鋼結(jié)構(gòu)工程檢測內(nèi)容主要包括哪些部分

時間：2022-02-28作者：通際質(zhì)量檢測（上海）有限公司瀏覽：362

    鋼結(jié)構(gòu)工程檢測內(nèi)容主要包括三個部分：鋼結(jié)構(gòu)材料檢測、鋼結(jié)構(gòu)連接檢測(包括緊固件檢測和焊縫無損探傷)及鋼結(jié)構(gòu)性能檢測。

鋼結(jié)構(gòu)材料檢測

    鋼結(jié)構(gòu)用材料可分為三大類，即結(jié)構(gòu)(構(gòu)件)用材料、結(jié)構(gòu)連接用材料(焊接用材料)及結(jié)構(gòu)防護用材料。

結(jié)構(gòu)用材料的檢測

    結(jié)構(gòu)用材料是指結(jié)構(gòu)承重用材料，主要包括結(jié)構(gòu)用鋼材、結(jié)構(gòu)用鋁合金及連接用材料等。結(jié)構(gòu)材料檢測的主要內(nèi)容有：

結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能檢驗

    結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能檢驗用以確定所用材料的力學(xué)性能指標(biāo)是否符合相應(yīng)的地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。力學(xué)性能主要包括：材料的強度性能(fy， f.)、塑性性能(8、w)、沖擊韌性(a：)、彈性模量(E)、冷彎性能(a、a/d)、硬度(H，)等。

    對于焊接結(jié)構(gòu)用材料，同時應(yīng)檢驗其焊接性能(包括施工上的可焊性及使用上的可焊性)是否符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

結(jié)構(gòu)材料成分的化學(xué)分析

    通過材料的化學(xué)分析，確定結(jié)構(gòu)材料的化學(xué)成分是否符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，進口材料應(yīng)按相應(yīng)的地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)或**標(biāo)準(zhǔn)(ISO)的規(guī)定執(zhí)行。

結(jié)構(gòu)材料的金相分析

    對結(jié)構(gòu)材料進行金相分析，以確定材料的低(斷口)組織，非金屬夾雜物是否符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

結(jié)構(gòu)材料的物理分析

物理分析用以確定材料的密度、彈性模量、線膨脹系數(shù)、導(dǎo)數(shù)性、材料的內(nèi)部缺陷等。5.結(jié)構(gòu)材料的表面質(zhì)量

    材料的表面質(zhì)量是材料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求的內(nèi)容之一，表面質(zhì)量包括材料(型材)表面的裂紋、氣孔、結(jié)疤、折疊及夾雜等，材料表面質(zhì)量應(yīng)符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

焊接用材料的檢測

    焊接用材料主要有焊條、焊絲、焊劑。

    焊條的檢測內(nèi)容有：焊條尺寸、熔敷金屬化學(xué)成分、焊縫熔敷金屬力學(xué)性能、焊縫射線探傷、焊條藥皮、藥皮含水量。對不銹鋼焊條，尚應(yīng)測定熔敷金屬耐腐蝕性、熔敷金屬鐵素體含量。

    焊絲的檢測內(nèi)容有：焊絲的化學(xué)成分、焊絲力學(xué)性能及射線探傷、焊絲直徑及偏差、焊絲挺度、焊絲鍍層、焊絲松弛直徑及翹距、焊絲對接光滑程度、焊絲表面質(zhì)量、熔敷金屬力學(xué)性能及沖擊試驗、焊縫射線探傷。

    焊劑的檢測內(nèi)容有：焊劑顆粒度、焊劑含水量、焊劑抗潮性、機械夾雜物、焊接工藝性能、熔敷金屬拉伸性能、熔敷金屬的Ⅴ形缺口沖擊吸收功、焊接試板射線探傷、焊劑硫、磷含量、焊縫擴散氫含量等。所有檢測項目均應(yīng)符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

