珠海市鋼結構安全檢測-承重檢測

時間：2022-05-24作者：深圳市住建工程檢測有限公司瀏覽：188

一、本公司鋼結構檢測鑒定項目實例展示：

1   某房屋建造于2015 年,為單層鋼結構廠房 ,長9610 m ,寬9610 m ,檐口高715 m ,建筑面積約9 300 m2 。主結構采用3 跨門式剛架,跨度均為32 m  。屋面檁條和墻梁均采用C 型鋼,圍護采用彩鋼夾芯板。該廠房建成后,經(jīng)業(yè)主和當?shù)刭|(zhì)檢站等有關單位驗收時發(fā)現(xiàn),該廠房上部結構所用材料與設計圖紙不符(圖紙要求Q345 - B) ,存在偷工減料現(xiàn)象。
2 　現(xiàn)場情況調(diào)查
通過現(xiàn)場實地檢測,該廠房幾何尺寸、構件尺寸、節(jié)點等與設計圖紙相符,鋼梁撓度和柱垂直度均滿足規(guī)范要求。
3 　力學性能試驗法
由于該廠房為已有建筑,考慮到廠房結構的安全,故現(xiàn)場抽取6 根具有代表性的鋼構件進行力學性能測試,每根構件翼緣和腹板各取3 個試樣進行拉伸、冷彎及沖擊試驗。試驗結果表明: 所取試樣的力學性能均符合Q235 鋼材的要求,而力學性能達到Q345 鋼材要求的試樣僅占1617 %。Q345 - B 抗拉強度;Q235 - B 抗拉強度;實測抗拉強度
3.1 　構件板材化學成分分析
現(xiàn)場抽取30 %的梁、柱構件鉆取鋼屑(其中包括進行力學性能試驗的6 根構件) ,然后進行鋼材化學成分分析。分析結果表明:受檢鋼材錳、硅含量符合Q345規(guī)定范圍的約占58 % ,其余42 %的試樣錳、硅含量介于Q235～Q345 規(guī)定范圍之間,**Q235 的要求。
碳含量符合Q235 規(guī)定范圍的約占91 % ,7 %的試樣碳含量在01093 %～ 01098 %之間( 接近Q235 碳含量下限) ,其余2 %的試樣碳含量分布在0123 %～0125 %范圍內(nèi),略**Q235 碳含量上限。硫、磷等有害元素的含量在01028 %～01043 %之間,**有關規(guī)范規(guī)定的上限值(01045 %) ,全部滿足規(guī)范要求。
3.2　焊縫檢測
采用CTS - 2000 儀器對約30 %的梁、柱翼緣板的對接焊縫進行聲波檢測。結果表明:受檢焊縫均達到二級焊縫要求 ,符合設計要求。
4 　構件材性綜合分析
總上所述,本次主要使用了3 種方法抽樣檢測廠房主要結構構件的材性:
HL - 300 里氏硬度計檢測結果表明,受檢鋼構件抗拉強度均達到Q235 鋼材的要求,約25 %的受檢構件達到Q345 鋼材的要求。鋼材力學性能試驗結果表明,全部試樣的力學性能符合Q235 鋼材的要求(其中包括部分碳含量*標的構件) ,僅1617 %的試樣力學性能達到Q345鋼材的要求。受檢鋼材碳、錳、硅含量符合Q345 鋼材規(guī)定范圍的約占58 %,其余42 %的試樣錳、硅含量介于Q235～Q345 規(guī)定范圍之間,**Q235 鋼材的標準。錳、硅屬有益元素,但過量時會影響鋼材的可焊性和抗銹蝕性。碳含量符合Q235 規(guī)定范圍的約占91 % ,7 %的試樣碳含量在01093 %～01098 %之間(接近Q235 碳含量下限) ,其余2 %的試樣碳含量分布在0123 %～0125 %范圍內(nèi),略**Q235 碳含量上限。碳含量偏高,則鋼材強度提高,但同時鋼材的塑性、韌性、冷彎性能、可焊性及抗銹蝕能力下降。硫、磷等有害元素的含量均滿足規(guī)范要求。由上可見,受檢鋼構件大部分未達到Q345 鋼材的標準;雖然少量受檢鋼構件的化學成份較Q235鋼材有所差異,但考慮到該檢驗方法為間接法,且力學性能試驗表明鋼材塑性、韌性、冷彎性能等均滿足Q235 鋼材的標準,焊縫檢測合格,且所有鋼構件均進行過防銹處理。因此可以認為受檢鋼構件達到Q235 鋼材的要求。
5、鑒定結論
1) 原樓房屋建筑結構狀況基本完好且無結構損壞情況(經(jīng)檢測柱、梁混凝土強度及磚、砂漿強度達到原設計要求) ;原樓房屋存在一定沉降差異,但房屋四角處的較大傾斜值僅為2111 ‰,小于規(guī)范規(guī)定的4 ‰限值;各處墻面上未見明顯裂縫,總體上可認為該樓的沉降較為均勻并已達穩(wěn)定。
2) *次驗算(結構未改變) 。各層墻體高厚比均符合規(guī)范規(guī)定要求;但某些部位墻段在墻體受壓承載力驗算及墻體抗震驗算方面、*二層與底層側(cè)向剛度比、地震作用樓層較大位移角及底層框架柱實配鋼筋等方面不滿足7 度抗震設防要求。
3) *二次驗算(底層增設抗震墻后) 。*二層與底層側(cè)向剛度比、地震作用樓層較大位移角及底層框架柱實配鋼筋等均滿足了規(guī)范規(guī)定和計算要求,但二、三層仍有個別墻體受壓承載力不滿足要求,進行加固。



