鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)構(gòu)件和防火涂層怎么做檢測?
來源:未知 日期:2022-03-07 閱讀()
1構(gòu)造
1.1鋼結(jié)構(gòu)桿件長細(xì)比的檢測與核算,按規(guī)定測定桿件尺寸,應(yīng)以實(shí)際尺寸等核算桿件的長細(xì)比。
1.2鋼結(jié)構(gòu)支撐體系的連接,按規(guī)定檢測;支撐體系構(gòu)件的尺寸,按規(guī)定進(jìn)行測定;應(yīng)按設(shè)計(jì)圖紙或相應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行核實(shí)或評定。
1.3鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面的寬厚比,按規(guī)定測定構(gòu)件截面相關(guān)尺寸,并進(jìn)行核算,應(yīng)按設(shè)計(jì)圖紙和相關(guān)規(guī)范進(jìn)行評定。
2、涂裝
2.1鋼結(jié)構(gòu)防護(hù)涂料的質(zhì)量,應(yīng)按國家現(xiàn)行相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)對涂料質(zhì)量的規(guī)定進(jìn)行檢測。
2.2鋼材表面的除銹等級,可用現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》GB8923規(guī)定的圖片對照觀察來確定。
2.3不同類型涂料的涂層厚度,應(yīng)分別采用下列方法檢測:
1漆膜厚度,可用漆膜測厚儀檢測,抽檢構(gòu)件的數(shù)量不應(yīng)少于本標(biāo)準(zhǔn)表3.3.13中A類檢測樣本的最小容量,也不應(yīng)少于3件;每件測5處,每處的數(shù)值為3個相距 50mm 的測點(diǎn)干漆膜厚度的平均值。
2對薄型防火涂料涂層厚度,可采用涂層厚度測定儀檢測,量測方法應(yīng)符合《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》CECS24 的規(guī)定。
3對厚型防火涂料涂層厚度,應(yīng)采用測針和鋼尺檢測,量測方法應(yīng)符合《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》 CECS24的規(guī)定。涂層的厚度值和偏差值應(yīng)按《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50205的規(guī)定進(jìn)行評定。
4涂裝的外觀質(zhì)量,可根據(jù)不同材料按《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》 GB50205 的規(guī)定進(jìn)行檢測和評定。
3、鋼網(wǎng)架
3.1鋼網(wǎng)架的檢測可分為節(jié)點(diǎn)的承載力、焊縫、尺寸與偏差、桿件的不平直度和鋼網(wǎng)架的撓度等項(xiàng)目。
3.2鋼網(wǎng)架焊接球節(jié)點(diǎn)和螺栓球節(jié)點(diǎn)的承載力的檢驗(yàn),應(yīng)按《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》JGJ78 的要求進(jìn)行。對既有的螺栓球節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架,可從結(jié)構(gòu)中取出節(jié)點(diǎn)來進(jìn)行節(jié)點(diǎn)的極限承載力檢驗(yàn)。在截取螺栓球節(jié)點(diǎn)時,應(yīng)采取措施確保結(jié)構(gòu)安全。
