工业建筑维护与管理

1、工业建筑的维护与管理技术工业建筑的维护与管理技术董振平董振平西安建筑科技大学西安建筑科技大学 1 1、工业建筑的分类、工业建筑的分类 2 2、工业建筑工业建筑维护管理的一般规定维护管理的一般规定 3 3、工业建筑的日常巡检、工业建筑的日常巡检 4 4、工业建筑常见病害与诊治、工业建筑常见病害与诊治 1、工业建筑的分类按材料类型：按材料类型： 钢结构；钢筋混凝土；砌体结构钢结构；钢筋混凝土；砌体结构按结构体系：按结构体系： 单层排架；多层框架；框排架结构；剪力墙单层排架；多层框架；框排架结构；剪力墙按使用功能按使用功能 ： 工业厂房（烧结、出铁场、炼钢、轧钢、工业厂房（烧结、出铁场、炼钢、轧钢、

2、电气室等）；电气室等）； 工业构筑物（运输通廊；工业构筑物（运输通廊；管廊管廊；高炉框架高炉框架；冷却塔；烟囱；水池；设备支架及基础；热风冷却塔；烟囱；水池；设备支架及基础；热风炉框架）炉框架）单层排架厂房单层排架厂房单层多跨排架厂房单层多跨排架厂房单层排架厂房纵向传力路径单层排架厂房纵向传力路径多层框架多层框架框排架结构（炼钢厂房）框排架结构（炼钢厂房）框排架结构（炼钢厂房）框排架结构（炼钢厂房）高炉框架（上部）高炉框架（上部）运输通廊运输通廊2、工业建筑维护管理的一般规定 1）建筑物维护管理的必要性“正常使用正常使用”和和“正常维护正常维护”是建筑物可靠性设是建筑物可靠性设计的前提计的前提

3、实际可能存在着设计时未考虑或被忽视的不利因实际可能存在着设计时未考虑或被忽视的不利因素素设计、施工中的质量缺陷设计、施工中的质量缺陷建筑物存在耐久性能退化建筑物存在耐久性能退化建筑物遭受灾害损伤建筑物遭受灾害损伤2）工业建筑的状态分级l 一级：工业建筑可靠性满足国家现行规范要求l 二级：工业建筑可靠性略低于国家现行规范要求，但不影响正常使用l 三级：工业建筑可靠性不符合国家现行规范要求，影响正常使用，但不致于随时发生事故l 四级：工业建筑可靠性严重不符合国家现行规范要求，已不能正常使用，随时有可能发生事故3）工业建筑维护的分级管理日常巡日常巡检检专项检查专项检查可靠性鉴定可靠性鉴定制定维修计划

4、制定维修计划维修施工管理维修施工管理定期巡检排查隐患定期巡检排查隐患建筑物档案维护管理建筑物档案维护管理可靠性等级评定可靠性等级评定制定加固方案制定加固方案使用单位使用单位管理部门管理部门专业机构专业机构4）工业建筑维护周期（年）使用条件使用条件一般条件一般条件有腐蚀性介有腐蚀性介质、质、A6A6级级或者或者7575吨吨以上的吊以上的吊车车酸洗酸洗车间车间说说 明明柱系统柱系统15152020(5(58)8)101012125 57 7括号中的数值用于柱括号中的数值用于柱的根部。的根部。吊车梁系吊车梁系统统15152020(5)(5)10101212(1(12)2)4 46 6括号中的数值用于

5、与括号中的数值用于与柱的连接部位。柱的连接部位。屋盖系统屋盖系统15152020101012123 35 54）工业建筑维护周期（年）钢材表面防护油漆的维护周期 一般环境：78年；湿热车间：45年；酸洗车间：23年。4）工业建筑维护周期（年）地基基础：一般使用条件时：1520年；有地面堆载时：58年；地基基础不良时：5年以内；曾发生问题或改造中未加固时：12年。3、工业建筑的日常巡检2）工业建筑系统分类地基基础地基基础 由厂房地基以及排架柱基础、抗风柱基础。由厂房地基以及排架柱基础、抗风柱基础。柱系统柱系统 由排架柱、抗风柱、柱间支撑（包括水平桁架）、墙架。由排架柱、抗风柱、柱间支撑（包括水平

