沈阳新城子彩钢单板厂房
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一、钢结构厂房验收安全检测主要内容:
构件的变形与损伤、构件间的连接(焊缝,螺栓)、结构整体的静态变形和动态变形。对应检测指标:构件挠度、主体倾斜度、结构水平位移、结构动态变形、构件连接情况、开裂和锈蚀情况。对各指标的检测技术简述如下。(主要参考建筑变形测量规范JGJ8-2007)
1.1.挠度检测
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底部之间的竖向通视条件进行主体倾斜观测时,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形量。动态变形测量方法的选择可根据变形体的类型、变形速率、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。
1.5.结构连接检测
1.5.1.焊缝检测
焊缝检测有两种方法:普通方法(指外观检查、测量尺寸、钻孔检查等)和方法(指在普通方法的基础上,用X射线、超声波等方法进行的补充检查)。对于重要结构或要求焊接金属强度等于被焊金属强度的对接焊缝,用方法进行检查:a超声波探伤。超声波是目前使用为广泛的探伤方法。利用超声波的强穿透力,良好的方向性和传播过程中遇到不同介质的分界面时所发生反射、折射、绕射和波形转换等特性,可探测到尺寸约为其波长1/2的极小的内部缺陷,对材料内部缺陷反映也较灵敏,但对缺陷的性质不易识别。b射线探伤。射线探伤系指采用X射线,γ射线进行拍片检查。通过观察底片上的影像,能判断焊缝内部有无缺陷,以及缺陷的种类、大小和所在位置。是目前检查焊缝可靠的方法。
1.5.1.螺栓检测
对于螺栓对结构适用性影响的检测主要依靠外观检查,看其是否存在螺杆剪断、弯曲,孔壁承压破坏,板件端部剪坏、拉坏等现象。
1.6.裂缝、锈蚀检测
对于结构构件的裂纹或缺陷,可采用涡流、磁粉和渗透等无损检测技术检测。a.涡流检测。在检测中,若构件无缺陷,在激励作用下被测件内感应出的涡流流动呈现同一形状;若被测件上有缺陷,如裂纹时,就破坏了原来涡流流动的路径,使其发生畸变,涡流磁场也随之发生变化。b.磁粉检测。检测时可将铁磁性材料的粉末撒在构件上,在有漏磁场的位置磁粉就被吸附,从而形成显示缺陷形状的磁痕,磁粉检测能比较直观地检测出缺陷。这种方法是应用早、广泛的一种无损检测方法。它分为干法(将磁粉直接撒在被测构机表面)和湿法(将磁粉悬浮于载液如水或煤油之中形成磁悬液喷撒于被测构件表面)两种,磁料检测方法简单实用,能适用于各种形状和大小以及不同工艺加工制造的铁磁性金属材料表面缺陷检测,但不能确定缺陷深度。c.渗透检测。检测时,将具有良好渗透力的渗透液涂在被测构件表面,由于渗透和毛细作用,渗透液便渗入构件上开口型的缺陷当中,然后对构件表面进行净化处理,将多余的渗透液清洗掉,再涂上一层显像剂,将渗入并滞留在缺陷中的渗透液吸出来,就能得到被放大了的缺陷的清晰显示,从而达到检测缺陷的目的。渗透检测可同时检出不同方向的各类表面缺陷,但不能检测非表面缺陷。
钢材锈蚀的检测采用超声波测厚仪。超声波测厚仪采用脉冲反射波法。超声波从一种均匀介质向另一种介质传播时,在界面上会发生反射,测厚仪可测出探头自发出超声波至收到界面发射回波的时间。超声波在各种钢材中的传播速度可查表或通过实测确定,由波速和传播时间就可计算出钢材的厚度。对于数字超声波测厚仪,厚度会直接显示在显示屏上。
二、;钢结构厂房验收安全检测常见问题分析:
1.什么叫梁的失稳?影响梁的整体稳定的主要因素有哪些?
