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    某物流仓库裂缝及损伤检测分析

      信息来源:   发布时间:2021-08-23  点击数:

    1 工程概况

    某物流仓库位于上海市, 建于2004年, 共3层, 建筑平面为矩形, 南北向总长68.60 m, 东西向宽35.60 m。底层层高9.00 m、室内外高差1.20 m, 二、三层楼层高6.60m, 屋面标高21.60 m。室内地坪±0.00 m, 相对于绝对标高5.60 m。

    房屋各层主要为仓储, 夹层为办公区。底层仓库使用荷载为30 kN/m2, 楼面仓库使用荷载20 kN/m2

    室内地坪为回填土地坪, 由上至下依次为:100mm厚C 25细石混凝土 (内配8@200双向钢筋、留平头伸缩缝) , 1.5 mm厚聚酯防水层, 100 mm厚C 20素混凝土 (留平头伸缩缝) , 100 mm厚碎石垫层, 素土分层夯实 (压实系数≥0.95) 。实测的分仓缝分别在跨中、轴线位置 (底层梁侧各一条分仓缝) 。

    楼面为50 mm厚C 25细石混凝土面层 (内配4@200双向钢筋) 。

    后期使用中, 底层增加3层钢结构货架, 平面尺寸为3.4 m×18.0 m (柱距3.0 m、6跨) 作为材料堆放区。

    仓库主体结构为3层混凝土框架, 楼、电梯间采用混凝土墙, 采用柱下承台+桩基础, 底层±0.00 m有混凝土框架梁。

    根据设计图纸和地勘报告, 建造前的场地局部填土厚度较大 (最大3.20 m) , 房屋建造时室内地坪处垫高约1.50m, 室外地坪垫高约0.30 m。

    2 现场检测结果

    2.1 仓库使用情况和荷载调查

    现场对各层仓库使用情况和荷载现状进行了调查, 调查结果表明:幕墙、仓库各层的使用荷载均未超过设计值。

    2.1.1 底层荷载

    底层局部搭建3层钢结构货架作为材料堆放区, 其余为货箱堆放区、通道、操作区等。

    货箱堆放区的货箱为木质, 底盘尺寸1.8 m×2.1 m, 高度约2.1 m, 为本仓库的专用散货周转箱, 货箱限重600kg, 仓库标准开间 (10.00 m×9.00 m) 可堆放4排、4列、3层。据使用方反映, 由于地坪变形倾斜严重, 货箱堆放后会发生碰撞, 现仅可堆放2层。底层使用荷载调查见表1。

    表1 底层使用荷载     下载原表

    kN/m2

    表1 底层使用荷载

    2.1.2 第二层楼荷载

    第二楼层早前作为化妆品成品仓库和服装成品仓库使用, 后撤场。据介绍, 化妆品成品仓库和服装成品仓库货架较分散, 荷载较小。目前, 二层楼下层部分采用木托盘放置纸质档案文件, 上层基本空置。根据使用方提供的资料, 纸质档案文件15 kg/箱, 二层楼现场载重标识显示, 托盘限重1 500 kg, 现场调查表明, 托盘底盘1.0 m×1.0 m, 每个托盘存放资料箱3排、3列、6层, 共63个。第二层楼使用荷载调查见表2。

    表2 第二层楼使用荷载kN/m2     下载原表

    表2 第二层楼使用荷载kN/m2

    2.1.3 第三层楼荷载

    第三层楼为纸质档案文件区, 钢货架平面尺寸1.35m×2.70 m, 无夹层的区域货架6层 (货架3层、4层间设走道) , 3夹层区域货架为2层。根据使用方提供的资料, 纸质档案文件15 kg/箱, 现场调查表明, 标准货架每层存放资料箱3排、7列、3层, 共63个, 6层货架满载时存放资料箱378个, 2层货架满载时存放资料箱147个 (2层货架区上层存放4层) 。第三层楼使用荷载调查见表3。

    表3 第三层楼使用荷载kN/m2     下载原表

    表3 第三层楼使用荷载kN/m2

    2.2 损伤

    房屋的室内外损伤包括底层地坪裂缝和钢货架变形、室外地坪裂缝和钢梯锈蚀、外墙铝板膜起皮、室内隔墙接缝等。底层裂缝主要位于轴线位置分仓缝处 (1条或2条) ;部分分仓缝两侧地坪有沉降差, 最大沉降差30.0 mm;未长期堆载的底层通道也有裂缝;钢货架地坪裂缝严重, 地坪与墙间的沉降差约100.0 mm。钢货架变形严重。

    2.3 房屋垂直度偏差和相对高差

    2.3.1 房屋角点垂直度

    角点垂直度测量结果表明:墙角垂直度偏差0.031%~0.250%, 倾斜率较小, 东西向和南北向均无明显的规律。

    2.3.2 底层柱垂直度

    底层柱垂直度测量结果表明:底层柱垂直度偏差0.047%~0.344%, 倾斜率较小, 东西向和南北均无明显的规律。

    2.3.3 底层室外装饰线相对高差

    室外装饰线相对高差测量结果表明:室外装饰线的最大相对高差42.0 mm, 南北向和东西向均无明显的规律, 主要是施工偏差。

    2.3.4 底层地坪相对高差测量

    底层地坪测量结果: (1) 轴线位置地坪相对较高 (底层有沿轴线布置混凝土框架梁) , 跨中相对较低, 跨中一般低于轴线位置50.0~70.0 mm, 无长期堆载通道地坪的变形与堆载区无明显差异; (2) 货架区域地坪变形最大, 该区域的跨中和东端地坪均较低, 与北侧地坪的最大相对高差174.0mm, 地坪与东墙的相对变形为100.0 mm。