6、桁架）、墙架。吊车梁系统吊车梁系统 吊车梁及其制动桁架（制动板）、水平支撑、垂直支撑、辅吊车梁及其制动桁架（制动板）、水平支撑、垂直支撑、辅助桁架、端部横向桁架。助桁架、端部横向桁架。屋盖系统屋盖系统 由托架、屋架、天窗架、挡风架、屋盖支撑、屋面檩条由托架、屋架、天窗架、挡风架、屋盖支撑、屋面檩条围护系统围护系统 由屋面、墙面、防护设施以及地面排水设施。由屋面、墙面、防护设施以及地面排水设施。3）日常巡检的主要项目（1 1）地基基础）地基基础柱基的相对沉降柱基的相对沉降柱基的相对平移及其变化速度柱基的相对平移及其变化速度（2 2）柱系统）柱系统钢柱地脚螺栓的使用状况；钢柱地脚螺栓的使用状况；柱

7、和柱间支撑下部的使用状况；柱和柱间支撑下部的使用状况；肩梁（牛腿）支承吊车梁处的使用状况；肩梁（牛腿）支承吊车梁处的使用状况；与吊车梁、制动桁架连接部位的使用状况；与吊车梁、制动桁架连接部位的使用状况；上、下柱交接部位的使用状况；上、下柱交接部位的使用状况；柱身整体的变形情况。柱身整体的变形情况。 3）日常巡检的主要项目（3 3）吊车梁系统）吊车梁系统吊车梁与柱连接节点的使用状况；吊车梁与柱连接节点的使用状况；支座处吊车梁腹板与上翼缘连接的使用状况；支座处吊车梁腹板与上翼缘连接的使用状况；吊车梁变截面处的使用状况；吊车梁变截面处的使用状况；吊车梁腹板平面外变形的情况；吊车梁腹板平面外变形的情况

8、；钢吊车梁横向加劲肋下端附近的使用状况（主要钢吊车梁横向加劲肋下端附近的使用状况（主要检查跨中区域）；吊车梁横向加劲肋上端两侧上翼检查跨中区域）；吊车梁横向加劲肋上端两侧上翼缘与腹板的焊缝及腹板的使用状况（主要检查接近缘与腹板的焊缝及腹板的使用状况（主要检查接近支座区域）；支座区域）；钢吊车梁下翼缘是否有焊件或焊伤；钢吊车梁下翼缘是否有焊件或焊伤；制动杆件及其与吊车梁、柱连接的使用状况；制动杆件及其与吊车梁、柱连接的使用状况；吊车梁走道上的积灰和堆载情况。吊车梁走道上的积灰和堆载情况。3）日常巡检的主要项目（4 4）吊车轨道）吊车轨道轨道中心对吊车梁腹板轴线的偏移；轨道中心对吊车梁腹板轴线的偏

9、移；轨道平直度和中心跨距；轨道平直度和中心跨距；轨道边缘是否有磨损的痕迹；轨道边缘是否有磨损的痕迹；轨道与吊车梁连接的状况；轨道与吊车梁连接的状况；吊车的运行状况。吊车的运行状况。3）日常巡检的主要项目（5 5）屋盖系统）屋盖系统屋架、托架的垂直度、侧向弯曲和垂直挠度；屋架、托架的垂直度、侧向弯曲和垂直挠度；屋架、托架弦杆和端部腹杆的状况；屋架、托架弦杆和端部腹杆的状况；屋盖支撑的完好程度以及变形情况；屋盖支撑的完好程度以及变形情况；是否存在随意增加荷载的现象；是否存在随意增加荷载的现象；屋面积灰和堆载的情况。屋面积灰和堆载的情况。3）日常巡检的主要项目（6 6）围护系统）围护系统屋面的防水和

