一、钢结构建筑可靠性鉴定的背景与意义
钢结构建筑凭借其建设速度快、成本低、强度高、自重轻等优势，在建筑领域的应用越来越广泛。近年来，我国钢结构在基础设施、公共建筑、工业厂房等方面已初具规模，应用场景不断拓展。例如，许多企业在进行生产时，往往选择钢结构厂房作为主要厂房形式之一。
由于各种原因，钢结构建筑在使用过程中可能会出现结构安全隐患。一方面，钢结构建筑在长期使用过程中，会受到内部或外部、人为或自然因素的作用，随着时间推移，发生材料老化与结构损伤，如出现较严重的腐蚀、损伤、变形等情况。另一方面，在使用用途或环境改变、进行结构改造或扩建、遭受灾害或事故后，钢结构建筑的可靠性也可能受到影响。
对钢结构建筑进行可靠性鉴定具有重要意义。可靠性鉴定能够确保钢结构建筑的使用安全，保护人们的生命财产安全。通过鉴定可以及时发现结构存在的问题，为维修加固提供科学依据，保护资产价值。Zui后，可靠性鉴定有助于实现钢结构建筑的长期可持续发展，确保其在设计使用年限内能够正常发挥功能。
二、钢结构建筑可靠性鉴定的标准依据
（一）国家现行标准中的规定
根据国家现行标准，不同类型钢结构建筑进行可靠性鉴定时标准使用年限有明确规定。对于工业建筑，其目标使用年限是既有工业建筑鉴定时所期望的后续使用年限，由委托方和鉴定方共同商定，对不同的鉴定单元可确定不同目标使用年限。民用建筑的目标使用年限是建筑产权人所期望的能继续使用的年限，同样由建筑产权人和鉴定机构共同商定，且需采取加固措施的建筑，其目标使用年限应按相关结构加固设计规范确定。对于烟囱类建筑，目标使用年限是鉴定时期望的后续使用年限，由委托方和鉴定方共同商定，不同鉴定单元可确定不同目标使用年限。在进行钢结构可靠性鉴定时，应明确建筑或构筑物的后续目标使用年限。
（二）民用建筑鉴定标准
在民用建筑可靠性鉴定中，安全性和正常使用性鉴定评级可分为构件、子单元和鉴定单元单个层次。构件层次可分为四个安全性等级和三个使用性等级，可靠性等级应以安全性和使用性的评定结果综合确定，可分为a、b、c、d 四个等级。
钢结构构件的安全性鉴定，应按承载能力、构造以及不适于承载的位移或变形等三个检查项目，分别评定每一受检构件等级。当按承载能力评定时，对于主要构件及节点、连接，au级≥1.00、bu 级≥0.95、cu≥0.90、du＜0.90；一般构件 au 级≥1.00、bu级≥0.90、cu≥0.85、du＜0.95，取其中Zui低一级作为该构件承载能力的安全性等级。按不适于承载的位移或变形评定时，对桁架的挠度、顶点侧向位移及其他受弯构件的挠度等有严格规定。
钢结构构件的使用性鉴定，应按位移或变形、缺陷（含偏差）和锈蚀（腐蚀）等三个检查项目，分别评定每一受检构件等级，并以其中Zui低一级作为该构件的使用性等级。对钢结构受拉构件，尚应以长细比作为检测项目参与评级。如按挠度检测结果评定，检测值小于计算值及现行设计规范限值时，可评为as 级；检测值大于或等于计算值，但不大于现行设计规范限值时，可评为 bs 级；检测值大于现行设计规范限值时，可评为 cs级。
三、钢结构建筑可靠性鉴定的方法与程序
（一）检测方法
目视检查：这是Zui基本的检测方法，通过观察结构表面、连接部位、裂缝、锈迹、变形等情况，判断结构的安全性和可靠性。例如在实际检测中，专业检测人员能够凭借丰富的经验，快速发现一些明显的表面缺陷，如裂缝宽度大于0.2mm、锈迹大面积出现等情况，为深入检测提供初步判断。
超声波检测：通过超声波检测仪器检测钢材内部缺陷和断面尺寸，来确定钢材的质量和结构的安全性。根据相关资料，超声波探伤能探测到的Zui小缺陷尺寸约为波长的一半。它像光波一样具有良好的方向性，可以定向发射，在被检材料中发现缺陷。例如在建筑钢结构检测中，选择高频率探头检测的缺陷比较清楚，一般建筑钢构件检测过程中探头频率为2 - 5MHz。