答:梁在荷载作用下,虽然其截面的正应力还低于钢材的强度,但其变形会突然离开原来的弯曲平面,同时发生侧向弯曲和扭转,这就称为梁的整体失稳。主要因素:梁的侧向抗弯刚度,抗扭刚度,抗翘曲刚度,梁侧向支撑点之间的距离,梁的截面形式,横向荷载的形式、在截面上的作用位置等。
3.什么是有檩屋盖和无檩屋盖?各自的特点如何?
答:屋面材料采用大型屋面板时,屋面荷载通过大型屋面板直接传给屋架,这种屋盖体系称为无檩屋盖;当屋面材料采用轻型板材如石棉瓦、压型钢板等时,屋面荷载通过檩条传给屋架,这种体系为有檩屋盖。无檩屋盖特点:屋面刚度大,整体性好,施工方便,但屋盖自重大,不利于抗震,柱距受到限制。有檩屋盖特点:屋面材料自重轻,用料省,柱距不受限制,但屋面刚度差,需设置上弦支撑,构造比较复杂。
三、钢结构厂房验收安全检测——钢结构焊缝质量检测
焊缝的质量检测可分为普通检测和仪器检测两种。普通检测可初步确定焊缝基本情况;仪器检测则可对钢结构焊缝质量进行较的测量。
1.普通检测
(1)外观检测:
清除钢结构焊缝上的污垢,然后用10倍的放大镜检查焊缝的外观质量,观察并记录焊缝的咬边、焊缝表面的波纹、飞溅情况以及焊缝的弧坑、焊瘤、表面气孔、夹渣和裂纹情况等。
(2)尺寸检测:
用测量焊缝的样板或量规测量焊缝尺寸,记录下测量结果。
(3)钻孔检查:
通过外观检测和尺寸检测,确定钢结构焊缝存在质量问题或有质量怀疑点后,可用钻机在焊缝上钻孔,边钻孔边观察焊缝内部是否存在气孔、夹渣、末焊透以及裂缝。一般钻头直径为Ф8~Ф12。钻孔深度根据焊接方式确定:对接焊缝钻孔深为焊件厚度的2/3;贴角焊缝钻孔深为焊件厚度的1倍~1.5倍。
2.仪器检测
(1)超声波法检测焊缝质量:
采用金属超声波检测仪,其探头频率为1MHz~5MHz。仪器的要求及检测方法详见《钢制压力容器对接焊缝超声波探伤技术条件的规定》(机械工业部标准)。
焊缝质量的超声波法检测主要采用斜角探伤法,即利用沿倾斜于探伤面一定角度传播的超声波探伤的方法。为了能使入射波倾斜于探伤面,可采用斜探头。斜探头由合成树脂楔块及贴于其上的振子构成。振子产生的纵波通过楔块到达探伤面,折射后进入试件中变为横波。
斜角探伤又可分为单探头法和双探头法。
(2)射线探伤法
射线探伤法是焊缝检测中常用的方法,主要分x射线探伤法和r射线探伤法两种。,前者用于厚度不大于30mm的焊缝,后者用于厚度大于30mm的焊缝。焊缝质量射线探伤的方法及要求详见《射线探伤》
四、本公司除办理钢结构厂房验收安全检测报告,还承接以下全国业务范围:
1、承担历史生产经营性违法建筑的结构安全性检测。
2、承担已有建筑物、构筑物及路、桥工程的病害诊治;结构安全性检测及安全性、耐久性评估与;已有建筑物的加固设计及增层改造。
3、承担大型、复杂工程的现场工程监测与结构试验及高层建筑、高耸结构、特种结构的动力特性现场测试及数据分析工作。
4、承担建筑物震后评估与地震损伤分析。
5、承担酒店、宾馆、网吧等租赁经营场所的结构安全性检测。
6、承担学校建筑(包括挡土墙、护坡等)的结构安全性检测。
7、承担建筑物火灾后结构安全性评估及诊治。
8、房屋加固及改造设计(包括加层和装修改造)。
9、建筑工程设计及特种结构设计、复杂结构分析。
一、钢结构厂房质量安全检测——钢结构厂房容易出现的几点问题:
一、钢结构厂房基础容易失稳
由于钢结构自身的特点会整体失稳或局部失稳,是关系到基础与螺栓的全过程,同时两者也有相互关联,大多钢结构厂房失稳是由钢材引发的,一旦受压部位或受弯部位的长细比超过了标准值,便会失去稳定。导致失稳的客观因素比效多,如荷载变化、钢材的初始缺陷,支撑情况的不同等均会导致失稳。地基基础问题分为地基强度问题,地基变形问题和基础破坏三种。