3.3鋼網(wǎng)架中焊縫,可采用超聲波探傷的方法檢測,檢測操作與評定應(yīng)按《焊接球節(jié)點(diǎn)鋼網(wǎng)架焊縫超聲波探傷及質(zhì)量分級法》 JG/T3034.1或《螺栓球節(jié)點(diǎn)鋼網(wǎng)架焊縫超聲波探傷及質(zhì)量分級法》 JG/T3034.2的要求進(jìn)行。
3.4鋼網(wǎng)架中焊縫的外觀質(zhì)量,應(yīng)按《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50205的要求進(jìn)行檢測。
3.5焊接球、螺栓球、高強(qiáng)度螺栓和桿件偏差的檢測,檢測方法和偏差允許值應(yīng)按《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》JGJ78的規(guī)定執(zhí)行。
3.6鋼網(wǎng)架鋼管桿件的壁厚,可采用超聲測厚儀檢測,檢測前應(yīng)清除飾面層。
3.7鋼網(wǎng)架中桿件軸線的不平直度,可用拉線的方法檢測,其不平直度不得超過桿件長度的千分之一。
3.8鋼網(wǎng)架的撓度,可采用激光測距儀或水準(zhǔn)儀檢測,每半跨范圍內(nèi)測點(diǎn)數(shù)不宜小于3個,且跨中應(yīng)有1個測點(diǎn),端部測點(diǎn)距端支座不應(yīng)大于1m。
4、結(jié)構(gòu)性能實(shí)荷檢驗(yàn)與動測
4.1對于大型復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)體系可進(jìn)行原位非破壞性實(shí)荷檢驗(yàn),直接檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)性能。結(jié)構(gòu)性能的實(shí)荷檢驗(yàn)可按本標(biāo)準(zhǔn)附錄H的規(guī)定進(jìn)行。加荷系數(shù)和判定原則可按附錄 H.2的規(guī)定確定,也可根據(jù)具體情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
4.2對結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的承載力有疑義時,可進(jìn)行原型或足尺模型荷載試驗(yàn)。試驗(yàn)應(yīng)委托具有足夠設(shè)備能力的專門機(jī)構(gòu)進(jìn)行。試驗(yàn)前應(yīng)制定詳細(xì)的試驗(yàn)方案,包括試驗(yàn)?zāi)康摹⒃嚰倪x取或制作、加載裝置、測點(diǎn)布置和測試儀器、加載步驟以及試驗(yàn)結(jié)果的評定方法等。試驗(yàn)方案可按附錄H制定,并應(yīng)在試驗(yàn)前經(jīng)過有關(guān)各方的同意。
4.3對于大型重要和新型鋼結(jié)構(gòu)體系,宜進(jìn)行實(shí)際結(jié)構(gòu)動力測試,確定結(jié)構(gòu)自振周期等動力參數(shù)。結(jié)構(gòu)動力測試宜符合本標(biāo)準(zhǔn)附錄E的規(guī)定。
4.4鋼結(jié)構(gòu)桿件的應(yīng)力,可根據(jù)實(shí)際條件選用電阻應(yīng)變儀或其他有效的方法進(jìn)行檢測。
