钢结构夹层有必要做安全性检测鉴定

时间：2018-08-02作者：深圳市住建工程检测有限公司浏览：462

钢结构夹层有必要做安全性检测鉴定：

钢结构夹层有必要做安全性检测鉴定，钢构件的使用范围从轻钢工业厂房到大型公用建筑和民用建筑，说明其应用越加广泛，使得钢结构建筑在全国各地迅速兴起。钢结构与混凝土结构相比具有高强质轻、高塑性、高韧性、抗震性能好、施工简便、有利于环境保护等特点，从而得到机械行业与建筑行业的青睐，得以在一些重要部件或重点工程中使用。然而在使用过程中，不乏出现安全质量等事故，这使我们不得不对钢结构的检测技术进行研究，因为这是降低钢结构工程安全事故的主要手段。钢结构的检测技术较主要方法是无损检测，此种方法可以完全检测工件与原材料，不但能检测某一部分性能，而且可以检测整体性能，工艺简单，成本低廉，因而是检测技术中*主要的方法，早在20世纪80年代中期，我国钢结构工程中使用了这种技术，并取得了良好效果。在上海卢浦大桥和南京地铁大厦等重大工程中都用到了无损检测技术。除此之外还有模拟实验和破坏性实验，前者可评估钢结构的整体性能，但由于实验周期长、成本高而限制其发展；后者能够准确判断被抽检样品，但不能检测其整体性能，而且其成本也比较高。



一、钢结构夹层有必要做安全性检测鉴定——钢结构仓库平台的常见结构布置
除了个别情况，如一些设备夹层为了方便设置管道，将夹层布置的厂房中部位置外，大多数厂房的夹层都布置在厂房的端部。有的布置在端部?角，有的布置在端部一两个柱距。一般情况下如果甲方将夹层区布置在端部整个跨度时，多数人通常情况下会建议甲方将整个夹层区和主厂区中问设置抗震缝脱离出来。因为主厂房的主要承重结构为单跨或多跨实腹钢架，具有轻型屋盖，是门式刚架体系，采用的是《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102：2002)。而夹层采用的是组合楼板，自重大，使用荷载大，不符合《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》的使用范围，需要使用《钢结构设计规范》(GB50017一：2003)进行设计。这样必定会造成结构设计复杂化。尽管建筑都有盖缝措施，大多数甲方仍然不希望在建筑物中设置一道缝，这种情况结构如何处理，这就需要结构设计师们来认真分析这个问题了。
目前对于夹层的结构布置有3种方法。
1)为了避免框架体系对排架体系的影响，*彻底的解决方法就是单独再设置夹层的钢柱，夹层纵横向钢梁与钢柱还是刚接，但夹层梁、柱与厂房钢柱在纵横向脱开，不连接在一起，形象一点讲就是在主厂房内部单独再建一个夹层，该夹层和主厂房没有任何联系。这种房中房结构使得两种体系各自单独受力。如果厂房内的夹层面积比较小，采用此种方案结构体系清晰，结构计算也比较简单。但是，如果夹层的面积比较大或夹层范围内存在厂房柱，这种结构布置就有问题。首先，夹层梁不能连接在厂房柱上，就只能设置双柱，一个是夹层柱，一个是厂房柱(如图1)。这样就会减少建筑使用面积，有时还会影响到建筑功能、工艺设备摆放等。其次，夹层的组合楼板也需要在厂房柱处开洞并且还要预留一定的间隙，让厂房柱穿过夹层并且保证厂房柱在水平力的作用下不会和组合楼板碰撞。这种布置方案虽然彻底的解决框架体系对排架体系的影响问题，但在夹层周边与厂房墙体相交处及厂房中柱穿过平台处必须预留一定的间隙，这种情况下如果夹层功能仅是操作平台时还可以接受，但如果平台上是要求较高办公用房，这样使用起来很不舒服，一般情况下甲方不好接受。还有甲方看来有厂房柱不去利用反而又单独设钢柱感觉有点浪费，另外从设计就角度考虑双柱处基础设计起来也复杂化了。
2）另外一种夹层结构布置是纵横向钢梁与钢柱均为刚接，夹层钢梁与厂房钢柱在纵横向也刚接。这种结构布置在计算时一般先建立夹层的纵横向框架三维模型进行计算，再用二维模型将夹层横向梁柱和主厂房排架梁柱一起进行厂房横向排架补充计算。参考两个模型的计算结果进行夹层的梁、柱及夹层l上主厂房梁、柱的设计。这种方法相当于把一个门式钢架体系和一个框架体系连接在了一起。
3)最后一种方法是夹层自身不按框架结构布置，而是和厂房一同按横向排架布置。如果厂房柱的抗侧移刚度足够的话，夹层的横向梁可以设成连续梁，夹层的柱子上下铰接，夹层的横向梁和厂房的柱子铰接。如果厂房柱的抗侧移刚度比较小，可以考虑将夹层柱的下端与基础刚接，这样可以增加排架侧向的刚度。由于夹层也按排架布置，在纵向，夹层的梁与柱都设置成铰接。为了抵抗纵向水平力的作用，这时需要在夹层纵向设置柱间支撑。夹层自重大，使用荷载大，所以夹层的柱间支撑一般不采用圆钢柔性支撑，而是采用型钢刚性支撑。这种结构布置虽然夹层和厂房连接在了一起，并且适用的规范也不一样，但是两者的结构体系是统一的，都是排架体系，结构受力明确，计算分析也比较方便。这种布置方案实际上是在上述*二中布置方案基础上的改进，虽然在概念上受力明确，但也由不足之处。首先这种方案夹层平台的刚度小，主要依靠厂房刚架的侧向刚度来抵抗侧移，这就需要厂房主钢架的侧移刚度较大，构件截面就较*二种方案大。其次夹层梁按铰接时，截面一定没有连续设计节省造价，从厂房纵向来看，纵向受力变得复杂了，平台的纵向柱间支撑设计也很棘手。