結(jié)構(gòu)防護用材料的檢測

    結(jié)構(gòu)防護材料指形成結(jié)構(gòu)表面保護膜的材料，主要有防腐防銹涂料及*涂料。檢測內(nèi)容包括涂料的化學(xué)成分、物理性能(黏度、干燥時間、鹽水性等)、成膜表面光澤、機械性能、耐腐蝕性及涂層表面質(zhì)量測定等。

    涂料的性能測試應(yīng)進行涂料涂裝試驗。

鋼結(jié)構(gòu)連接檢測

鋼結(jié)構(gòu)的連接有三種方式：緊固件連接、焊接連接和鉚釘連接，其中鉚接已經(jīng)少用，多被高強度螺栓連接所取代。焊接連接是較常用的連接方式，因而焊縫質(zhì)量的檢測是鋼結(jié)構(gòu)檢測的主要內(nèi)容之一。

緊固件連接檢測

    緊固件檢測以一個連接副為單位進行，一個連接副包括一個螺栓、一個螺母及墊圈。檢測內(nèi)容包括：

1.螺栓(鉚釘)尺寸的檢測；

2.螺紋尺寸的檢測；

3.螺栓(鉚釘)表面質(zhì)量檢測；

4.連接件表面質(zhì)量檢測；

5.連接副承載能力試驗；

6.高強度螺栓連接的抗滑系數(shù)測定。

其中連接副的承載能力及抗滑系數(shù)(摩擦系數(shù))需通過試驗確定。

鋼結(jié)構(gòu)用螺栓連接副的檢測

    高強度螺栓連接副的檢測工作分兩部分：一是連接副的連接性能測試；二是螺栓、螺母、墊圈的性能測試。

    高強度螺栓連接副性能測試

在地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)中，有兩種鋼結(jié)構(gòu)用螺栓連接副，一是鋼結(jié)構(gòu)用高強度大六角頭螺栓連接副，

焊縫連接檢測

    檢測內(nèi)容包括四方面：

1.焊縫尺寸；

2.焊縫表面質(zhì)量；

3.焊縫無損探傷；

4.焊縫熔敷金屬的力學(xué)性能。

焊縫的表面質(zhì)量可用肉眼觀察或用放大鏡觀察；焊縫的(內(nèi)容缺陷)無損探傷需用無損檢測技術(shù)，常用射線法、超聲波法、磁粉法、滲透法等；焊縫的力學(xué)性能應(yīng)進行試驗測定。在焊縫的無損探傷中，超聲波(A**)檢測是應(yīng)用較廣、操作方便且經(jīng)濟的檢測方法。

焊縫的無損檢測無損檢測是利用聲、光、熱、電、磁和射線等與物質(zhì)的相互作用，在不損傷被檢物使用性能的情況下，探測材料、構(gòu)件或設(shè)備(被檢物)的各種宏觀的內(nèi)部或表面缺陷，并判斷其位置、大小、形狀和種類的方法。常規(guī)無損檢測方法包括超聲、x和y射線照相、磁粉、滲透和電磁(渦流)等五種。它們從檢測宏觀缺陷方向都給焊縫質(zhì)量控制提供了良好**。

鋼結(jié)構(gòu)性能檢測

    鋼結(jié)構(gòu)性能的檢測包括兩個方面，即結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的承載能力及正常使用的變形要求檢測，主要檢測內(nèi)容有：