鋼結(jié)構(gòu)中所用的構(gòu)件一般是由鋼廠批量生產(chǎn),并需有合格證明,因此材料的強(qiáng)度及化學(xué)成分是有良好保證的。工程檢測的重點(diǎn)在于安裝、拼接過程中產(chǎn)生的質(zhì)量問題。鋼結(jié)構(gòu)工程中主要的檢測內(nèi)容有:
構(gòu)件尺寸及平整度的檢測;
構(gòu)件表面缺陷的檢測;
連接(焊接、螺栓連接)的檢測;
鋼材銹蝕檢測;
防火涂層厚度檢測。
如果鋼材無出廠合格證明,或?qū)ζ滟|(zhì)量有懷疑,則應(yīng)增加鋼材的力學(xué)性能試驗(yàn),必要時再檢測其化學(xué)成分。
鋼結(jié)構(gòu)各檢測規(guī)范的應(yīng)用范圍知識
構(gòu)件尺寸及平整度的檢測
每個尺寸在構(gòu)件的3個部位量測,取3處的平均值作為該尺寸的代表值。鋼構(gòu)件的尺寸偏差應(yīng)以設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定的尺寸為基準(zhǔn)計(jì)算尺寸偏差;偏差的允許值應(yīng)符合其產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求。
梁和桁架構(gòu)件的變形有平面內(nèi)的垂直變形和平面外的側(cè)向變形,因此要檢測兩個方向的平直度。柱的變形主要有柱身傾斜與撓曲。檢查時可先目測,發(fā)現(xiàn)有異常情況或疑點(diǎn)時,對梁、桁架可在構(gòu)件支點(diǎn)間拉緊一根鐵絲或細(xì)線,然后測量各點(diǎn)的垂度與偏差;對柱的傾斜可用經(jīng)緯儀或鉛垂測量。柱撓曲可在構(gòu)件支點(diǎn)間拉緊一根鐵絲或細(xì)線測量。
四、構(gòu)件表面缺陷的檢測——磁粉探傷
1磁粉探傷的基本原理
外加磁場對工件(只能是鐵磁性材料)進(jìn)行磁化,被磁化后的工件上若不存在缺陷,則它各部位的磁特性基本一致,而存在裂紋、氣孔或非金屬物夾渣等缺陷時,由于它們會在工件上造成氣隙或不導(dǎo)磁的間隙,使缺陷部位的磁阻大大增加,工件內(nèi)磁力線的正常傳播遭到阻隔,根據(jù)磁連續(xù)性原理,這時磁化場的磁力線就被迫改變路徑而逸出工件,并在工件表面形成漏磁場。
2 漏磁場的強(qiáng)度主要取決磁化場的強(qiáng)度和缺陷對于磁化場垂直截面的影響程度。利用磁粉就可以將漏磁場給予顯示或測量出來,從而分析判斷出缺陷的存在與否及其位置和大小。
將鐵磁性材料的粉未撒在工件上,在有漏磁場的位置磁粉就被吸附,從而形成顯示缺陷形狀的磁痕,能比較直觀地檢出缺陷。這種方法是應(yīng)用最早、最廣的一種無損檢測方法。
磁粉一般用工業(yè)純鐵或氧化鐵制作,通常用四氧化三鐵(Fe304)制成細(xì)微顆粒的粉末作為磁粉。磁粉可分為熒光磁粉和非熒光磁粉兩大類,熒光磁粉是在普通磁粉的顆粒外表面涂上了一層熒光物質(zhì),使它在紫外線的照射下能發(fā)出熒光,主要的作用是提高了對比度,便于觀察。磁粉檢測又分干法和濕法兩種:
1.干法 一將磁粉直接撒在被測工件表面。為便于磁粉顆粒向漏磁場滾動,通常干法檢測所用的磁粉顆粒較大,所以檢測靈敏度較低。但是在被測工件不允許采用濕法與水或油接觸時,如溫度較高的試件,則只能采用干濕法。
濕法一將磁粉懸浮于載液(水或煤油等)之中形成磁懸液噴撒于被測工件表面,這時磁粉借助液體流動性較好的特點(diǎn),能夠比較容易地向微弱的漏磁場移動,同時由于濕法流動性好就可以采用比干法更加細(xì)的磁粉,使磁粉更易于被微小的漏磁場所吸附,因此濕法比干法的檢測靈敏度高。
3、 磁粉探傷的一般程序
(預(yù)處理一磁化一施加磁粉-觀察記錄)
預(yù)處理
將構(gòu)件表面的油脂、涂料以及鐵銹等去掉,以免影響磁粉附著在缺陷上。
磁化
選用適當(dāng)?shù)拇呕椒ê痛呕娏?,接通電源,對?gòu)件進(jìn)行磁化。