二、钢结构夹层有必要做安全性检测鉴定——对钢结构的材料进行检测 

对于钢结构的材料来说主要分为：钢结构的防护用材料、钢结构的连接用材料和钢结构的构件用材料。如图一所示钢结构的外部防护以及连接构件。 
1、对钢结构的防护用的材料进行检测 
对于普通的钢结构材料来说，一般是不防火、不耐腐蚀的，根据其外部的使用环境方面的要求，在钢材的表面进行防火、防腐的涂装，这样就可以将热源和侵蚀隔绝。主要用到的是防火和防腐、防锈的涂料。主要的检测内容包括对涂层 
的表面质量、耐腐蚀性、成膜的表面的光泽性能，涂料的物理性能（主要包括耐盐水性、干燥时间、黏度等）和涂料的化学成分进行测定。 
2、对钢结构的连接用的材料进行检测 
对钢结构进行连接的时候主要运用的是连接件连接或者焊接，其中连接件主要包括锚栓、普通的螺栓和高强度螺栓等。在运用连接件的连接上，主要的检测标准就是连接件的性能、规格、品种符合相关的标准设计规定的要求。 

对于焊接用的材料来说，主要包活焊剂、焊丝和焊条，所有的检测标准都应该与国标规定相符合。在焊剂上的检测主要包括焊剂的抗潮性、含水量、颗粒度，对熔敷金属V型缺口冲击吸收功、熔敷金属的拉伸性能、机械中的夹杂物，焊接试板的射线探伤，还有焊缝扩散中的氢含量以及磷和硫的含量等等；焊丝的检测内容主要包括焊缝的射线探伤、熔敷金属的力学性能以及冲击的试验、焊丝的表面质量、焊丝对接的光滑程度、焊丝的松弛直径和翘距、焊丝的镀层、焊丝的挺度、焊丝的直径和偏差、焊丝的力学性能和射线探伤和化学成分等等；对焊条的检测主要包括焊条的药皮以及药皮的含水量、焊缝射线探伤、焊缝熔敷金属的力学性能、熔敷金属的化学成分、焊条的尺寸等等。 


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