    2.3.5 第三层楼地坪相对高差测量

    测量结果:东西向和南北向的中部沉降略低于两端, 三层楼地坪最大相对高差57.0 mm。

    2.3.6 不均匀沉降测量汇总

    房屋无明显的不均匀沉降, 底层地坪的变形较大, 底层2-4/A-B轴货架区的地坪变形最大。

    3 分析评估

    3.1 房屋使用荷载

    底层货架区的使用荷载约为18.2 kN/m2, 货箱区域的使用荷载为4.8 kN/m2, 通道区无长期荷载, 底层仓库各区的使用荷载未超过设计值30 kN/m2

    第二层楼局部使用荷载为8.6 kN/m2, 大部分处于空置状态, 二层楼面使用荷载未超过设计值20 kN/m2

    第三层楼6层货架区使用荷载约为16.2 kN/m2, 2层货架区使用荷载为8.4 kN/m2, 三层楼面使用荷载未超过设计值20 kN/m2

    3.2 房屋倾斜和相对高差

    主体结构、外围护墙无明显的不均匀沉降。

    3.3 底层地坪变形和裂缝损伤

    底层地坪不均匀沉降明显 (轴线位置地坪相对较高, 跨中相对较低, 跨内呈网兜状) , 地坪裂缝损伤较多, 地坪裂缝集中在轴线区域、梁边或梁顶的分仓缝位置, 现有的地坪裂缝主要由于回填土较厚引起。本房屋室内外高差1.2 m, 相对于建造前的天然地坪, 室内地坪垫高约1.5 m, 回填土较厚。地面垫高、回填土较厚引起的变形包括自身压实产生的变形、堆土荷载增加引起的软弱下卧层变形, 在地面未堆载区的情况下, 地面也会产生明显的压缩和沉降变形。大面积地面垫高引起的地面沉降较大、且在较长时期内难以稳定, 在地面不堆载的情况下也会产生明显沉降, 对周边环境也有一定影响, 填土越厚、地面沉降变形越大, 地坪荷载较大的区域地面变形较大。

    本房屋主体结构采用独立承台+桩基础, 在地坪面的轴线位置有框架梁, 柱承台、底层框架梁等位置的沉降变形相对较小, 跨中回填土区域的沉降变形较大, 故柱承台、底层框架梁等轴线位置与跨中回填土位置产生明显沉降差, 造成地坪变形严重、局部倾斜、裂缝等损伤。

    底层货架区的局部地坪使用荷载较大 (未超过设计使用荷载) , 地坪变形和裂缝损伤较严重, 过大的地坪变形已经造成钢货架构件、节点等严重变形、损伤。

    3.4 楼面梁和隔墙裂缝

    第三层楼面梁有部分裂缝, 根据其特征分析, 主要是混凝土材料收缩裂缝。本房屋的跨度相对较大、楼面使用荷载较大、梁也相对较大, 较易产生收缩裂缝。

    第二层楼隔墙裂缝属常见的施工缺陷。

    3.5 裂缝损伤对结构安全、使用功能的影响

    现有的底层地坪变形和裂缝、楼面梁裂缝、锈蚀、隔墙裂缝、外墙铝板起皮等不影响主体结构安全, 但底层地坪影响房屋的使用功能 (目前已经不能按照设想堆载) , 楼梯锈蚀影响其耐久性。过大的地坪变形已经造成钢货架构件、节点等严重变形、损伤, 钢货架存在严重的安全隐患。此外, 钢货架本身也存在螺栓缺失等问题, 不适合继续使用。

    4 结语

    (1) 现场使用情况调查结果表明, 各层仓库的使用荷载均未超过设计值。

    (2) 该物流仓库的底层地坪变形较大, 在无长期使用荷载的通道区也有变形, 钢货架区的底层地坪变形最大。房屋损伤包括底层地坪裂缝和钢货架变形、楼面梁裂缝、钢梯锈蚀、外墙铝板膜起皮、室内隔墙接缝等。目前, 底层地坪变形和裂缝、货架变形和损伤 (地坪变形引起) 等问题较严重。

    (3) 底层地坪变形裂缝主要由较厚的回填土引起, 局部区域使用荷载较大对地坪变形损伤也有影响。

    (4) 底层地坪变形已经影响了仓库的使用功能, 过大的地坪变形还造成钢货架构件、节点等严重变形、损伤, 钢货架存在严重的安全隐患。此外, 钢货架还存在螺栓缺失等问题, 不适合继续使用。室外钢梯锈蚀影响钢梯的耐久性。

    (5) 对仓库存在的问题应进行必要的维修处理, 底层地坪可采用压密注浆加固地基、重做配筋混凝土地坪或其他有效方法进行处理。维修处理应由有资质的设计单位和施工单位承担。

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