网架结构承载力安全检测方法

时间：2018-08-21

网架结构承载力安全检测基础知识

钢结构网架中所用的构件一般是由钢厂批量生产，并需有合格证明，因此材料的强度及化学成分是有良好保证的。工程检测的重点在于安装、拼接过程中产生的质量问题。

一、钢结构网架工程中主要的检测内容有：
(1)构件尺寸及平整度的检测；
(2)构件表面缺陷的检测；
(3)连接(焊接、螺栓连接)的检测；
(4)钢材锈蚀检测；
(5)防火涂层厚度检测。
如果钢材无出厂合格证明，或对其质量有怀疑，则应增加钢材的力学性能试验，必要时再检测其化学成分。

二、钢结构网架各检测规范的应用范围

三、钢结构网架构件尺寸及平整度的检测
每个尺寸在构件的3个部位量测，取3处的平均值作为该尺寸的代表值。钢构件的尺寸偏差应以设计图纸规定的尺寸为基准计算尺寸偏差；偏差的允许值应符合其产品标准的要求。
梁和桁架构件的变形有平面内的垂直变形和平面外的侧向变形，因此要检测两个方向的平直度。柱的变形主要有柱身倾斜与挠曲。
检查时可先目测，发现有异常情况或疑点时,对梁、桁架可在构件支点间拉紧一根铁丝或细线，然后测量各点的垂度与偏差；对柱的倾斜可用经纬仪或铅垂测量。柱挠曲可在构件支点间拉紧一根铁丝或细线测量。

四、钢结构网架构件表面缺陷的检测——磁粉探伤

2、磁粉探伤的一般程序
(预处理－磁化－施加磁粉－观察记录)
1.预处理
将构件表面的油脂、涂料以及铁锈等去掉，以免影响磁粉附着在缺陷上。
2.磁化
选用适当的磁化方法和磁化电流，接通电源，对构件进行磁化。
3.施加磁粉
按所选的干法或湿法施加干粉或磁悬液。
4.观察记录
用非荧光磁粉擦伤时，在光线明亮的地方，用自然光或灯光进行观察；用荧光磁粉擦伤时，则在暗室等暗处用紫外灯进行观察。

五、钢结构网架连接(焊接、螺栓连接)的检测
钢结构的许多质量事故出在连接上，故应将连接作为重点对象进行检查。
连接板的检查包括：

1)检测连接板尺寸(尤其是厚度)是否符合要求；

2)用直尺作为靠尺检查其平整度；

3)测量因螺栓孔等造成的实际尺寸的减小；

4)检测有无裂缝、局部缺损等损伤。

对于螺栓连接，可用目测、锤敲相结合的方法检查。并用扭力扳手(当扳手达到一定的力矩时，带有声、光指示的扳手)对螺栓的紧固性进行复查，尤其对高强螺栓的连结更应仔细检查。此外，对螺栓的直径、个数、排列方式也要一一检查。
焊接连接目前应用较广，出事故也较多，应检查其缺陷。焊缝的缺陷种类不少，如图所示，有裂纹、气孔、夹渣、未熔透、虚焊、咬边、弧坑等。
检查焊缝缺陷时，可用超声探伤仪或射线探测仪检测。在对焊缝的内部缺陷进行探伤前应先进行外观质量检查。
焊缝表面质量的检验可目测或用10倍放大镜，当存在疑义时，采用磁粉或渗透擦伤。如果焊缝外观质量不满足规定要求，需进行修补。
焊缝的外形尺寸一般用焊缝检验尺测量。焊缝检验尺由主尺、多用尺和高度标尺构成，可用于测量焊接母材的坡口角度、间隙、错位、焊缝高度、焊缝宽度和角焊缝高度。

六、钢结构网架钢材锈蚀的检测
钢结构在潮湿、存水和酸碱盐腐蚀性环境中*生锈，锈蚀导致钢材截面削弱，承载力下降。钢材的锈蚀程度可由其截面厚度的变化来反应。检测钢材厚度（必须先除锈)）的仪器有超声波测厚仪（声速设定、耦合剂）和游标卡尺。
超声波测厚仪采用脉冲反射波法。超声波从一种均匀介质向另一种介质传播时，在界面会发生反射，测厚仪可测出探头自发出超声波至收到界面反射回波的时间。超声波在各种钢材中的传播速度已知，或通过实测确定，由波速和传播时间测算出钢材的厚度，对于数字超声波测厚仪，厚度值会直接显示在显示屏上。

七、钢结构网架防火涂层厚度的检测
钢结构在高温条件下，材料强度显着降低。譬如2001年9月11日受恐怖袭击的美国纽约世贸中心就是典型的例子，世贸大厦采用筒中筒结构，为姊妹塔楼，地下6层，地上110层，高411m，标准层平面尺寸63.5m×63.5m，总面积125万平方米，整个大楼可容纳5**办公，相当于5个深圳地王大厦。外筒为钢柱，建于1973年，每幢楼用钢量7800t。两座大楼受飞机撞击之后，一个在一小时倒塌，另一个在一小时四十倒塌。

防火涂层的质量要求
薄型防火涂层表面裂纹宽度不应大小0.5mm，涂层厚度应符合有关耐火极限的设计要求；厚型防火涂层表面裂纹宽度不应大小1mm，其涂层厚度应有80%以上的面积符合耐火极限的设计要求，且较薄处厚度不应低于设计要求的85%。防火涂料涂层厚度测定用测针(厚度测量仪)测定。
全钢框架结构的梁和柱的防火层厚度测定，在构件长度内每隔3m取一截面，对于梁和柱在所选择的位置中，分别测出6个和8个点。分别计算出它们的平均值，精确到0.5mm。

八、钢结构网架其他相关问题
1）焊缝的检测宜**考虑受拉构件，在网架、桁架中应特别注意跨中下弦杆件。
2）钢结构工程施工质量验收规范?中不合格的处理

  主控项目----必须**合格，不合格应处理。

  一般项目---- a.是否80%合格；
   ---- b.其余的20%是否满足允许偏差的1.2倍。
  不合格项的处理办法：
  a.返工，重做；
  b.检测鉴定，满足设计要求，应予以验收；
  c.检测鉴定不满足设计要求，经设计人员重新核算，满足安全要求，可予以验收；
  d.设计人员认为不能满足安全要求，返修后二次验收可能引起结构尺寸改变和功能发生变化，制定新的设计文件(加固方案)，签订新的合同。施工单位按新的设计文件、合同进行验收，或让步验收。
  e.不予验收
3）焊接材料的匹配
  ----不同母材焊接时的焊条选用，就低不就高的原则。
  例如钢梁Q345，檩条Q235，用E43型焊条，不用E50型焊条
原因：a.焊接材料强度远比母材高
   b.焊肉强度不能比母材高太多(不大于50MPa)
4）建筑钢结构焊接技术规程?中关于焊缝的验收
a.抽检的焊缝数中，不合格率小于2%，该批定为合格；
b.抽检的焊缝数中，不合格率大于5%，该批定为不合格；
c.抽检的焊缝数中，不合格率为2%- 5%时，应加倍抽检，且必须在原不合格部位两侧的焊缝处长线各增加一处，如在所有抽检焊缝中不合格率不大于3%，该批定为合格，大于3%，该批定为不合格。
  当批量验收不合格时，应对该批余下的所有焊缝进行检测。

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词条
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