10、排水功能；屋面的防水和排水功能；墙脚、地面散水、排水沟道的完好程度。墙脚、地面散水、排水沟道的完好程度。墙体（包括墙板、墙架及墙面）的完好程度。墙体（包括墙板、墙架及墙面）的完好程度。防撞、隔热设施的完好程度。防撞、隔热设施的完好程度。4）特殊使用环境下的巡检关注项目（1 1）地面大面积堆载的区域）地面大面积堆载的区域关注：柱基础位移、柱倾斜、屋架和托架杆件变形、关注：柱基础位移、柱倾斜、屋架和托架杆件变形、吊车不正常运行、墙面变形和破损吊车不正常运行、墙面变形和破损（2 2）吊车运行频繁区域）吊车运行频繁区域关注：吊车梁系统的使用状况关注：吊车梁系统的使用状况 检查吊车梁、制动杆件及其连接是

11、否开裂或断裂，检查吊车梁、制动杆件及其连接是否开裂或断裂，高强螺栓和轨道是否滑移、松动或脱落，吊车梁支高强螺栓和轨道是否滑移、松动或脱落，吊车梁支座节点是否松动和变形，必要时应检查吊车设备座节点是否松动和变形，必要时应检查吊车设备4）特殊使用环境下的巡检关注项目（3 3）受动力设备影响的区域）受动力设备影响的区域关注：检查厂房振动情况关注：检查厂房振动情况 检查直接承受动力荷载作用的构件及其连接是检查直接承受动力荷载作用的构件及其连接是否开裂或断裂，围护系统的连接是否松动，必要时否开裂或断裂，围护系统的连接是否松动，必要时应检查动力设备的隔振、防振设施。应检查动力设备的隔振、防振设施。（4 4

12、）运输频繁区域）运输频繁区域关注：运输路线附近碰撞情况关注：运输路线附近碰撞情况 检查柱、柱间支撑等的防撞设施是否齐备和完检查柱、柱间支撑等的防撞设施是否齐备和完好，柱、柱间支撑等是否遭受碰撞好，柱、柱间支撑等是否遭受碰撞4）特殊使用环境下的巡检关注项目（5 5）粉尘区域）粉尘区域关注：积灰范围和积灰厚度。关注：积灰范围和积灰厚度。 检查屋面、吊车梁走道上的积灰荷载是否超出检查屋面、吊车梁走道上的积灰荷载是否超出设计允许的水平，必要时应调查厂房的清灰制度；设计允许的水平，必要时应调查厂房的清灰制度；如果积灰具有腐蚀性或者易受潮，应检查与灰接触如果积灰具有腐蚀性或者易受潮，应检查与灰接触的构件、

13、板材及其连接是否遭受腐蚀，特别是不易的构件、板材及其连接是否遭受腐蚀，特别是不易清灰的厂房死角、屋面气楼和吊车梁隔热板内部。清灰的厂房死角、屋面气楼和吊车梁隔热板内部。（6 6）环境湿度较大区域）环境湿度较大区域关注：构件腐蚀情况关注：构件腐蚀情况 检查水源附近或长期遭受水浸蚀的构件及其连检查水源附近或长期遭受水浸蚀的构件及其连接是否遭受腐蚀，柱和柱间支撑根部是否遭受腐蚀，接是否遭受腐蚀，柱和柱间支撑根部是否遭受腐蚀，必要时应检查厂房通风口（如天窗）周围的构件及必要时应检查厂房通风口（如天窗）周围的构件及其连接是否遭受腐蚀。其连接是否遭受腐蚀。4）特殊使用环境下的巡检关注项目（7 7）高温影响

