鋼結(jié)構(gòu)安全檢測鑒定——鋼結(jié)構(gòu)性能檢測、承載力鑒定

鋼結(jié)構(gòu)性能的檢測包括兩個(gè)方面，即結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的承載能力及正常使用的變形要求檢測，主要檢測內(nèi)容有：

1）結(jié)構(gòu)形體及構(gòu)件幾何尺寸的檢測；

2）結(jié)構(gòu)連接方式及構(gòu)造的檢測；

3）結(jié)構(gòu)承受的荷載及效應(yīng)核定(或測定)；

4）結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的強(qiáng)度核算；

5）結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的剛度測定及核算；

6）結(jié)構(gòu)

實(shí)施現(xiàn)場荷載試驗(yàn)要遵循非破壞性原則，在保證荷載形式與結(jié)構(gòu)實(shí)際要承受的作用基本一致的條件下，避免現(xiàn)場檢驗(yàn)荷載引發(fā)構(gòu)件或者結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不可逆的損傷或者變形，為此應(yīng)將現(xiàn)場檢驗(yàn)和定為設(shè)計(jì)荷載的70%~80%。

鋼結(jié)構(gòu)工程應(yīng)按下列規(guī)定進(jìn)行施工質(zhì)量控制:

按照單位工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、變更設(shè)計(jì)文件和原材料配料匯總表，核查原材料與產(chǎn)品出廠合格證（商檢證）及試驗(yàn)報(bào)告中的原材料品種、規(guī)格是否一致，是否按批取樣，取樣所代表的批量之和是否與實(shí)際用量相符。

焊絲的檢測內(nèi)容有：焊絲的化學(xué)成分、焊絲力學(xué)性能及射線探傷、焊絲直徑及偏差、焊絲挺度、焊絲鍍層、焊絲松弛直徑、焊絲對接光滑程度、焊絲表面質(zhì)量、熔敷金屬力學(xué)性能及沖擊試驗(yàn)、焊縫射線探傷。

鋼結(jié)構(gòu)抗災(zāi)害能力

抗災(zāi)害能力的評估內(nèi)容主要包括：抗火能力、抗震能力、抗風(fēng)能力（主要是輕型鋼結(jié)構(gòu)）、抗冰雪荷載能力（主要是鋼屋架）。其中，抗震能力主要通過結(jié)構(gòu)以及體系的連接構(gòu)造、布置以及結(jié)構(gòu)與構(gòu)件的抗震承載力進(jìn)行綜合評價(jià)；抗冰雪及風(fēng)能力的評估可從鋼結(jié)構(gòu)的選型、承載力驗(yàn)算以及構(gòu)造連接等方面進(jìn)行評估。

焊接球節(jié)點(diǎn)應(yīng)按設(shè)計(jì)指定規(guī)格的球及其匹配的鋼管焊接成試件，進(jìn)行軸心拉、壓承載力試驗(yàn)，其試驗(yàn)破壞荷載值大于或等于1.6倍設(shè)計(jì)承載力為合格。檢查數(shù)量：每項(xiàng)工程中取受力不利的同規(guī)格的焊接球600只為一批，不足600只仍按一批計(jì)，每批取3只為一組隨機(jī)抽檢。

鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定可分為結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定和構(gòu)件本身的穩(wěn)定兩種情況。結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定，在結(jié)構(gòu)的縱向，主要依靠結(jié)構(gòu)的支撐系統(tǒng)來保證，如鋼柱的柱間支撐，鋼屋架的上、下弦水平支撐和垂直支撐等。支撐系統(tǒng)能否可靠地傳遞結(jié)構(gòu)縱向的水平荷載（風(fēng)荷載、地震荷載、廠房吊車荷載等）。橫向，依靠結(jié)構(gòu)自身（框架或排架）的剛度來保證，主要要考慮結(jié)構(gòu)自身能可靠地傳遞結(jié)構(gòu)橫向的水平荷載。而構(gòu)件本身的穩(wěn)定主要由構(gòu)件組成部分的自身剛度來保證，要保證構(gòu)件本身及其組成部份（桿件或板件）在荷載作用下不發(fā)生屈曲而喪失穩(wěn)定（這種情況主要發(fā)生在受壓或壓彎構(gòu)件上）。

 