1、 地基的强度问题一般表现在,地基承载力不足,地基或斜坡失稳定性。
2、 地基变形问题集中在软土,湿陌性黄土、膨胀土和季节性冻土等地区,这些地区由于荷载地基出现过大的变形和不均匀的沉降。
3、 地基的破坏的形式往住有三种呈现形式,局部剪切破坏,整体剪切破坏和冲切破坏。
二、钢结构厂房钢屋面破坏
1、 钢屋面承重构件绝大多数是由壁薄C型钢与细长的杆件构成的,其截面形状复杂,节点应力集中同时存在偏心重力。
2、 在钢屋面设计时,计算荷载和计算简图较正确,几乎接近计算极限状态,结构件的承载力安全储备小,对湿度、超载与腐蚀等作用敏感度,偶然因素就容易致其失效,如果把制造、安装和使用过程中出现各种影响加进去,钢结构屋面是钢结构厂房破坏为严重的部分。
3、 发生破坏主要有杆件弯曲、屋盖倒塌、节点板弯曲或开裂、框架杆件断裂、屋盖挠曲超标准屋盖支撑屈曲、内水槽漏水等。
三、钢结构厂房的钢材腐蚀
钢结构厂房暴露于外部,普通钢材的抗腐蚀性能不强,特别是湿度较大,有侵蚀性介质的外部环境下,钢结构容易生锈腐蚀,对构件的承载力大大削弱。大量的统计数据,钢屋架因为腐蚀并缺乏维修而引起倒塌事故比总数中占很大比重。
二、钢结构厂房质量安全检测——验收时应提供的钢结构工程施工质量资料:
(1)钢材、钢铸件的出厂质量合格文件及需抽样复验的应有复验报告,重要钢结构焊接材料的出厂质量书和抽样复验报告;
(2)焊工合格证书;考试合格项目及施焊认可范围;
(3)设计要求全焊透的一、二级焊缝超声波、射线探伤检测报告;
(4)制作和安装的高强度螺栓连接摩擦面的抗滑移系数试验和复验报告;
(5)钢结构主体结构的整体垂直度和整体平面弯曲的允许偏差值检查记录表;
(6)钢网架结构总拼完成后及屋面工程完成后的挠度测量值检查记录表;
(7)钢结构用防腐和防火涂料产品质量书;
(8)钢结构拼装记录;
(9)钢结构施工图、竣工图和设计变更文件;
(10)隐蔽工程验收记录;
(11)钢结构的防腐及防火涂装检查记录;
(12)沉降观测记录及评价报告;
(13)钢结构工程检验批、分项、分部工程质量验收记录;
(14)主体结构分部工程质量控制资料核查记录;
三、钢结构厂房质量安全检测——火灾后钢构件的损伤评定
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。
2、具体的结构要素指标的检测与评定对钢构件进行分类评级后,还须结合钢结构的结构布置,损伤的程度对构件的变形、力学性能与化学成份分析、节点区域等进行检测评定。下面分项对检测评定方法进行阐述:
2. 1钢构件的变形
构件变形的测量主要包括以下以几部分:水平构件的挠度、竖向构件的弯曲矢高和柱顶位移。测试仪器可采用水准仪、经纬仪、全站仪等常用检测仪器。抽样的数量宜根根据现场的火损情况确定,但一般应函括各损伤等级的构件,且受损较严重的构件应扩大检测比例,对构件的火损评定等级为4级和5级的构件应全数检测,对检测结果进行分析、比较不同火损等级的变形情况。
2. 2构件的力学性能与化学成份分析检测与评定
2. 2. 1力学性能检测与评定
