鋼結(jié)構(gòu)加固檢測(cè)技術(shù)探究

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1、鋼結(jié)構(gòu)加固檢測(cè)技術(shù)探究　　在我國(guó)的建設(shè)中經(jīng)常遇到為節(jié)省投資和時(shí)間，而重新利用結(jié)構(gòu)還比較完好、經(jīng)過(guò)處理加固可以投入使用的原有舊鋼結(jié)構(gòu)的施工工程。但由于這些舊鋼結(jié)構(gòu)使用的年份都可能比較長(zhǎng)、銹蝕損壞的程度也比較嚴(yán)重、原有鋼材的化學(xué)成分及力學(xué)性能也不清楚、而且都是帶著荷載進(jìn)行施工的，所以其施工難度較大、技術(shù)要求較高、危險(xiǎn)性也比較大，因此必須要掌握一整完整的檢測(cè)方法確定實(shí)用可行的施工方案及施工措施。本文從結(jié)構(gòu)檢測(cè)與鑒定的基本概念出發(fā)，分析了建筑鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)與鑒定的對(duì)象，總結(jié)了建筑鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)與鑒定的內(nèi)容及現(xiàn)有手段，并以具體

2、案例分析研究了鋼結(jié)構(gòu)安全性檢測(cè)及加固措施。目前我國(guó)的建筑業(yè)已步入第二發(fā)展階段的門(mén)檻，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平提高，建筑結(jié)構(gòu)的檢測(cè)和鑒定越來(lái)越引起人們的重視，而建筑鋼結(jié)構(gòu)由于鋼材的優(yōu)異性能，制作安裝的高度工業(yè)化以及結(jié)構(gòu)體形的新穎和靈巧，更是得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，然而，在鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用飛速發(fā)展的同時(shí)，國(guó)內(nèi)外都曾發(fā)生過(guò)許多不同類(lèi)型、不同原因、不同程度的建筑鋼結(jié)構(gòu)工程事故，自然的鋼結(jié)構(gòu)安全性評(píng)估更是研究的重中之重。1、建筑鋼結(jié)構(gòu)工程事故破壞機(jī)理、檢測(cè)內(nèi)容81.1建筑鋼結(jié)構(gòu)工程事故類(lèi)型及破壞機(jī)理。在實(shí)踐中鋼結(jié)構(gòu)事故類(lèi)

3、型最主要集中在穩(wěn)定性的破壞、疲勞破壞、脆性破壞和腐蝕破壞四種。破壞機(jī)理如下：鋼結(jié)構(gòu)失穩(wěn)原因局部失穩(wěn)和整體失穩(wěn)；鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)造、應(yīng)力集中、應(yīng)力幅等引起的鋼結(jié)構(gòu)疲勞問(wèn)題；低溫和動(dòng)載、材質(zhì)缺陷、鋼板厚度、應(yīng)力腐蝕、氫脆引起的脆性斷裂；腐蝕問(wèn)題有化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕等。1.2建筑鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)的內(nèi)容。針對(duì)以上鋼結(jié)構(gòu)工程事故常發(fā)生的類(lèi)型，建筑鋼結(jié)構(gòu)工程檢測(cè)內(nèi)容可分為三個(gè)部分：鋼結(jié)構(gòu)材料檢測(cè)、鋼結(jié)構(gòu)連接檢側(cè)（包括緊固件檢測(cè)和焊縫無(wú)損探傷）及鋼結(jié)構(gòu)性能檢測(cè)。建筑鋼結(jié)構(gòu)用材料又可分為三大類(lèi)，即結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）用材料、結(jié)構(gòu)連接用材料（焊接

4、用材料）及結(jié)構(gòu)防護(hù)用材料。鋼結(jié)構(gòu)材料檢測(cè)便是針對(duì)以上三類(lèi)材料的檢測(cè)。對(duì)于建筑鋼結(jié)構(gòu)連接的檢測(cè)，鋼結(jié)構(gòu)的連接有三種方式：緊固件連接、焊接連接和柳釘連接，其中柳釘已經(jīng)很少用，多被高強(qiáng)度螺栓連接所取代。焊接連接是最常用的連接方式，因而焊縫質(zhì)量的檢測(cè)是鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)的主要內(nèi)容。針對(duì)建筑鋼結(jié)構(gòu)性能的檢測(cè)涉及面很廣，主要包括以下內(nèi)容和方法：（1）結(jié)構(gòu)荷載及作用檢測(cè)。（2）結(jié)構(gòu)形體及結(jié)構(gòu)損傷的測(cè)定。8（3）幼結(jié)構(gòu)構(gòu)件及連接的強(qiáng)度檢測(cè)。（4）結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的穩(wěn)定性核定。（5）結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的剛度檢測(cè)。（6）結(jié)構(gòu)動(dòng)力性能檢測(cè)。（7）結(jié)構(gòu)疲

