建筑钢结构检测的技术
建筑钢结构检测的技术,主要包括力学性能、理化分析、无损探伤、结构性能等领域。其中钢结构无损检测目前应用广,主要应用在以下几方面:2.1焊接球节点钢网架其整体结构由钢管杆件与空心钢球焊接组成的,球杆焊缝和空心球焊缝是二级质量焊缝,因此焊缝内部质量是网架安全主要因素,而焊缝质量检测采用超声检测。2.2螺栓球节点钢网架中的应用。螺栓球节点钢网架由螺栓球、高强度螺栓和杆件三个分体构件组装而成。螺栓球和高强度螺栓要进行表面质量检测,一般采用水洗型着色渗透检测;杆件焊缝要进行内部质量检测,依据JGJ78采用超声检测。
2.3在焊接钢结构工程中的应用。焊接H型门式钢结构由钢柱和钢梁焊拼而成,是常见的一种焊接钢结构。其中的全熔透焊缝内部质量要进行超声检测。抽样数量和方法,焊缝检测,二级焊缝按每条焊缝长度的20%且不小于200MM抽取。2.4在紧固件连接钢结构工程中的应用。厂房的H型门式钢架和高层建筑的钢骨架,大部分是分体钢柱和钢梁用高强度螺栓连接组装的,是典型的紧固件连接钢结构工程。其中的钢柱和钢梁的全熔透焊缝内部质量要进行超声检测。3、钢结构加固的方法3.1改变结构计算图形的加固。改变结构计算图形的加固方法指采用改变荷载分布状况、传力途径、节点性质和边界条件,增设附加杆件和支撑,施加预应力,考虑空间协同工作等措施对结构进行加固的方法。3.1.1钢柱的加固。3.1.1.1增设支撑减少柱计算长度。3.1.1.2将屋架与柱交接改为刚接,减少柱计算弯矩和计算长度。3.1.1.3增加屋盖支撑使排架柱可按空间结构进行验算。3.1.1.4加强某柱列,使排架所受水平荷载主要由该列柱承担,其他柱列卸载,减少加固工作量。3.1.2钢梁的加固。3.1.2.1增设支柱或支撑以减少梁的跨度,提高梁的承载力。3.1.2.2增设拉杆施加预应力。3.1.2.3将各单跨梁支座连接成连续梁,以减少跨中弯矩。3.2增大构件截面的加固。增大构建截面的加固,大都采用增补钢材的方法,此外也可对原构件外包混凝土进行加固。3.2.1钢柱的加固可采用改变截面形式方式,来提高弯矩作用平面内外的承载能力。3.2.2钢梁加固,焊接组合梁和型钢梁都可在翼缘板上加焊水平板,斜板或型钢进行加固,一般宜上下翼缘均加固,但当有铺板上翼缘加固困难时,亦可仅对下翼缘补强加固。对用于梁腹板抗剪强度不足的加固,当梁腹板稳定性不能时,往往采用设置加劲肋的方式。3.3连接和节点加固。 构件的增补或局部杆件的替换,都需要适当的连接。加固的杆件通过节点加固才能参与原结构工作,破坏了的节点需要加固。3.3.1原焊接连接的加固。焊接连接的加固应采用焊接,可采用增加焊缝长度,加大焊缝高度或两者同时进行的方法实现,考虑增加焊缝长度。加固焊缝与原有焊缝连接时,施焊前应对相接处原有焊缝进行处理,使加固焊缝与原有焊缝之间有一平滑过渡,加固焊缝的起点和落点不得仅靠原有焊缝边缘。
钢结构需要做哪些检测——钢结构检测项目实例:1工程概况1.1某厂区内3栋结构形式基本一致的钢结构门式刚架,跨度30m,柱距6m,长度72m,建筑面积均为2250m2。设计基准期50年,建筑高度12.250m,防火设计建筑分类为二类,耐火等级为二级。非承重外墙采用100ram厚玻璃棉夹芯压型钢板,屋面采用夹芯板,保温层为100ram厚玻璃棉。建筑的重要性及安全等级为丙类二级,抗震设防烈度为6度,地震分组为第二组(0.OSg),基本风压o.35kN/m2,B类地面粗糙度,基本雪压0.45kN/m2。该工程屋面恒荷载为0.3kN/n~(包括屋面板及檩条自重),屋面活荷载为0.50kN/m~。垫层采用C15混凝土,其余为(230混凝土,钢筋采用I-IPIP.35、HRB335级钢筋。刚架采用10.9级大六角头摩擦型高强螺栓连接,地脚螺栓采用Q345B钢,其它锚栓为Q235钢。该工程在钢柱、钢梁吊装基本完成时,遭遇暴风雨天气,3栋钢结构厂房相继沿刚架平面外整体倒塌。2现场检测与鉴定2.1.1现场基本情况调查根据对工程现场的勘察,3栋厂房的基础已经全部施工完毕,其中2栋厂房的钢柱、钢梁、纵向水平系杆全部安装就位,另一厂房水平系杆尚未安装就位。