钢结构在整个火灾过程中,经历了升温、降温或消防救火用水的激冷过程,钢结构在经历了升温后,又缓慢降温时,类似于正火或退火;而升温后遭遇消防用水的激冷,又近似于淬火,但由于温度的不恒定,及过火时间的长短不同,可视为完全热处理,因此不能简单地用既有公式,根据推断火灾的温度,来判断钢构件的力学性能的降低比例及定量大小,而需要在原结构中取样进行拉伸试验以取得钢构件受火冷却后的材料力学性能。此项试验结果对评估该结构的火灾后承载能力尤为重要。清除杂物,取样时尽量取已受力较小的位置的构件,确保安全性。同时,尽量不应随意采用火焰切割,应尽可能采用人工切割,且对取样试件留有足够的尺寸。当承重构件上无法直接取样进行力学性能试验时,可在火灾影响严重区域(如杆件已经断裂处)截取杆件钢材进行试验,用以判断火灾对钢材力学性能的影响,抽样的数量原则应为:在现场条件允许的条件下,应对不同火损等级的钢构件取样进行力学性能检测,以分析评各火损情况下钢材的力学性能是否还能满足设计要求,为是否需要进行加固或采取相应的处理措施提供较为准确的依据。钢构件主要测试的力学性能指标为屈服强度、抗拉强度、伸长率、弹性模量。评定时,若各项指标均能达到设计及相关的钢材产品标准的要求时,可评定为不计火灾对构件的力学性能的不利影响。
2. 2. 2化学成份分析与评定
通常可根据火灾对结构构件的损伤情况,检测火灾后钢构件的化学性及金相的变化,为确定合理可行的加固方案作依据。钢构件及高强螺栓的化学成份分析主要检测碳、硅、锰、硫、磷的百分含量;而金相检测则主要考察夹杂、组织、品粒度、氧化层和脱氧层,通常金相检测适用于钢结构中高强螺栓用的比较多且损伤较为严重时的检测项目。
2. 3节点区域的检测
对钢结构而言,梁柱节点、各连接节点应是检测的区域之一。因节点处应力场较为复杂,较为容易堆积火灾残留物,应先将节点区域杂物清理干净。对节点的外观进行全数检测,对出现严重损伤的节点应采取相应的措施进行加强或更换处理。在条件允许的条件下,应对现场截取有代表性的节点、高强螺栓、焊缝、值筋锚栓的力学性能进行检测。
( 1)节点力学性能检测在现场截取有代表性的节点,检测试验应力是否大于钢材屈服强度,试件产生是否产生明显的拉伸位移,并观察试验过程中节点的高强螺栓或焊缝是否完好,是否存在开裂、变形等异常情况,若能满足相关的规范的要求,可不考虑火灾对高强螺栓连接或焊缝连接的节点的力学性能的不利影响。
( 2)高强螺栓力学性能检测现场抽取损伤程度不同的高强螺栓,对高强度螺栓进行连接副扭矩系数抽测,抽样的数量应涵括火损程度不一致的各部位,以评定检测结果是否满足《钢结构工程施工质量验收规范》( G205-2001 )所规定的性能要求。
( 3)焊缝力学性能与缺陷检测认真检查节点区域的裂缝情况,消除影响结构的安全隐患。在现场具备条件的情况下,截取包括焊缝的节点,在试验114室对焊缝进行力学性能试验,以评定火灾后焊缝的受拉、受剪承载力能否满足设计要求。
( 4)植筋锚栓拉拔试验检测时,应检查植锚栓的外观质量情况,看锚栓有没有发生变形、拔出、熔化等损伤的现象。为了准确获得锚栓受火后的真实承载能力,在现场允许的条件下,抽取适当的锚栓,根据《混凝土结构合锚技术规程》对抗拉承载力进行试验,以评定锚栓在火灾后的力学性能是否能满足原设计要求。
2. 4火灾后构件与结构的承载能力分析
在前述一系列构件火损等级、构件变形、力学性能检测结果的基础上,针对受火后实际的钢结构几何尺寸,建立计算模型,分析其在火灾后的实际受力状况,并根据火灾后的取样试件的力学性能检测结果以及锚栓试验结果对结构和构件的承载力进行验算,对比火灾前后节点内力值、单元名义应力比值(强度、整体稳定、剪应力比等)的变化,考察其是否超过设计限值。由于火灾后有钢构件产生平面外移,因此在更新计算模型时,不应忽略结构构件产生的整体偏心引起部分构件由于P—Δ效应使其内力的量。
