况为东西向平移振动信号测试,第三工况为楼板竖向振动信号测试。信号数据处理由采集系统配套软件依靠计算机完成。根据建筑结构荷载规范经验公式,可以算得结构的第1自振频率为1.814Hz,根据高层建筑混凝土结构技术规程经验公式,可以算得结构第1自振频率范围1.786~2.381Hz。
由测试结果可以看出,实测频率值大于经验公式取值,即实测周期比经验周期短,认为测试结果正常,当前厂房结构状态良好。由实测得出的基本周期比经验周期短的原因,是因为脉动测试时结构处于微小振幅下,而且经验公式也是由大量的设计计算结果总结所得,设计计算时数学模型的简化对周期有影响,加上计算采用的荷载,通常都大于实际结构重量,因而实测所得的基本周期会比计算所得的短,通常也小于经验公式所得值。相反,如若实测周期较明显大于经验公式值,则说明结构很可能存在某方面的问题。厂房结构在机器设备时其阻尼比未明显增大,说明该结构无明显的内部质量损伤。另外,设备运行引起的楼面振幅为0.032mm,其值小于ISO推荐及联邦德国(DIN4150)的建筑振动标准;楼面振动加速度为7.71cm/s2,其值小于日本烟中元弘归纳的建筑物允许振动界限值。参照国外标准,由测试结果认为楼板振动在安全限度内。
以下信息仅供参考。。。。。。
4 工程概况
某公司位于武汉市东西湖区,该公司四周以平原农田为主,本检测工程为后备牛舍7号,建筑面积为3132m2,建筑结构形式为地上层的框排架结构,本建筑无外门窗,使用性质为饲喂奶牛场所。本工程竣工日期约2015年,由**有限公司设计单位设计,由**有限公司施工单位完成。平面布置见附件二:后备牛舍7号平面示意图。后备牛舍7号建成后已投入使用,但使用过程中出现奶牛触电导致死亡,存在安全隐患。为了解该牛舍的安全情况,以便于在后期改造中采取整改措施,杜绝安全隐患,
5 检测目的、范围和内容
本次检测目的是为查明**有限公司后备牛舍7号的电气工程是否按图纸施工,且施工质量是否符合图纸及相关规范要求、是否存在安全隐患、是否影响检修等,如存在电气安装施工质量问题及安全隐患,需列明部位,以便于在后期进行整改,为委托方整改提供依据。
检测内容为:
(1)成套配电柜、控制柜(台、箱)和配电箱(盘)安装;
(2)电缆敷设;
(3)塑料护套线直敷布线;
(4)钢索配线;
(5)电缆头制作、导线连接和线路绝缘测试;
(6)普通灯具安装;
(7)开关、插座、风扇安装检查;
(8)接地装置安装;
(9)避雷引下线及接闪器安装;
(10)建筑物等电位联结;
(11)检测结论及处理建议。
6 检查及分析结果
6.1现场电气安装工程施工质量检查
现场检查时,后备牛舍7号已部分整改,局部已增加了接地装置等。本次检测是对所有电气安装施工质量进行详细检查,所有区域电气安装工程施工质量存在质量通病见表1:电气安装工程施工质量通病汇总表。
1、20/D-F轴原设计图上有总等电位箱的,现场中未找到,存在安全隐患,不符合规范要求。与原设计图纸不符合
2、20/D-F轴二级箱和箱之间漏电,二级箱未跳闸,不符合规范要求,存在安全隐患。见表1相关规范要求
3、20/D-F轴该牛舍的总配电箱AP,钢结构立柱明装,安装高度底距地2m左右,符合图纸设计的1.95m,但箱体无底盖,存在安全隐患。安装高度符合图纸设计规范要求;
不符合《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB50303-2015)等相关规范要求
4、20/D-F轴总配电箱接地引下线与钢结构无法脱离,且接地引下线未做保护措施和没有接地标识,不符合规范要求,存在安全隐患。不符合《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB50303-2015)等相关规范要求
5、20/D-F轴接地引下线接线未使用接线端子或绕线未搪锡,接头不规范,且接线位置太高,不符合规范要求,存在安全隐患。不符合《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB50303-2015)等相关规范要求
6、所有配电箱原设计图纸上为4线,但实际施工好的配电箱中只敷设了3根相线,且没做重复接地。不符合规范要求,存在安全隐患。不符合《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB50303-2015)等相关规范要求,且不符合设计图纸规范要求。
7、所有配电箱配电箱内部接线无色标,箱子出线口无护套,不符合规范要求,存在安全隐患。见表1相关规范要求
8、1-20/C-D轴饲喂通道两侧,南牛颈第1、9、11、18和北牛颈第3、11、12、16、18根立柱上的配电箱箱盖脱落遗失,且锈蚀积灰严重,箱体防护等级不够。不符合规范要求,存在安全隐患。见表1相关规范要求
9、1-20/C-D轴饲喂通道两侧立柱上所有的配电箱和风机与立柱未做绝缘防护,不符合规范要求,存在安全隐患。见表1相关规范要求