14、区域，）高温影响区域， 关注：受热辐射的构件的隔热设施是否齐备和完好关注：受热辐射的构件的隔热设施是否齐备和完好 检查钢构件的表面温度是否大于检查钢构件的表面温度是否大于100100，混凝土，混凝土构件的表面温度是否大于构件的表面温度是否大于6060，构件是否存在因高，构件是否存在因高温辐射而造成的损伤，是否因温度变形而造成相关温辐射而造成的损伤，是否因温度变形而造成相关构件及其连接损伤。构件及其连接损伤。（8 8）腐蚀性介质影响区域）腐蚀性介质影响区域 关注：屋盖系统和柱系统上部遭受腐蚀的情况关注：屋盖系统和柱系统上部遭受腐蚀的情况 检查介质局部浓度高的区域和厂房通风口附近的检查介质局部浓度

15、高的区域和厂房通风口附近的构件、易结露构件和部位。腐蚀介质储运相关设备、构件、易结露构件和部位。腐蚀介质储运相关设备、管道附近的构件以及柱、柱间支撑根部腐蚀的情况管道附近的构件以及柱、柱间支撑根部腐蚀的情况4）特殊使用环境下的巡检关注项目（9 9）地基不良区域）地基不良区域 检查柱基础位移、柱倾斜、屋架和托架杆件变形、检查柱基础位移、柱倾斜、屋架和托架杆件变形、吊车不正常运行、墙面变形和破损。吊车不正常运行、墙面变形和破损。4 工业建筑的常见病害1 1）建筑物表面裂缝）建筑物表面裂缝 干缩裂缝干缩裂缝 温度裂缝温度裂缝 沉降裂缝沉降裂缝 变形裂缝变形裂缝(5)(5)承载力不足造成的裂缝承载力不

16、足造成的裂缝 （a） （b） 例图 5 干缩裂缝 （a）纵墙 （b）横墙 例图 6 纵、横墙上的正“八”字形缝温度裂缝 例图 7 水平包角温度裂缝 例图 8 窗间墙的水平温度裂缝 例图 9 错层处的水平温度裂缝 图 10 生活间墙体与厂房山墙上的水平温度裂缝 例图 11 倒”八”字形分布的裂缝 例图 12 “X”字形分布的裂缝 11 倒”八”字形分布的裂缝 例图13 底层冷缩斜裂缝 (a)楼(屋)盖裂缝(b)砖墙体裂缝例图14 贯通房屋全高的竖向温度裂缝 例图 15 顶层和底层的冷缩竖向裂缝 (a)楼(屋)盖裂缝(b)砖墙体裂缝例图 16 过梁端部墙体温度裂缝 例图 17 女儿墙温度裂缝 例图

17、 18: 建筑物中部的沉降量相对较大，两端墙体在剪力作用下斜向开裂，形成正“八”字形分布的斜裂缝。 例图 19:建筑物两端的沉降量相对较大 例图 20:建筑物一端的沉降量较大 例图 21:建筑物中部存在立面变化， 例图 25:当建筑物有较大的相对沉降时 例图 26:建筑物建于坡地或岩土性质突变的区域 例图 27 墙体的变形裂缝 （a） （b） （c） 例图 28 轴心受压构件的受力裂缝 （a） （b） 例图 29 局部受压的破坏形式 例图30 轴心受拉裂缝 （a） （b） 例图 31 挡土墙的弯曲受拉裂缝 例图32 砖拱支座受剪破坏的裂缝 例图 33 倾覆破坏裂缝 4 工业建筑的常见病害2 2）钢吊车梁系统）钢吊车梁系统 1423447654 工业建筑的常见病害2 2）钢吊车梁系统）钢吊车梁系统 4 工业建筑的常见病害2 2）钢吊车梁系统）钢吊车梁系统 4 工业建筑的常见病害3 3）混凝土吊车梁连接）混凝土吊车梁连接 4 工业建筑的常见病害4 4）锈蚀问题）锈蚀问题 平台立柱锈蚀平台立柱锈蚀4 工业建筑的常见病害4 4）锈蚀问题）锈蚀问题 支撑与平台梁锈蚀支撑与平台梁锈蚀4 工业建筑的常见病害4 4）锈蚀问题）锈蚀问题 屋面锈蚀屋面锈蚀4 工业建筑的常