四、本公司除办理钢结构厂房质量安全检测报告,还承接以下全国业务范围:
1 工业厂房安全检测
2商铺租赁检测
3厂房验收检测
4房屋质量安全检测
5房屋结构安全检测
6房屋加固检测 房屋加固设计
7承载力安全检测
8学校安全检测 抗震检测
9桥梁安全检测
10房屋安全评估
11火灾灾后检测
12场所安全检测
13旅馆酒店特行检测
14房屋加建加层检测等
一、钢结构厂房承重检测哪里出具报告便宜@今日——钢结构厂房承重检测的主要内容:
1、对房屋结构类型、建筑层数、房屋地址、建造年代、房屋朝向、房屋装修概况及房屋用途进行现场调查。
2、根据委托方提供的图纸,对房屋钢结构布置、构件尺寸、层高等进行复核;未能提供设计图纸的对各栋房屋现有上部结构的布置、构件尺寸、层高等情况进行现场测量并绘制结构图。
3、对房屋钢构件目前出现的裂缝、损坏、涂层脱落、钢材锈蚀、节点损伤、焊接外观缺陷、连接紧固状况等外观损坏进行检查。
4、依据国家规范标准采用磁粉检测或渗透检测对钢构件表面质量进行检测。
5、依照国家相关检测、验收规范选取部分钢屋架及钢结构构件,采用超声或磁粉探伤作焊缝检测,检测是否有气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷。
6、采用轴力计和扭矩扳手对钢结构螺栓连接部高强度螺栓的扭矩系数进行检测。
7、采用电子经纬仪对房屋竖向构件进行垂直度测量,分析房屋是否出现倾斜、变形及不均匀沉降现象,具体检测数量根据现场实际情况及相关标准确定。
8、采用全站仪或拉线法对屋架、桁架及其杆件的挠度变形进行检测。
9、对型钢构件采用游标卡尺和千分尺对钢材的厚度进行检测。
10、对管材钢构件采用超声测厚仪对其管材的壁厚进行检测。
11、采用表面硬度法对钢材的强度进行检测。
12、采用涂层测厚仪对钢构件的防腐或防火涂层厚度进行检测。
13、依据国家规范标准对网架结构螺栓球进行磁粉探伤。
14、根据现场实际检测数据及设计要求,依据《建筑结构荷载规范》(G009-2012)及国家有关建筑结构设计规范,对房屋的上部结构承载力进行验算,评定房屋目前的承载能力是否满足国家规范要求、后期的安全使用要求。
二、钢结构厂房承重检测哪里出具报告便宜@今日——钢结构工程中焊缝质量分级
(1)焊缝质量级别分一、二、。
(2)焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。、二级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷。且焊缝不得有咬边、未焊满、根部收缩等缺陷。二级、焊缝外观质量标准应符合《钢结构工程施工质量验收规范》G205附录A中表A.0.1的规定。对接焊缝应按二级焊缝标准进行外观质量检验。
(3)焊接缝尺寸允许偏差应符合《钢结构工程施工质量验收规范》G205附录A中表A.0.2的规定。
(4)焊成凹形的角焊缝,焊缝金属与母材间平缓过渡;加工成凹形的角焊缝,不得在其表面留下切痕。
(5)焊缝感观应达到:外形均匀、成型较好、焊道与焊道、焊道与基本金属间过渡较平滑,焊渣和飞溅物基本清除干净。
焊接质量检测
(1) 设计要求全焊透的一、二级焊缝应采用超声波探伤进行内部缺陷的检验,超声波探伤不能对缺陷作出判断时,应采用射线探伤,其内部缺陷分级及探伤方法应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB11345或《钢熔化焊对接接头射线照和质量分级》GB3323的规定。