因此，構(gòu)件本身的穩(wěn)定因素主要是構(gòu)件的計(jì)算長度和截面特性，包括平面內(nèi)和平面外的兩個(gè)方向，當(dāng)然，還應(yīng)該包括材料的強(qiáng)度和應(yīng)力的大小。它主要是找出外荷載與結(jié)構(gòu)內(nèi)部抵抗力間的不穩(wěn)定平衡狀態(tài),即變形開始急劇增長的狀態(tài),從而設(shè)法避免進(jìn)入該狀態(tài)。因此,它是一個(gè)變形問題。如軸壓柱,由于失穩(wěn),側(cè)向撓度使柱中彎矩大量增加,因而柱子的破壞荷載可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于它的軸壓強(qiáng)度。顯然,軸壓強(qiáng)度不是柱子破壞的主要原因。

 

在結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性檢測方面主要針對以下幾項(xiàng)重點(diǎn)：

 

1、廠房構(gòu)件的高強(qiáng)螺栓連接質(zhì)量，采用全站儀對構(gòu)件連接部分的螺栓外漏絲扣進(jìn)行符合。

 

2、廠房構(gòu)件的焊接連接質(zhì)量，采用超聲波探傷的方法確定焊縫質(zhì)量等級能否滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

 

3、廠房構(gòu)件的撓度變形，采用水準(zhǔn)儀或拉線的方法確定變形量。

 

2、 構(gòu)件強(qiáng)度

 

處理完結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性問題，其次就是構(gòu)件的強(qiáng)度問題。我們要根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)形式采取不同的現(xiàn)代測試技術(shù)獲取必要的結(jié)構(gòu)功能參數(shù)指標(biāo)，如排架柱為鋼筋混凝土柱時(shí)采用鉆芯法、回彈法、回彈法加鉆芯強(qiáng)度修正的方法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度；焊縫強(qiáng)度采用超聲波探傷檢測焊縫內(nèi)部缺陷；鋼板強(qiáng)度采用里氏硬度檢測鋼材牌號。

 

強(qiáng)度問題其實(shí)就是指結(jié)構(gòu)或者單個(gè)構(gòu)件在穩(wěn)定平衡狀態(tài)下由荷載所引起的大應(yīng)力是否超過建筑材料的極限強(qiáng)度,因此,這是一個(gè)應(yīng)力問題。極限強(qiáng)度的取值取決于材料的特性,對混凝土等脆性材料,可取它的大強(qiáng)度,對鋼材則常取它的屈服點(diǎn)。構(gòu)件強(qiáng)度低，則會使結(jié)構(gòu)承載力不足，顯著影響結(jié)構(gòu)正常使用功能和抗震能力。

 

在構(gòu)件強(qiáng)度檢測方面主要從以下幾項(xiàng)重點(diǎn)著手：

 

1、廠房混凝土強(qiáng)度檢測

 

2、廠房鋼構(gòu)件原材料檢測（力學(xué)及工藝性能）

 

3、廠房鋼構(gòu)件連接用高強(qiáng)螺栓檢測（扭矩系數(shù)、抗滑移系數(shù)）

 

4、廠房鋼構(gòu)件尺寸偏差檢測

 

5、廠房鋼構(gòu)件外觀質(zhì)量檢測

 

6、廠房鋼構(gòu)件材料厚度檢測

 

7、廠房鋼構(gòu)件材料涂層厚度檢測

 

3、基礎(chǔ)穩(wěn)定性

 

處理完上部結(jié)構(gòu)鑒定工作后，就是基礎(chǔ)的穩(wěn)定問題了。一般采用高精度全站儀對排架柱、房屋四角的傾斜量進(jìn)行量測判斷結(jié)構(gòu)變形狀況；必要時(shí)對房屋進(jìn)行沉降觀測以判斷基礎(chǔ)是否穩(wěn)定。

 

檢測中所依據(jù)規(guī)范規(guī)程有：

 

《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（gb50144-2008）

 

《建筑結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（gb/t50344-2004）

 

《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（gb50205-2001）

 

《鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（gb/t50621-2010）

 

《鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（cecs03：2007）

 

《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（jgj/t23-2011）

 

《鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)度螺栓連接技術(shù)規(guī)程》（jgj82-2011）

 

《建筑物變形測量規(guī)范》（jgj8-2007）及相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范等等。

 

基礎(chǔ)的穩(wěn)定問題其實(shí)就是基礎(chǔ)、地基是否能滿足強(qiáng)度和變形要求。不滿足則容易出現(xiàn)整體沉降和不均勻沉降，上部結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出傾覆和過度的塑性變形而不適于繼續(xù)承載等問題，從