施加磁粉
按所選的干法或濕法施加干粉或磁懸液。
觀察記錄
用非熒光磁粉擦傷時,在光線明亮的地方,用自然光或燈光進(jìn)行觀察;用熒光磁粉擦傷時,則在暗室等暗處用紫外燈進(jìn)行觀察。
五、連接(焊接、螺栓連接)的檢測
鋼結(jié)構(gòu)的許多質(zhì)量事故出在連接上,故應(yīng)將連接作為重點(diǎn)對象進(jìn)行檢查。
連接板的檢查包括:1)檢測連接板尺寸(尤其是厚度)是否符合要求;2)用直尺作為靠尺檢查其平整度;3)測量因螺栓孔等造成的實(shí)際尺寸的減?。?)檢測有無裂縫、局部缺損等損傷。
對于螺栓連接,可用目測、錘敲相結(jié)合的方法檢查。并用扭力扳手(當(dāng)扳手達(dá)到一定的力矩時,帶有聲、光指示的扳手)對螺栓的緊固性進(jìn)行復(fù)查,尤其對高強(qiáng)螺栓的連結(jié)更應(yīng)仔細(xì)檢查。此外,對螺栓的直徑、個數(shù)、排列方式也要一一檢查。
焊接連接目前應(yīng)用最廣,出事故也較多,應(yīng)檢查其缺陷。焊縫的缺陷種類不少,如圖所示,有裂紋、氣孔、夾渣、未熔透、虛焊、咬邊、弧坑等。
檢查焊縫缺陷時,可用超聲探傷儀或射線探測儀檢測。在對焊縫的內(nèi)部缺陷進(jìn)行探傷前應(yīng)先進(jìn)行外觀質(zhì)量檢查。
焊縫表面質(zhì)量的檢驗(yàn)可目測或用10倍放大鏡,當(dāng)存在疑義時,采用磁粉或滲透擦傷。如果焊縫外觀質(zhì)量不滿足規(guī)定要求,需進(jìn)行修補(bǔ)。
焊縫的外形尺寸一般用焊縫檢驗(yàn)尺測量。焊縫檢驗(yàn)尺由主尺、多用尺和高度標(biāo)尺構(gòu)成,可用于測量焊接母材的坡口角度、間隙、錯位、焊縫高度、焊縫寬度和角焊縫高度。
鋼材銹蝕的檢測
鋼結(jié)構(gòu)在潮濕、存水和酸堿鹽腐蝕性環(huán)境中容易生銹,銹蝕導(dǎo)致鋼材截面削弱,承載力下降。鋼材的銹蝕程度可由其截面厚度的變化來反應(yīng)。檢測鋼材厚度(必須先除銹))的儀器有超聲波測厚儀(聲速設(shè)定、耦合劑)和游標(biāo)卡尺。
超聲波測厚儀采用脈沖反射波法。超聲波從一種均勻介質(zhì)向另一種介質(zhì)傳播時,在界面會發(fā)生反射,測厚儀可測出探頭白發(fā)出超聲波至收到界面反射回波的時間。超聲波在各種鋼材中的傳播速度已知,或通過實(shí)測確定,由波速和傳播時間測算出鋼材的厚度,對于數(shù)字超聲波測厚儀,厚度值會直接顯示在顯示屏上。
七、防火涂層厚度的檢測
鋼結(jié)構(gòu)在高溫條件下,材料強(qiáng)度顯著降低。譬如2001年9月11日受恐怖襲擊的美國紐約世貿(mào)中心就是典型的例子,世貿(mào)大廈采用筒中筒結(jié)構(gòu),為姊妹塔樓,地下6層,地上110層,高411m,標(biāo)準(zhǔn)層平面尺寸 63.5m×63.5m, 總面積125萬平方米,整個大樓可容納5萬人辦公,相當(dāng)于5個深圳地王大廈。外筒為鋼柱,建于1973年,每幢樓用鋼量7800t。兩座大樓受飛機(jī)撞擊之后,一個在一小時倒塌,另一個在一小時四十倒塌。
防火涂層的質(zhì)量要求
薄型防火涂層表面裂紋寬度不應(yīng)大小0.5mm, 涂層厚度應(yīng)符合有關(guān)耐火極限的設(shè)計(jì)要求;厚型防火涂層表面裂紋寬度不應(yīng)大小1mm, 其涂層厚度應(yīng)有80%以上的面積符合耐火極限的設(shè)計(jì)要求,且最薄處厚度不應(yīng)低于設(shè)計(jì)要求的85%。防火涂料涂層厚度測定用測針(厚度測量儀)測定。
全鋼框架結(jié)構(gòu)的梁和柱的防火層厚度測定,在構(gòu)件長度內(nèi)每隔3m取一截面,對于梁和柱在所選擇的位置中,分別測出6個和8個點(diǎn)。分別計(jì)算出它們的平均值,精確到0.5mm。