(2) 焊接球节点网架焊缝、螺栓球节点网架焊缝及圆管T、K、Y形节点相关线焊缝,其内部缺陷分级探伤方法应分别符合国家现行标准《焊接球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质量级法》JBJ/T3034.1、《螺栓球节点钢网架焊缝超声波探伤方法及质理分级法》JBJ/T3034.2、《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81的规定。
(3) 、二级焊缝的质量等级及缺陷分级应符合下表的规定。
三、钢结构厂房承重检测哪里出具报告便宜@今日——钢结构安装施工吊装、焊接量较大,对安全稳定性的要求高,对安装误差要求,监理人员应了解这类特点,并特别注意以下几项。
1 钢结构的安装
认真审核钢结构安装施工方案。监理单位在审核钢结构施工廊时,应检查方案是否包括了以下主要内容:计算钢结构构件和连接件的数量;制定有针对性的测量方案;选择合适的吊半装机械;确定平面与立面流水程序;制定进度计划;确定劳动组织;确定质量目标;制定安全生产措施;审查吊装方案是否合理。如吊点、吊距、吊装设备及路线的选择等。合理的安装顺序原则应是钢结构在安装过程中的整体与局部的稳定性,要有足够的强度和刚度,必要时进行验算,不足的部位采取加固措施,大限度减少结构安装中的变形值,钢结构的安装精度。还应结合现场的布置考虑方案的可行性。
在吊装前对构件全数进行检查验收,对运输变形进行处理。检查基础与支承面,检查轴线、标高、地脚螺栓位置,控制基础混凝土强度、回填土、预埋件位置;柱、梁安装时,主要检查柱底板下的垫铁是否垫实、垫平,柱是否垂直和位移,梁的垂直、平直、侧向弯曲,螺栓的拧紧程序以及摩擦面清理、验收合格后,方可起吊。吊装过程委派监理人员旁站,监督检查施工单位是否做好现场巡视和旁站,随时纠正安装过程中出现的错误和问题,从而确保钢结构工程的安装质量。
2 地脚螺栓的预埋
预埋地脚螺栓是钢结构安装现场的工作项目,主要控制好标高及中心线。地脚螺栓的安装一般有两种形式一种形式是地脚螺栓直接预埋,另一种形式是采用预留孔然后埋设螺栓。直接预埋在施工单位浇灌混凝土前,应对已预埋的螺栓进行闭合测试,严格督促和检查焊接工艺的制定及评定;加强焊接过程中的巡视和检查;做好焊接完毕后焊缝不得有气孔、夹渣、弧坑裂纹,焊缝不得有咬边、未满焊等缺陷,一、二级焊缝按照进行无损检测,在规定的焊缝及部位要检查焊工的钢印,不合格的焊缝不得擅自处理,定出修改工艺后再处理,同一部位的焊缝返修次数不宜超过2次。
3 高强度螺栓紧固控制
高强度螺栓连接是通过螺栓杆中的预拉力紧连接件,产生摩擦力来传递荷载的,因此预拉力及摩擦系数数值准确是确保连接合格的关键。应检查进场检查验收质保书、合格证以及随箱带有扭矩系数的检验报告;督促和检查高强度螺栓的进场复检工作;高强度螺栓连接接触面的处理情况,与高强螺栓连接的构件的摩擦表面应保持干燥,不得有氧化铁、毛刺、飞溅物、焊接残留物、污物、涂料等,因此将连接构件表面清理二次后方可进行组织安装。高强螺栓坚固分初拧和终拧两次进行,不得超拧、欠拧,初拧扭矩系数为终拧的0.5倍。高强度螺栓初拧、终拧工作应在24h内完成。应对高强螺栓连接采取旁站式监督,对初拧、终拧的顺序都要进行监督,以高强螺栓连接的可靠性。终拧完毕应逐个检查,对欠拧、超拧的应进行补拧或更换。
4 防腐及防火涂装控制
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。