3栋厂房的柱问支撑、屋面支撑、屋面檩条、屋面拉条、抗风柱均未安装。在事故现场均发现有已断裂的怊~夺14钢丝绳用于临时固定钢架。根据现场情况,厂房倒塌均沿着刚架平面外方向,钢柱、钢梁扭曲变形,钢筋混凝土立基础混凝土破坏。2.1.2检测结果现场对钢筋混凝土立基础的混凝土强度,钢柱、钢梁的尺寸规格等进行检测:①立柱基础尺寸基础顶为矩形截面550mmX550mm,符合设计要求;②柱基础混凝土强度混凝土强度均达到30MPa,符合设计要求;③地脚螺栓螺栓规格为M24,地脚螺栓间距为200、240mm,符合设计要求;④钢柱截面采用变截面焊接工字形截面,截面尺寸为300mm×(380~930)mill×10mmX8mm,符合设计要求;⑤钢梁截面采用变截面焊接工字形截面,截面尺寸为300mm×(730~964)1/1/1×10mmX6mm,符合设计要求;⑥钢柱与钢梁采用高强度螺栓连接,连接完好,未发现破坏现象;⑦立柱基础顶面与钢柱之间的二次浇筑尚未完成。2.1.3气象资料根据当地气象局提供的气象资料,当日的温度31.7cI=,风速15.0m/s,风向为西南,降水量为19.4mm。按照《建筑结构荷载规范}GBS0009.2001的相关条文,该风速下的换算风压为0.]4k.N/m2。2.1.4事故原因分析根据该工程的检测结果,当日风速产生的风压远小于当地的基本风压值,而且厂房围护结构尚未安装,受风面积较小,可排除所承受风荷载超过工程设计值的原因,且该工程所用材料的尺寸规格、混凝土强度等级均满足设计要求,可排除用材不当的原因。从倒塌厂房的构件安装情况看,钢柱、钢梁及水平系杆基本安装完毕,但柱间斜向支撑尚未安装,且此时柱脚底板与基础顶面间尚有空隙,二次浇筑尚未完成,因此钢柱在刚架平面外抵抗侧向弯矩能力较小,在遭遇侧向(平面外)大风时,刚架结构沿平面外倒塌,虽然结构上设有缆风绳,但从现场情况看,缆风绳已经破坏,其提供的抗侧力有限,未能阻止结构的倒塌。
钢结构防腐油漆时建筑结构表面的清理工艺
1.建筑钢结构工程的油漆涂装的时间要严格控制,务必在钢结构完工验收后进行。在油漆施工之前务必保持钢结构干净,杂物均要清理干净,如:锈、油、灰等等。
2.基面清理效果如何和涂层质量有着密切的关系,所以涂装工艺除锈等级一般分为和二级。效果是钢结构表面呈现出金属的本色,二级效果是除了呈现出金属的本色以为,还要进行打磨,使得底漆和钢结构材料很好的结合。
3.在保障涂装效果的前提下,除锈工艺的选择可以依据需要而进行变动。对于二级除锈目前主要的方法有三种,喷砂除锈、酸洗除锈和人工除锈。
3.1喷砂除锈,工作原理是空气的压力,不间断的使用石英砂、铁砂等来冲刷钢结构表层,使得锈、油等洗刷干净,这样的话钢结构材料会出现它自身的颜色,对于这种方法来说,它的工作效率比较高,效果明显,目前来说是比较的一种方法。
3.2酸洗除锈,工作原理是使用酸池来去除锈和油污等杂质,可以把钢结构放入酸池,酸洗工艺工作效率、效果也都比较好,和喷砂除锈相比的话有一个问题,那是酸残留问题,因为残留的酸会腐蚀钢结构,有可能使得钢结构材料腐蚀的更厉害,所以,如果使用该工艺,一定要用清水多次冲洗,残留问题一定要处理好。
3.3人工除锈,工作原理比较简单,是简单的手工除锈,可以使用一些简单的材料工具等,如刮刀、砂布等等,这种除锈工艺效率相对较低,效果也不是很好,目前使用次方法的很少了。
建筑钢结构无损检测技术新应用
超声相控阵扫描检测技术是借鉴相控阵技术的原理发展起来的,其发射超声波进行无损检测的原理与普通超声波检测是相同的,但探头是由多个压电晶片单元组成阵列,通过控制各阵元发射的声波的相位实现对超声波声场的控制。由于该技术采用了动态聚焦及声束的角度扫描技术,因此使检测效率和灵敏度大为提高,且检测结果更直观。目前,对该检测技术的应用还存有一定的障碍,如设备计量、使用标准、人员培训等,但随着该技术的日益成熟,它的应用一定会在建筑钢结构检测中普遍起来。