1.1鋼結(jié)構(gòu)桿件長細(xì)比的檢測與核算,按規(guī)定測定桿件尺寸,應(yīng)以實(shí)際尺寸等核算桿件的長細(xì)比。
1.2鋼結(jié)構(gòu)支撐體系的連接,按規(guī)定檢測;支撐體系構(gòu)件的尺寸,按規(guī)定進(jìn)行測定;應(yīng)按設(shè)計(jì)圖紙或相應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行核實(shí)或評定。
1.3鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面的寬厚比,按規(guī)定測定構(gòu)件截面相關(guān)尺寸,并進(jìn)行核算,應(yīng)按設(shè)計(jì)圖紙和相關(guān)規(guī)范進(jìn)行評定。
2、涂裝
2.1鋼結(jié)構(gòu)防護(hù)涂料的質(zhì)量,應(yīng)按國家現(xiàn)行相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)對涂料質(zhì)量的規(guī)定進(jìn)行檢測。
2.2鋼材表面的除銹等級,可用現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》GB8923規(guī)定的圖片對照觀察來確定。
2.3不同類型涂料的涂層厚度,應(yīng)分別采用下列方法檢測:
1漆膜厚度,可用漆膜測厚儀檢測,抽檢構(gòu)件的數(shù)量不應(yīng)少于本標(biāo)準(zhǔn)表3.3.13中A類檢測樣本的最小容量,也不應(yīng)少于3件;每件測5處,每處的數(shù)值為3個相距 50mm 的測點(diǎn)干漆膜厚度的平均值。
2對薄型防火涂料涂層厚度,可采用涂層厚度測定儀檢測,量測方法應(yīng)符合《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》CECS24 的規(guī)定。
3對厚型防火涂料涂層厚度,應(yīng)采用測針和鋼尺檢測,量測方法應(yīng)符合《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》 CECS24的規(guī)定。涂層的厚度值和偏差值應(yīng)按《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50205的規(guī)定進(jìn)行評定。
4涂裝的外觀質(zhì)量,可根據(jù)不同材料按《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》 GB50205 的規(guī)定進(jìn)行檢測和評定。
3、鋼網(wǎng)架
3.1鋼網(wǎng)架的檢測可分為節(jié)點(diǎn)的承載力、焊縫、尺寸與偏差、桿件的不平直度和鋼網(wǎng)架的撓度等項(xiàng)目。
3.2鋼網(wǎng)架焊接球節(jié)點(diǎn)和螺栓球節(jié)點(diǎn)的承載力的檢驗(yàn),應(yīng)按《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》JGJ78 的要求進(jìn)行。對既有的螺栓球節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架,可從結(jié)構(gòu)中取出節(jié)點(diǎn)來進(jìn)行節(jié)點(diǎn)的極限承載力檢驗(yàn)。在截取螺栓球節(jié)點(diǎn)時,應(yīng)采取措施確保結(jié)構(gòu)安全。