X 射线检测：通过照射 X 射线，观察钢结构的内部缺陷、杂质等情况，来判断结构的安全性和可靠性。X 射线检测利用 X射线穿透材料的能力进行检测，当 X 射线穿过材料时，会与材料中的原子发生相互作用，产生散射、吸收等现象。通过接收并分析透射过材料的 X射线信号，可以判断材料内部是否存在缺陷及其位置和大小。在钢结构领域主要用于检测焊缝内部的质量问题，如未熔合、未焊透、夹渣等缺陷。
磁粉检测：磁粉检测是检测钢结构表面缺陷、裂纹的一种方法。在磁场作用下，钢材表面缺陷处会聚集磁粉，形成缺陷的显影效果。它主要适用于铁磁性材料的表面或近表面缺陷检测，在钢结构制造、安装和维护过程中广泛应用，能够有效地检测出焊缝、母材表面的裂纹等缺陷。
红外线热像检测：通过红外线热像仪来检测结构的温度分布情况，从而了解结构的热传导性能、水分渗透情况等，判断结构的安全性和可靠性。例如在检测过程中，如果发现某个区域温度异常，可能意味着该区域存在结构问题，如隔热材料损坏、水分渗透等。
负荷试验：负荷试验是钢结构鉴定检测中一种直接、准确的方法，通过给结构施加一定的荷载，观察结构的变形、位移等情况，来判断结构的安全性和可靠性。但需要注意的是，负荷试验应在确保安全的前提下进行，避免对结构造成不可逆的损伤。
声波检测：通过检测钢结构中传播的声波信号来确定钢材内部缺陷、损伤等情况，常用于检测焊接接头的质量和完整性。检测者需要较丰富的实践经验，以准确分析声波信号，判断结构的内部状况。
激光测量：激光测量可以用于钢结构的几何尺寸测量和变形测量，通过激光测距仪、激光投影仪等仪器进行。它具有高精度、非接触式测量的优点，能够快速准确地获取钢结构的尺寸和变形数据。
水压试验：水压试验是一种全面、直接的钢结构鉴定检测方法，可以检测结构的密封性、抗漏性等情况。但由于水压试验的过程需要大量的水资源，可能会对环境造成一定的影响。在实际应用中，应根据具体情况权衡利弊，选择合适的检测方法。
热处理分析：热处理分析可以用于检测钢结构的热处理质量和热处理工艺是否符合标准要求，常用于对焊接接头进行评估。通过分析钢结构的热处理过程，可以判断其是否达到了预期的性能要求。
红外线光谱分析：红外线光谱分析可以用于钢结构材料的成分分析和化学性质评估，常用于检测钢材的质量和品质。它能够快速准确地确定钢材的成分，为钢结构的可靠性鉴定提供重要依据。
（二）工作程序
钢结构检测工作一般遵循以下程序：
是现场调查，收集相关资料，如工程地质勘查报告、设计图和计算书、设计变更、沉降观测记录、施工记录、材料质保书、材料检验文件、竣工图及竣工验收文件等；了解建筑物建造、使用、损坏及修缮历史，如建筑物的施工、改造、维修、用途变更、使用条件和使用环境改变以及是否受过灾害等；进行现场基本情况调查及资料核对，当有施工图时，应进行现场校核；若无施工图，应根据结构实际状态绘制测绘图。
接着确定检测项目，根据钢结构建筑的具体情况和可靠性鉴定的要求，确定需要检测的项目，如构件的承载能力、变形情况、焊缝质量等。
制定检测方案，根据检测项目和现场实际情况，制定详细的检测方案，包括检测方法、检测仪器、检测人员、检测时间等。
进行现场检测，按照检测方案进行现场检测，确保检测数据的准确性和可靠性。在检测过程中，如发现问题或异常情况，应及时进行补充检测，以全面了解钢结构建筑的实际状况。
Zui后对检测数据进行分析和评估，根据国家现行标准和相关规范，对检测数据进行分析和评估，确定钢结构建筑的可靠性等级，并提出相应的维修加固建议。
四、钢结构建筑可靠性鉴定的案例分析
（一）工业厂房鉴定案例
浙江湖州某绿色智能产业园 4 号楼 9 - 10 号工业厂房，原设计为桩基础框架结构，于 2019 年建成，建筑面积约4222.26 平方米，设计使用年限为 50 年。为有效利用空间，2021 年 6月在一、二层之间进行了夹层改造设计，改造后的夹层为钢结构。此次鉴定范围包括厂房主体结构、围护结构、屋面系统三大部分内容。