10、1-20/A轴和1-20/F轴南北消毒通道两侧的钢立柱上1、5、9、13、17、20上原设计图纸上合计应有12处避雷引下线,但现场未发现,不知是否有做接地,且无接地标识,但经绝缘电阻摇测钢结构接地电阻结果良好。见表1相关规范要求
11、1-20/C轴和1-20/D轴饲喂通道两侧电线导管无固定措施,或者固定措施做法不对,且多出接头脱落,部分电线裸露未穿管,不符合规范要求,存在安全隐患。见表1相关规范要求
12、1/A-F轴刮粪机设备已取消,但现场保护措施不够,相应的电缆依旧裸露在现场中,缺乏安全性,不符合规范要求,存在安全隐患。不符合《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB50303-2015)等相关规范要求
13、1-20/A轴增压设备及电箱未做接地,且增压设备的配电箱未设置漏电保护开关。不符合规范要求。不符合《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB50303-2015)等相关规范要求
14、18-19/D-F轴顶部照明装置已缺失损坏不符合《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB50303-2015)等相关规范要求
6.2现场检测数据及结果分析
现场用绝缘摇表和接地摇表分别对后备牛舍7号配电柜和钢结构引下点进行绝缘测试(检查前线路已整改过次),检测结果良好,符合规范要求,具体检测数据见表3、表4。
7 检测结论与建议
7.1 检测结论
通过对某有限公司后备牛舍7号电气安装工程施工质量现场检测,对检测情况进行分析,检测结论如下:
存在质量问题总述检测结论
1、饲喂通道两侧电线导管布置不规范,未设置专用支架固定且固定不牢靠,导管部分接头用胶布连接,多处接头脱落,部分电线裸露,导管内电线有多处接头,部分电线未穿管,接头不规范,且后期保护防尘措施不够。
2、经现场检测总配电箱附近未发现总等电位箱体,与原设计图纸不符合,且电缆敷设与原设计图纸也不符合。不符合《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB50303-2015)等规范相关条款要求,存在安全隐患。
3、原设计图纸中有12处避雷引下点,但现场检测后未见12处防雷测试点,只发现东北角处接地测试点。
4、二级配电箱未做漏电保护器,且接地保护未做,或接地做法不规范;二级箱箱底缺失,在多粉尘潮湿环境下防护等级不够。
5、接地引下线做法不规范,且未做保护措施和无接地标识。
6、箱中接线无色标,箱子出线口无护套;箱内只敷设3根相线,与原设计图纸4线不相符合。
7、牛舍中灯具部分遗失或损坏。不符合《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003)等规范相关条款的要求,影响正常使用。
7.2 检测建议
依据现场检测检查情况,提出以下处理意见及建议:
(1) 更换该牛舍中所有的电线及导管,按照规范要求重新更换敷设经过第三方机构检验认证后新的电线及导管,做好防腐、防潮、防尘等措施。
(2) 整理该牛舍的所有风机设备,检查是否需要更换或维修。
(3) 建议更换该牛舍的二级配电柜、配电箱,且需要按规范要求布置,需要有漏电保护器,做好接地保护和绝缘措施等,同样做好防腐、防潮、防尘等措施,提高箱子防护等级。
(4) 做好所有外露可导电金属外壳可靠接地措施,不得就地接地,应随接地干线引至接地点,且按原设计图纸重新布置防雷接地措施,并预留防雷测试点,达到规范要求需有接地保护措施和接地标识。
(5) 所有的风机和配电箱要做好与立柱的绝缘防护措施,且安装高度要符合安全要求。
8 主要技术依据
(1)《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB50303-2015);
(2)《火灾自动报警系统施工及验收规范》(GB50166-2007);
(3)《智能建筑工程质量验收规范》(GB50339-2003);
(4)《建筑施工安全检查标准》(JGJ 59-2011);
(5)《建筑设计防火规范》(GB 50016-2006);
(6)《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ 46-2005);
(7)《有色金属冶炼厂电力设计规范》(GB 50673-2011);
(8)《民用建筑电气设计规范》(JGJ16-2008);
(9)《电工成套装置中的导线颜色》(GB2681-81);
(10)《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010);
(11)委托方提供的图纸等相关资料。
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