1.結(jié)構(gòu)形體及構(gòu)件幾何尺寸的檢測；

2.結(jié)構(gòu)連接方式及構(gòu)造的檢測；

3.結(jié)構(gòu)承受的荷載及效應(yīng)核定(或測定)；

4.結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的強度核算；

5.結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的剛度測定及核算；

6.結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的穩(wěn)定性核算；

7.結(jié)構(gòu)的變形(撓度等)測定；

8.結(jié)構(gòu)的動力性能測定及核算；

9.結(jié)構(gòu)的疲勞性能核算及測定。

結(jié)構(gòu)性能的測定，既需要用**設(shè)備，也需根據(jù)相應(yīng)的地區(qū)規(guī)范、規(guī)程進行復(fù)核、計算。對于一個具體的鋼結(jié)構(gòu)工程，檢測內(nèi)容一般應(yīng)由檢測單位依據(jù)有關(guān)檢測標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、檢測管理法規(guī)及設(shè)計要求提出，對無明文規(guī)定的檢測項目可以根據(jù)實際需要由檢測單位和建設(shè)單位共同確定。在現(xiàn)行《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》 (GB50205)中對原材料檢測有明確規(guī)定，該規(guī)范指出：鋼結(jié)構(gòu)工程所采用的鋼材，應(yīng)具有質(zhì)量證明書，并應(yīng)符合設(shè)計要求。當(dāng)對鋼材的質(zhì)量有疑義時，應(yīng)按地區(qū)現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進行抽樣檢驗。

    關(guān)于焊接連接檢測在《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50205)、《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程》(JGJ81)中均有規(guī)定。

此外，對螺栓連接及其他檢測項目在相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中都有不同程度的要求。

結(jié)構(gòu)實際荷載狀態(tài)的測定

    結(jié)構(gòu)實際荷載狀態(tài)的測定，是為了確定實際結(jié)構(gòu)的實際受力狀態(tài)。結(jié)構(gòu)的實際荷載狀態(tài)應(yīng)包括以下四項內(nèi)容：

1.結(jié)構(gòu)正常使用條件下的荷載及作用狀態(tài)

測定荷載標(biāo)準(zhǔn)值，并按規(guī)范規(guī)定確定設(shè)計值。

2.結(jié)杓破壞或倒塌時的荷載及作用狀態(tài)

    (1)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009)、《建筑結(jié)構(gòu)**度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB50068)及該類結(jié)構(gòu)的專門規(guī)范或地方規(guī)范確定。

    (2)在規(guī)范無規(guī)定的條件下，依據(jù)工程實際測定或模擬試驗測定。

3.部分構(gòu)件失效后的結(jié)構(gòu)荷載及作用狀態(tài)

    (1)測定部分構(gòu)件斷裂或壓曲失效后，產(chǎn)生的對已損傷結(jié)構(gòu)的沖擊作用以及對相鄰或其他結(jié)構(gòu)的影響。沖擊大小由結(jié)構(gòu)破壞前時刻的失效構(gòu)件所受內(nèi)力確定。

    (2)部分構(gòu)件失效后，結(jié)構(gòu)的荷載狀態(tài)用以確定已損傷結(jié)構(gòu)的***性。

4.荷載及作用的作用位置和方向

(1)測定荷載的實際作用位置和方向。

(2)測定作用的實際作用位置和方向。

結(jié)構(gòu)形體及構(gòu)件損傷的測定

    結(jié)構(gòu)體系幾何形體的測定

    應(yīng)用儀器(如水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀或全站儀)及相應(yīng)的測量技術(shù)，測定受損傷結(jié)構(gòu)節(jié)點的空間位置(即空間坐標(biāo))，以確定受損傷結(jié)構(gòu)的實際空間形體。

    如果測量結(jié)果表明，受損傷結(jié)構(gòu)的節(jié)點坐標(biāo)與理論設(shè)計坐標(biāo)的偏差在《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50205)、《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》(GBJ78)等規(guī)范要求范圍之內(nèi)，則該結(jié)構(gòu)形體與原結(jié)構(gòu)理論設(shè)計形體相同。否則，該結(jié)構(gòu)的空間幾何形體應(yīng)按節(jié)點變位后的形體確定。

    結(jié)構(gòu)構(gòu)件變形的測定

鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形主要指梁、柱、板及墻的變形測量。

    1.對于豎向構(gòu)件(如柱、墻)，可采用經(jīng)緯儀或全站儀測量其傾斜度或傾斜量，其側(cè)屈撓度或不直程度可通過兩端點間拉弦線的方法測跨中或較大撓曲點撓度或偏差。

