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钢结构构件(梁、柱)的挠度可采用激光测距仪、水准仪或拉线等方法进行检测。当观测条件允许时,亦可用挠度计、位移传感器等设备直接测定挠度值。1.2.结构主体倾斜检测结构主体的倾斜检测包括测定结构顶部观测点相对于底部固或上层相对于下层观测点的倾斜度以及倾斜速率。结构的倾斜,可采用经纬仪、激光定位仪、三轴定位仪或吊锤的方法检测。当从结构或构件的外部观测主体倾斜时,宜选用下列经纬仪观测法:投点法,测水平角法,前方交会法;当利用建筑或构件的顶部与部之间的竖向通视条件进行主体倾观测时,宜选用下列观测方法:激光铅直仪观测法,激光位移计自动记录法,正、倒垂线法,吊垂球法;当建筑立面上观测点数量多或倾斜变形量大时,可采用激光扫描或数字近景摄影测量方法。1.3.结构水平位移检测结构的水平位移可以采用激光准直法测定,也可采用测边角法测定。当测量检测点任意方向位移时,可视检测点的分布情况,采用前方交会或方向差交会及极坐标等方法。对于检测内容较多的大测区或检测点远离稳定地区的测区,宜采用测角、测边、边角及GPS与基准线法相结合的综合测量方法。1.4.结构动态变形检测对于结构在动荷载作用下而产生的动态变形,应测定其一定时间段内的瞬时变量。动态变形测量方法的选择可根据变形体的类型、形速率、变形周期特征和测定精度要求等确定,并符合下列规定:a对于精度要求高、变形周期长、变形速率小的动态变形测量,可采用全站仪自动跟踪测量或激光测量等方法;b对于精度要求低、变形周期短、变形速率大的建筑,可采用位移传感器、加速度传感器、GPS动态实时差分测量等方法;c当变形频率小时,可采用数字近景摄影测量或经纬仪测角前方交会等方法。
本文将直接根据火灾后钢结构的损伤现状,对其安全性、使用性、适用性与耐久性进行综合评定。现场初步确定过火区域与非过火区域后,在过火区域内,按以下原则对钢构件的火损分为五个评定等级:(1)1级:构件无(明显)损伤,防火涂层仅为烟火熏黑;应清除表面,重新刷涂的措施。(2)2级:构件防火涂层熏烤发黄、变色;应清除表面,并检查涂层内钢构件是否受损。(3)3级:构件防火涂层碳化、开裂、剥落;清除防火涂层,采取加固补强措施。(4)4级:构件明显弯曲变形,或焊缝开裂;采取恢复变形或加固补强措施。(5)5级:构件扭曲、屈曲、变形过大或局部坍塌;采取更换的措施。按以上五级进行评定,直接反映了钢构件的受损情况,结合各主要构件的力学性能检测,对其承载能力,使用功能及耐久性进行综合判定,相对于标准中根据防火保护受损、残余变形与撕裂、局部屈曲与扭曲、构件整体变形四个子项进行评判为三个等级,本文中建议的五个等级更详细,更易于在现场进行检测判定,也更便于后续处理。
一、钢结构检测中心——钢结构检测实例:本工程为两层钢结构厂房,底层为钢框架,顶层为门式刚架,厂房檐口高度为8.0m,总建筑面积约为4270m2。刚架梁、柱均采用热轧H型钢,外墙墙面4.5m标高以下采用190mm厚多孔砖,其余围护外墙及屋面均采用压型钢板。钢架(A-C)为单跨,跨度为14.85m,钢架(D-G)为单跨,跨度为22.8m,各榀刚架间距为6.0m及4.0m。本工程目标使用年限按50年考虑。可靠性结果如下:1.地基基础现场观察基础周边地面,未见明显沉陷,观察室外排水沟及室内墙面等,未见因基础不均匀沉降引起的裂缝。地基基础的可靠性等级评定为A级。2.上部承重结构⑴安全性等级本工程为两层钢结构厂房,底层为钢框架,顶层为门式刚架,该结构二层两端山墙处均设置抗风柱,结构整体布置合理,构件选型正确,传力路线明确。厂房两层两端及中间布置的柱间支撑、屋面横向水平支撑及刚性系杆与整体钢结构可形成完整受力系统。构件间连接可靠,工作正常,未见节点有拉裂和滑移现象。所检柱间支撑、墙面檩条及檩条拉条构件截面尺寸与设计基本相符。支撑系统杆件长细比均可满足规范要求。结构的整体性等级评定为A级。现场检查发现刚架梁、柱节点工作状态正常。钢框架梁和刚架梁以及钢框架柱构件承载能力基本满足规范要求;梁柱连接节点、梁梁连接节点及钢框架柱柱脚节点承载能力基本满足规范要求;柱间支撑、屋面横向水平支撑、纵向刚性系杆承载能力均可满足规范要求;抗风柱承载能力可满足规范要求。结构的承载功能等级评定为A级。二、钢结构检测中心——钢结构检测主要细分为4大块:1、构造1.1钢结构杆件长细比的检测与核算,应以实际尺寸等核算杆件的长细比。1.2钢结构支撑体系的连接,支撑体系构件的尺寸,应按设计图纸或相应设计规范进行核实或评定。1.3钢结构构件截面的宽厚比,并进行核算,应按设计图纸和相关规范进行评定。2、涂装2.1
钢结构防锈涂料工程应在构件组装、预拼装、安装工程工程质量验收合格后进行。防锈涂料工程对涂装前钢材表面处理质量要求非常严格,涂装前钢材表面除锈应符合设计要求和国家现行标准的规定。处理后的钢材表面不应有焊渣、焊疤、灰尘、油污、水和毛刺等。涂装遍数、涂层厚度均应符合设计要求。钢结构安装后进行防火涂料的涂装。钢结构的防火要求较高,其耐火极限与耐火等级密切相关,在同一耐火等级下,梁、柱、板等不同构件的耐火极限各不相同。但在施工过程中往往造成所有的构件都是刷同样厚度防火涂料的现象,这样极易留下安全隐患,应对此有足够的重视,工作中应认真对照图纸,对主要结构构件的耐火极限及防火涂层厚度进行认真检查。
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