一、钢结构检测项目哪里办理相关单位认可——综观国内外的研究文献我们发现了厂房在进行结构设计时应该遵循以下原则:
,工业厂房在部件构成上采用互不影响、较短的以及自身坚固的构件;
第二,构件荷载承受能力强,不应划分多个体系,来使得传力明确,使设计更加简单;
第三,在选取结构时,应该考虑支座沉降、温度应力的敏感度,对于较敏感的尽量选择静定结构,降低对超静定结构的选用,这样能够缩小支座沉降、温度应力对结构的影响;第四,为应对荷载的出现,应选择刚度水平较大的支撑系统和吊车梁的设置。
所谓轻钢结构通常是指由下列钢材所构成的结构:
①冷弯薄壁型钢结构;
②热轧轻型钢结构;
③焊接或高频焊接轻型钢结构;
④轻型钢管结构;
⑤板壁较薄的焊接组合梁及焊接组合柱而构成的结构。厂房工程单层时,吊车轨顶的二层为16米,传统方案的采用下屋架比钢梁高,为使厂房获得同样净高,要做到:厂房高度增加,加大厂房宽度。该体系的差异主要源自支撑布局方式和节点的构造,依据柱角构成的特点、梁柱上各个节点的接连方式可以将横向框架的结构划分为类。按照相同的划分依据,可以将纵向体系划分为类:类是支撑体系,其有横向和纵向两种设计,横向为刚接架构,纵向为柱支撑,这种类型的水平荷载能力较强,但是可能在使用中会受到影响。
二、钢结构检测项目哪里办理相关单位认可——钢结构厂房检测的主要内容有:
①对厂房结构类型、建筑层数、房屋地址、建造年代、厂房朝向、厂房装修概况及房屋用途进行现场调查。
②根据委托方提供的图纸,对厂房钢结构布置、构件尺寸、层高等进行复核;未能提供设计图纸的对各栋厂房现有上部结构的布置、构件尺寸、层高等情况进行现场测量并绘制结构图。
③对厂房钢构件目前出现的裂缝、损坏、涂层脱落、钢材锈蚀、节点损伤、焊接外观缺陷、连接紧固状况等外观损坏进行检查。
④依照国家相关检测、验收规范选取部分钢屋架及钢结构构件,采用超声或磁粉探伤作焊缝检测,检测是否有气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷。
⑤采用全站仪或拉线法对屋架、桁架及其杆件的挠度变形进行检测。
⑥采用表面硬度法对钢材的强度进行检测。
⑦采用涂层测厚仪对钢构件的防腐或防火涂层厚度进行检测。
⑧根据现场实际检测数据及设计要求,依据《建筑结构荷载规范》(G009-2001)及国家有关建筑结构设计规范,对厂房的上部结构承载力进行验算,评定厂房目前的承载能力是否满足国家规范要求、后期的安全使用要求。
⑨根据检查、检测情况和验算结果,依照《工业建筑可靠性标准》(GB 50144-2008)判定该房屋结构安全性是否满足目前的使用要求,评定目前厂房的可靠性等级,并对不满足安全使用要求及目前出现结构损坏的构件提出合理的处理建议。
⑩具体检测项目根据项目实际情况进行调整。
三、钢结构检测项目哪里办理相关单位认可——在进行结构设计之前,要布置厂房的结构体系。
在布置柱距时,如需采用不等柱距时,应尽量将端跨距布置得比中间跨小,这是由于端跨风荷载要比中间跨大,另外在采用连续檩条设计时,端跨的挠度及跨中弯距总是比其他跨要大。在尽可能满足生产工艺和使用功能上,应根据房屋的高度确定合理的跨度。目前,天津市已正式启动轻钢结构住宅。该网架结构整体性好、稳定性强、刚度大,网架的杆件作为支撑,使材料得以利用充分。当厂房有较大跨度和高度时,有较大的用钢量,这种类型在有较大荷载以及震动状态持续时不适用于厂房建设。
一、檐口高度选择
檐口高度对造价影响较大,主要表现为以下几个方面