    2.對于水平構(gòu)件(如梁、板)，可用水平儀或拉弦線的方法測量其端點偏差及撓曲度。3.對于斜向構(gòu)件(如桿、梁)，可用拉弦線的方法測量其跨中或較大撓曲點的撓度。4.對于構(gòu)件的扭轉(zhuǎn)屈曲(如梁、柱、桿)，可采用經(jīng)緯儀或全站儀測量出構(gòu)件的扭曲變形量。

    5.對于構(gòu)件的局部屈曲測量，可采用拉線的方法測量局部屈曲(翹曲)或凸曲處的變形量。對于精度要求較高的構(gòu)件，也可采用光柵照片分析方法測量并計算其屈曲變形量。

    對于仍在繼續(xù)發(fā)展的構(gòu)件變形，應(yīng)采取支撐維護，確保其不再繼續(xù)變形，或待其變形穩(wěn)定后，測量變形量，以防事故的惡化。

如果測量所得的構(gòu)件變形量在《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50205)、《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》(GBJ78)等規(guī)范要求的范圍之內(nèi)，則該構(gòu)件的幾何尺寸及形式與原構(gòu)件理論設(shè)計值相同。否則，該構(gòu)件為受損傷構(gòu)件或帶缺陷構(gòu)件，缺陷值為測量所得的變形值。

結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的穩(wěn)定性核定

    結(jié)構(gòu)的幾何及力學(xué)缺陷、施工或使用過程中形成的損傷，不僅影響結(jié)構(gòu)構(gòu)件及連接的強度，也直接影響結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的穩(wěn)定性。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件失穩(wěn)是鋼結(jié)構(gòu)工程事故的主要原因之一，也是鋼結(jié)構(gòu)事故分析檢測中應(yīng)仔細(xì)分析的項目之一。

    在**理論分析難以實現(xiàn)的情況下，應(yīng)對損傷結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性做模擬試驗，對損傷構(gòu)件的穩(wěn)定性做取樣試驗，確定損傷結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的穩(wěn)定性態(tài)或穩(wěn)定承載能力。

結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的剛度檢測

    1.理論驗算鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計剛度，并根據(jù)運輸、安裝、使用不同階段的要求，依據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》核定。

    2.分析及計算連接節(jié)點的剛度，以核定結(jié)構(gòu)理論計算模式。

    3.對鋼結(jié)構(gòu)體系進行組成概念分析及結(jié)構(gòu)整體剛度驗算。分析結(jié)構(gòu)體系組成的合理性，是否滿足抗震、抗風(fēng)及溫度變化的要求。核算結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度、豎向剛度是否滿足規(guī)范要求。結(jié)構(gòu)動力性能檢測

    結(jié)構(gòu)動力性能分結(jié)構(gòu)整體動力性能和結(jié)構(gòu)局部動力性能。

    結(jié)構(gòu)整體動力性能可通過量測結(jié)構(gòu)整體動力反應(yīng)，然后進行動力性能識別得到。結(jié)構(gòu)整體動力反應(yīng)的激振方式一般采用如下兩種：一種是正弦穩(wěn)態(tài)激振，另一種是環(huán)境隨機激振。正弦穩(wěn)態(tài)激振的優(yōu)點是：激振能量集中，可獲較高信噪比記錄，從而提高檢測精度。缺點是：需專門激振設(shè)備，成本高；激振設(shè)備笨重，試驗時搬運和安裝困難；試驗時可能影響結(jié)構(gòu)的正常使用。而環(huán)境隨機激振利用風(fēng)或地脈動作激振源，其優(yōu)點是：無激振設(shè)備要求，試驗簡便，所需人力較少，不受結(jié)構(gòu)形狀、大小的限制，試驗*。缺點是：記錄信噪比較低，試驗時間長。

    結(jié)構(gòu)局部動力性能可通過量測結(jié)構(gòu)局部構(gòu)件的動力反應(yīng)通過識別得到。結(jié)構(gòu)的局部動力反應(yīng)可通過沖擊(敲擊)激振或正弦穩(wěn)態(tài)強迫激振得到。


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