5、勞與斷裂檢測(cè)。（8）鋼結(jié)構(gòu)防腐防銹及抗火性能檢測(cè)。2、建筑鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)的技術(shù)-無(wú)損檢測(cè)在鋼結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用建筑鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)的技術(shù)，主要包括力學(xué)性能、理化分析、無(wú)損探傷、結(jié)構(gòu)性能等領(lǐng)域。其中鋼結(jié)構(gòu)無(wú)損檢測(cè)目前應(yīng)用最廣，主要應(yīng)用在以下幾方面：2.1焊接球節(jié)點(diǎn)鋼網(wǎng)架其整體結(jié)構(gòu)由鋼管桿件與空心鋼球焊接組成的，球桿焊縫和空心球焊縫是二級(jí)質(zhì)量焊縫，因此焊縫內(nèi)部質(zhì)量是保證網(wǎng)架安全主要因素，而焊縫質(zhì)量檢測(cè)采用超聲檢測(cè)。2.2螺栓球節(jié)點(diǎn)鋼網(wǎng)架中的應(yīng)用。螺栓球節(jié)點(diǎn)鋼網(wǎng)架由螺栓球、高強(qiáng)度螺栓和桿件三個(gè)分體構(gòu)件組裝而成。螺栓球和高強(qiáng)度螺栓要

6、進(jìn)行表面質(zhì)量檢測(cè)，一般采用水洗型著色滲透檢測(cè)；桿件焊縫要進(jìn)行內(nèi)部質(zhì)量檢測(cè)，依據(jù)JGJ78采用超聲檢測(cè)。2.3在焊接鋼結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用。8焊接H型門(mén)式鋼結(jié)構(gòu)由鋼柱和鋼梁焊拼而成，是常見(jiàn)的一種焊接鋼結(jié)構(gòu)。其中的全熔透焊縫內(nèi)部質(zhì)量要進(jìn)行超聲檢測(cè)。抽樣數(shù)量和方法，一級(jí)焊縫100%檢測(cè)，二級(jí)焊縫按每條焊縫長(zhǎng)度的20%且不小于200MM抽取。2.4在緊固件連接鋼結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用。廠房的H型門(mén)式鋼架和高層建筑的鋼骨架，大部分是分體鋼柱和鋼梁用高強(qiáng)度螺栓連接組裝的，是典型的緊固件連接鋼結(jié)構(gòu)工程。其中的鋼柱和鋼梁的全熔透焊縫內(nèi)

7、部質(zhì)量要進(jìn)行超聲檢測(cè)。3、鋼結(jié)構(gòu)加固的方法3.1改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形的加固。改變結(jié)構(gòu)計(jì)算圖形的加固方法指采用改變荷載分布狀況、傳力途徑、節(jié)點(diǎn)性質(zhì)和邊界條件，增設(shè)附加桿件和支撐，施加預(yù)應(yīng)力，考慮空間協(xié)同工作等措施對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固的方法。3.1.1鋼柱的加固。3.1.1.1增設(shè)支撐減少柱計(jì)算長(zhǎng)度。3.1.1.2將屋架與柱交接改為剛接，減少柱計(jì)算彎矩和計(jì)算長(zhǎng)度。3.1.1.3增加屋蓋支撐使排架柱可按空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)算。3.1.1.4加強(qiáng)某柱列，使排架所受水平荷載主要由該列柱承擔(dān)，其他柱列卸載，減少加固工作量。3.1.2鋼梁

8、的加固。3.1.2.1增設(shè)支柱或支撐以減少梁的跨度，提高梁的承載力。83.1.2.2增設(shè)拉桿施加預(yù)應(yīng)力。3.1.2.3將各單跨梁支座連接成連續(xù)梁，以減少跨中彎矩。3.2增大構(gòu)件截面的加固。增大構(gòu)建截面的加固，大都采用增補(bǔ)鋼材的方法，此外也可對(duì)原構(gòu)件外包混凝土進(jìn)行加固。3.2.1鋼柱的加固可采用改變截面形式方式，來(lái)提高彎矩作用平面內(nèi)外的承載能力。3.2.2鋼梁加固，焊接組合梁和型鋼梁都可在翼緣板上加焊