在委托方未提供相关技术资料的情况下，中钢国检结合国家相关检测标准，将钢结构体系分层分项进行多方面综合性检测。主体结构方面，对钢柱、钢梁系统、柱梁间支撑系统以及吊车梁系统进行检测，包括实际截面尺寸、材料强度、垂直偏差、侧向弯曲、节点连接状况等。维护系统主要检测墙体和屋面系统，包括锈蚀损伤程度、构成状况、外观质量等。地基基础方面检查有无裂缝、变形及脱开错位现象。Zui后进行结构承载力与稳定性验算，经过多层检测结果综合对该厂房进行安全性、使用性、可靠性鉴定评级，获得委托方高度认可。
（二）炼钢厂厂房鉴定案例
某炼钢厂单层钢结构厂房设计建造于五六十年代，并于年代扩建。厂房跨距为，①⑩轴柱距为，牛腿顶部标高，上柱柱顶标高。原建部分钢排架柱吊车肢经扩大截面加固，扩建部分工字形截面翼缘为腹板，槽形截面局，腹板厚，翼缘为焊制。
现场检查检测结果显示，部分排架柱吊车肢柱脚发生弯曲变形、吊车肢柱头加劲肋出现裂缝，影响厂房使用安全。所用钢材强度及厚度经现场测试满足要求，但结构已出现不同程度的老化损伤。针对这些问题，提出满足下一目标使用年限的处理建议办法，包括对受损部位进行加固修复，加强日常维护管理等，以确保厂房的使用安全。
（三）门式刚架厂房鉴定案例
某门式刚架厂房建于 2001 年 8 月，厂房主体钢结构采用焊接 H 型钢，10.9 级高强度摩擦型螺栓连接，钢板牌号为Q235 - B，屋面采用 C 型钢檩条，50 厚 EPS 夹芯板，墙面采用 C 型钢墙梁，V - 840彩钢板，设有工字型钢吊车梁及 5 吨电动单梁起重机一台。厂房长约 60.68m，宽约 20.98m，建筑面积 1273.1㎡。
检测鉴定原因是受甲方委托，对该工程现有结构工作状态进行可靠性评估，确保其工程结构在安全可靠的状态下进行工作。现场宏观调查发现，厂房的结构布置、构件尺寸及有关构造均与原设计图纸相符，但也存在一些问题，如大部分隅撑与刚架屋面斜梁下翼缘连接螺栓少扣或缺失、少部分隅撑严重变形、部分檩条连接螺栓缺失、个别檩间撑杆与檩条连接处变形等。针对这些问题，提出相应的处理建议，如对缺失或损坏的螺栓进行补充和更换，对变形的构件进行修复或更换等。
五、与展望
钢结构建筑在现代建筑领域中占据着重要地位，其可靠性鉴定是确保建筑安全、稳定和可持续使用的关键环节。通过对钢结构建筑的可靠性鉴定，可以及时发现潜在的安全隐患，为维修加固提供科学依据，保护人们的生命财产安全和资产价值。
目前钢结构建筑可靠性鉴定仍面临一些挑战。一方面，随着钢结构建筑的不断发展和创新，其结构形式和使用环境越来越复杂，对鉴定方法和技术提出了更高的要求。例如，对于高层钢结构建筑和大跨度钢结构建筑的可靠性鉴定，需要更加jingque和先进的检测设备和技术手段。另一方面，钢结构建筑的可靠性鉴定标准和规范还需要不断完善和更新，以适应不同类型和用途的钢结构建筑的鉴定需求。
展望未来，钢结构建筑可靠性鉴定将朝着更加科学、准确和高效的方向发展。随着科技的不断进步，新的检测技术和设备将不断涌现，如无损检测技术、智能传感器技术等，这些技术将提高钢结构建筑可靠性鉴定的精度和效率。鉴定标准和规范将不断完善和细化，更加注重对钢结构建筑的全生命周期管理，从设计、施工到使用和维护各个阶段都进行严格的可靠性鉴定和监督。随着大数据和人工智能技术的应用，将实现对钢结构建筑可靠性的实时监测和预警，提前发现潜在的安全隐患，提高建筑的安全性和可靠性。
钢结构建筑可靠性鉴定对于保障建筑安全至关重要。面临着一些挑战，但随着技术的不断进步和标准的不断完善，钢结构建筑可靠性鉴定将在未来发挥更加重要的作用，为建筑行业的可持续发展提供有力保障。