二、鋼結構檢測鑒定技術：

常見的鋼結構檢測技術共有三種，依次為模擬實驗技術、破壞性實驗技術及無損檢測技術。模擬檢測實驗技術即通過對鋼結構產(chǎn)品的仿真模擬進行檢測的過程。即檢測過程中，通過一系列的模擬手段，制造出與實際鋼結構及其相似的實驗模型，同時，另模擬出實驗模型所處的現(xiàn)實環(huán)境及可能遭受的壓力等破壞。以該方式對實驗模型進行檢測，通過對模型性能的測定確定被測鋼結構建筑的性能好壞。模擬實驗是一類可信度較高的實驗方法，由于所模擬的實驗模型及實驗環(huán)境真實、直觀，故檢測結果爭議性小。但是，由于模擬實驗檢測周期長，檢測技術難度較高，故該檢測技術具有明顯的實用性缺陷。 
破壞性實驗技術與無損檢測技術二者是相互對應的兩種檢測技術方式。其中，破壞性實驗，即需要通過對待測鋼結構工件進行一定破壞以測定其性能的方式。具體步驟為*對全部待檢工件進行隨機抽樣，對抽得的樣品進行針對性破壞，在樣品被破壞的過程中對樣品進行檢測，檢測結果即代表此批待檢產(chǎn)品的總體性能。破壞性實驗所得到的檢測結果真實、直觀，可信度高，但是由于實驗采取抽樣檢測的方式，故無法實現(xiàn)對全部產(chǎn)品的整體檢測，實驗效果不甚全面。 
無損檢測技術，與破壞性實驗相反，是通過不對待測產(chǎn)品造成任何損傷的辦法對鋼結構工件實施質(zhì)量檢測的技術手法。通過無損檢測后的工件可較為明確的獲悉其質(zhì)量水平，是否損傷，損傷部位，等等。同時，工件的物質(zhì)狀態(tài)、各方面性質(zhì)均不會受到破壞。無損檢測技術內(nèi)容豐富，檢測**，檢測內(nèi)容覆蓋面廣，結果可信度高，是目前應用十分廣泛的一項鋼結構檢測方式。



三、鋼結構檢測鑒定的相關討論：

鋼結構工程中鋼梁足主要承力構件之一，由鋼板焊接而成．除要求鋼板材質(zhì)滿足設計要求外，鋼板對接焊縫的焊接質(zhì)量達至4設計規(guī)定的標準。對接焊縫焊接工藝復雜，易出現(xiàn)未焊透、夾雜物、氣孔、熱裂紋和冷裂紋等缺陷，尤其是與焊縫連接的母材邊緣坡VI的微觀缺陷，如彌散狀夾雜物和晶問組織不均勻等，這些微觀缺陷在焊接熱的作用下會產(chǎn)生膨脹，導致焊縫和母材連接處產(chǎn)生較強的熱應力，當該應力高至材料本身不能承受時，鋼板和焊縫就產(chǎn)生宏觀裂紋或延遲裂紋。歷史上曾因此而發(fā)生過重大事故，所以對鋼結構工程巾的鋼粱進行無損檢測是確保工程質(zhì)量和使用安全的重要環(huán)節(jié)之一。
I檢測依據(jù)
鋼梁對接焊縫聲波探傷沒有現(xiàn)行標準，因此借用JB 4730一1994標準，該標準只適用于焊接板厚為8～120mm的母材，而鋼梁對接處板厚多為6mm，嘲此6mm厚鋼板對接焊縫聲波探傷無標準可依。工作中曾嘗試用此標準對板厚為6～10mm對接焊縫進行*盧檢測，結果不能令人滿意。美國ASME和口本JIS Z3060標準對6mm厚鋼板對接焊縫聲波探傷工藝規(guī)定用距離波幅曲線進行缺陷定量。據(jù)此使用現(xiàn)有的聲波探傷設備和試塊對鋼梁6mm厚鋼板對接焊縫進行探傷，發(fā)現(xiàn)由于6mm鋼板聲程短，現(xiàn)有斜探頭晶片大，易形成多次反射，焊縫余高反射波干擾嚴霞而使波形難于辨認，缺陷定量困難。在此通過改變探頭晶片尺寸，根據(jù)國外標準制作對比試塊來滿足探傷要求。
2儀器、探頭和試塊
選用A型脈神反射式聲波探傷儀，要求儀器性能指標符合ZBY 84標準規(guī)定。考慮到厚度只有6mm的鋼板聲波探傷，探頭近場區(qū)對反射波的影響強烈，因此還要求儀器具有抑制近場區(qū)雜波的能力。探傷中采用單斜探頭直接接觸法，探頭晶片尺寸為8ram×12ram～9mm×9ram，頻率為2．5～5．0MHz，K--2．5～3．0，儀器探頭組合靈敏度為35～40dB。根據(jù)鋼梁上下蓋板及腹板的不同厚度，制作一套厚度不同的對比試塊，與CSK—I A。CSK—m A標準試塊配合使用。制作中要求對比試塊材質(zhì)與被探工件相同，表面不加工，試塊內(nèi)部**陷，焊接工藝、焊縫以及母材晶粒度與被檢鋼梁-致。




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