3.3鋼網(wǎng)架中焊縫,可采用超聲波探傷的方法檢測,檢測操作與評定應(yīng)按《焊接球節(jié)點(diǎn)鋼網(wǎng)架焊縫超聲波探傷及質(zhì)量分級法》 JG/T3034.1或《螺栓球節(jié)點(diǎn)鋼網(wǎng)架焊縫超聲波探傷及質(zhì)量分級法》 JG/T3034.2的要求進(jìn)行。
3.4鋼網(wǎng)架中焊縫的外觀質(zhì)量,應(yīng)按《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50205的要求進(jìn)行檢測。
3.5焊接球、螺栓球、高強(qiáng)度螺栓和桿件偏差的檢測,檢測方法和偏差允許值應(yīng)按《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》JGJ78的規(guī)定執(zhí)行。
3.6鋼網(wǎng)架鋼管桿件的壁厚,可采用超聲測厚儀檢測,檢測前應(yīng)清除飾面層。
3.7鋼網(wǎng)架中桿件軸線的不平直度,可用拉線的方法檢測,其不平直度不得超過桿件長度的千分之一。
3.8鋼網(wǎng)架的撓度,可采用激光測距儀或水準(zhǔn)儀檢測,每半跨范圍內(nèi)測點(diǎn)數(shù)不宜小于3個,且跨中應(yīng)有1個測點(diǎn),端部測點(diǎn)距端支座不應(yīng)大于1m。
4、結(jié)構(gòu)性能實(shí)荷檢驗(yàn)與動測
4.1對于大型復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)體系可進(jìn)行原位非破壞性實(shí)荷檢驗(yàn),直接檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)性能。結(jié)構(gòu)性能的實(shí)荷檢驗(yàn)可按本標(biāo)準(zhǔn)附錄H的規(guī)定進(jìn)行。加荷系數(shù)和判定原則可按附錄 H.2的規(guī)定確定,也可根據(jù)具體情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
4.2對結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的承載力有疑義時,可進(jìn)行原型或足尺模型荷載試驗(yàn)。試驗(yàn)應(yīng)委托具有足夠設(shè)備能力的專門機(jī)構(gòu)進(jìn)行。試驗(yàn)前應(yīng)制定詳細(xì)的試驗(yàn)方案,包括試驗(yàn)?zāi)康摹⒃嚰倪x取或制作、加載裝置、測點(diǎn)布置和測試儀器、加載步驟以及試驗(yàn)結(jié)果的評定方法等。試驗(yàn)方案可按附錄H制定,并應(yīng)在試驗(yàn)前經(jīng)過有關(guān)各方的同意。
4.3對于大型重要和新型鋼結(jié)構(gòu)體系,宜進(jìn)行實(shí)際結(jié)構(gòu)動力測試,確定結(jié)構(gòu)自振周期等動力參數(shù)。結(jié)構(gòu)動力測試宜符合本標(biāo)準(zhǔn)附錄E的規(guī)定。
4.4鋼結(jié)構(gòu)桿件的應(yīng)力,可根據(jù)實(shí)際條件選用電阻應(yīng)變儀或其他有效的方法進(jìn)行檢測。
鋼結(jié)構(gòu)中所用的構(gòu)件一般是由鋼廠批量生產(chǎn),并需有合格證明,因此材料的強(qiáng)度及化學(xué)成分是有良好保證的。工程檢測的重點(diǎn)在于安裝、拼接過程中產(chǎn)生的質(zhì)量問題。鋼結(jié)構(gòu)工程中主要的檢測內(nèi)容有:
構(gòu)件尺寸及平整度的檢測;
構(gòu)件表面缺陷的檢測;
連接(焊接、螺栓連接)的檢測;
鋼材銹蝕檢測;
防火涂層厚度檢測。
如果鋼材無出廠合格證明,或?qū)ζ滟|(zhì)量有懷疑,則應(yīng)增加鋼材的力學(xué)性能試驗(yàn),必要時再檢測其化學(xué)成分。
鋼結(jié)構(gòu)各檢測規(guī)范的應(yīng)用范圍知識
構(gòu)件尺寸及平整度的檢測
每個尺寸在構(gòu)件的3個部位量測,取3處的平均值作為該尺寸的代表值。鋼構(gòu)件的尺寸偏差應(yīng)以設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定的尺寸為基準(zhǔn)計(jì)算尺寸偏差;偏差的允許值應(yīng)符合其產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求。
梁和桁架構(gòu)件的變形有平面內(nèi)的垂直變形和平面外的側(cè)向變形,因此要檢測兩個方向的平直度。柱的變形主要有柱身傾斜與撓曲。檢查時可先目測,發(fā)現(xiàn)有異常情況或疑點(diǎn)時,對梁、桁架可在構(gòu)件支點(diǎn)間拉緊一根鐵絲或細(xì)線,然后測量各點(diǎn)的垂度與偏差;對柱的傾斜可用經(jīng)緯儀或鉛垂測量。柱撓曲可在構(gòu)件支點(diǎn)間拉緊一根鐵絲或細(xì)線測量。
四、構(gòu)件表面缺陷的檢測——磁粉探傷
1磁粉探傷的基本原理
外加磁場對工件(只能是鐵磁性材料)進(jìn)行磁化,被磁化后的工件上若不存在缺陷,則它各部位的磁特性基本一致,而存在裂紋、氣孔或非金屬物夾渣等缺陷時,由于它們會在工件上造成氣隙或不導(dǎo)磁的間隙,使缺陷部位的磁阻大大增加,工件內(nèi)磁力線的正常傳播遭到阻隔,根據(jù)磁連續(xù)性原理,這時磁化場的磁力線就被迫改變路徑而逸出工件,并在工件表面形成漏磁場。
2 漏磁場的強(qiáng)度主要取決磁化場的強(qiáng)度和缺陷對于磁化場垂直截面的影響程度。利用磁粉就可以將漏磁場給予顯示或測量出來,從而分析判斷出缺陷的存在與否及其位置和大小。
將鐵磁性材料的粉未撒在工件上,在有漏磁場的位置磁粉就被吸附,從而形成顯示缺陷形狀的磁痕,能比較直觀地檢出缺陷。這種方法是應(yīng)用最早、最廣的一種無損檢測方法。
磁粉一般用工業(yè)純鐵或氧化鐵制作,通常用四氧化三鐵(Fe304)制成細(xì)微顆粒的粉末作為磁粉。磁粉可分為熒光磁粉和非熒光磁粉兩大類,熒光磁粉是在普通磁粉的顆粒外表面涂上了一層熒光物質(zhì),使它在紫外線的照射下能發(fā)出熒光,主要的作用是提高了對比度,便于觀察。磁粉檢測又分干法和濕法兩種:
1.干法 一將磁粉直接撒在被測工件表面。為便于磁粉顆粒向漏磁場滾動,通常干法檢測所用的磁粉顆粒較大,所以檢測靈敏度較低。但是在被測工件不允許采用濕法與水或油接觸時,如溫度較高的試件,則只能采用干濕法。
濕法一將磁粉懸浮于載液(水或煤油等)之中形成磁懸液噴撒于被測工件表面,這時磁粉借助液體流動性較好的特點(diǎn),能夠比較容易地向微弱的漏磁場移動,同時由于濕法流動性好就可以采用比干法更加細(xì)的磁粉,使磁粉更易于被微小的漏磁場所吸附,因此濕法比干法的檢測靈敏度高。
3、 磁粉探傷的一般程序
(預(yù)處理一磁化一施加磁粉-觀察記錄)
預(yù)處理
將構(gòu)件表面的油脂、涂料以及鐵銹等去掉,以免影響磁粉附著在缺陷上。
磁化
選用適當(dāng)?shù)拇呕椒ê痛呕娏?,接通電源,對?gòu)件進(jìn)行磁化。
施加磁粉
按所選的干法或濕法施加干粉或磁懸液。
觀察記錄
用非熒光磁粉擦傷時,在光線明亮的地方,用自然光或燈光進(jìn)行觀察;用熒光磁粉擦傷時,則在暗室等暗處用紫外燈進(jìn)行觀察。
五、連接(焊接、螺栓連接)的檢測
鋼結(jié)構(gòu)的許多質(zhì)量事故出在連接上,故應(yīng)將連接作為重點(diǎn)對象進(jìn)行檢查。
連接板的檢查包括:1)檢測連接板尺寸(尤其是厚度)是否符合要求;2)用直尺作為靠尺檢查其平整度;3)測量因螺栓孔等造成的實(shí)際尺寸的減?。?)檢測有無裂縫、局部缺損等損傷。
對于螺栓連接,可用目測、錘敲相結(jié)合的方法檢查。并用扭力扳手(當(dāng)扳手達(dá)到一定的力矩時,帶有聲、光指示的扳手)對螺栓的緊固性進(jìn)行復(fù)查,尤其對高強(qiáng)螺栓的連結(jié)更應(yīng)仔細(xì)檢查。此外,對螺栓的直徑、個數(shù)、排列方式也要一一檢查。
焊接連接目前應(yīng)用最廣,出事故也較多,應(yīng)檢查其缺陷。焊縫的缺陷種類不少,如圖所示,有裂紋、氣孔、夾渣、未熔透、虛焊、咬邊、弧坑等。
檢查焊縫缺陷時,可用超聲探傷儀或射線探測儀檢測。在對焊縫的內(nèi)部缺陷進(jìn)行探傷前應(yīng)先進(jìn)行外觀質(zhì)量檢查。
焊縫表面質(zhì)量的檢驗(yàn)可目測或用10倍放大鏡,當(dāng)存在疑義時,采用磁粉或滲透擦傷。如果焊縫外觀質(zhì)量不滿足規(guī)定要求,需進(jìn)行修補(bǔ)。
焊縫的外形尺寸一般用焊縫檢驗(yàn)尺測量。焊縫檢驗(yàn)尺由主尺、多用尺和高度標(biāo)尺構(gòu)成,可用于測量焊接母材的坡口角度、間隙、錯位、焊縫高度、焊縫寬度和角焊縫高度。
鋼材銹蝕的檢測
鋼結(jié)構(gòu)在潮濕、存水和酸堿鹽腐蝕性環(huán)境中容易生銹,銹蝕導(dǎo)致鋼材截面削弱,承載力下降。鋼材的銹蝕程度可由其截面厚度的變化來反應(yīng)。檢測鋼材厚度(必須先除銹))的儀器有超聲波測厚儀(聲速設(shè)定、耦合劑)和游標(biāo)卡尺。
超聲波測厚儀采用脈沖反射波法。超聲波從一種均勻介質(zhì)向另一種介質(zhì)傳播時,在界面會發(fā)生反射,測厚儀可測出探頭白發(fā)出超聲波至收到界面反射回波的時間。超聲波在各種鋼材中的傳播速度已知,或通過實(shí)測確定,由波速和傳播時間測算出鋼材的厚度,對于數(shù)字超聲波測厚儀,厚度值會直接顯示在顯示屏上。
七、防火涂層厚度的檢測
鋼結(jié)構(gòu)在高溫條件下,材料強(qiáng)度顯著降低。譬如2001年9月11日受恐怖襲擊的美國紐約世貿(mào)中心就是典型的例子,世貿(mào)大廈采用筒中筒結(jié)構(gòu),為姊妹塔樓,地下6層,地上110層,高411m,標(biāo)準(zhǔn)層平面尺寸 63.5m×63.5m, 總面積125萬平方米,整個大樓可容納5萬人辦公,相當(dāng)于5個深圳地王大廈。外筒為鋼柱,建于1973年,每幢樓用鋼量7800t。兩座大樓受飛機(jī)撞擊之后,一個在一小時倒塌,另一個在一小時四十倒塌。
防火涂層的質(zhì)量要求
薄型防火涂層表面裂紋寬度不應(yīng)大小0.5mm, 涂層厚度應(yīng)符合有關(guān)耐火極限的設(shè)計(jì)要求;厚型防火涂層表面裂紋寬度不應(yīng)大小1mm, 其涂層厚度應(yīng)有80%以上的面積符合耐火極限的設(shè)計(jì)要求,且最薄處厚度不應(yīng)低于設(shè)計(jì)要求的85%。防火涂料涂層厚度測定用測針(厚度測量儀)測定。
全鋼框架結(jié)構(gòu)的梁和柱的防火層厚度測定,在構(gòu)件長度內(nèi)每隔3m取一截面,對于梁和柱在所選擇的位置中,分別測出6個和8個點(diǎn)。分別計(jì)算出它們的平均值,精確到0.5mm。