1.檐口高度增加将导致墙面板面积增加,墙面檩条增加,同时柱的用钢量也将增加;
2.如果钢柱无侧向支撑(如中柱,或边柱无法设置隅撑),则檐口高度对框架重量影响将更为;
3.檐口高度增加,将导致作用在框架上的风荷载增加。
二、合理跨度的确定
不同的生产工艺流程和使用功能在很大程度上决定着厂房跨度,有的甚至要求轻钢生产厂家根据自己的使用功能,确定较为经济的跨度。
三、柱距选择
技术经济比较表明,标准荷载作用下的经济柱是8~9m,超过9m时,屋面檩条与墙架体系的用钢量增加太多,综合造价并不经济。类缺乏柱间的支撑,大量有效空间存在于厂房中,厂房内存放的设备可以自由布置,柱间支撑的缺乏造成水平荷载的抵抗能力较差,使得出现较大尺寸的梁柱截面,满足此条件的节点要求较高的技术。当建筑物跨度较大时,破度增加能降低屋面钢染的挠度。
屋面坡度的选择
屋面坡度需要按照屋面板的构造与排水坡面长度及柱结构高度等综合因素考虑确定,一般取1/10~1/30。这种厂房结构性能、经济效益良好,工业企业在企业厂房建设中应该广泛采用这种结构,使其成为现代企业厂房建设中的可以选择],这样能够很好地我国工业企业厂房的质量,在厂房的建设设计中严格按照厂房设计的原则,努力实现钢结构厂房在我国的普及。通过大量计算发现,当檐高6m、柱距为7.5m,荷载情况完全一致下,跨度在18-30m之间的刚架单位用钢量(Q345-B)为10-15kg/㎡,当跨度在21-48m之间的刚架单位用钢量为12-24kg/㎡,当檐高为12m、跨度超过48m时宜采用多跨刚架(中间设计摇摆柱),其用钢量较单跨刚架节约40%以上,因此设计门式刚架时根据具体要求选择较为经济的跨度,不宜盲目追求大跨度。
例1:建筑物尺寸为60×50m,则在布置厂房时应将60m作为长度方向,50m作为跨度方向,即:60(L)×50(W),而不是50(L)×60(W)。
四、钢结构检测项目哪里办理相关单位认可——对于既有钢结构建筑物和构筑物
1)建(构)筑物拟改变用途、改变使用条件和使用要求;
2)拟对建(构)筑物进行扩建、加层、插层、较大规模维修或其他形式结构改造;
3)拟对建(构)筑物进行整移;
4)钢结构本身出现明显结构功能退化现象或有明显的变形;
5)钢结构受到灾害、事故等作用影响,并产生明显损伤;
6)对钢结构的抗力产生有根据的怀疑;
7)出于保护要求,需要了解历史建筑的工作现状以及在目标使用期内的可靠性;
8)建(构)筑物超过设计使用年限,拟延长建(构)筑物使用年限;
9)拟对建(构)筑物进行抗震加固;
10)在既有钢结构附件进行有关活动而可能对结构产生损伤时,活动方与被影响方双方协议需要检测与;
11)对重要建筑及大型公共建筑的钢结构按规定进行定期检测与;
12)其它需要了解结构可靠性的情形。
02 对于在建钢结构工程
1)供工程质量验收的质量控制资料不足以工程质量符合要求;
2)存在施工质量缺陷或质量争议;
3)结构遭受意外损失或损坏;
4)改变设计使用条件;
5)建设过程中停工后恢复建设。
一、钢结构厂房承重安全检测项目实例分析:
1工程概况
某熔炉厂房一期工程为多层钢框架结构,桩基彩钢板屋面,平面布置呈矩形,南北向长124.5 In,东西向长54.5 In,建筑面积14 675.7 In ,于2003年完工,现处于正常使用期。由于施工过程缺少必要的质量监督,为安全起见,遂委托某房屋安全站对该厂房结构的安全性进行。
2 现场检测
2.1 使用现状及资料查看该建筑建于2003年,建成后作为生产车间正常使用至今未改变功能,现场检查中未发现超载等违规使用现象;某市建设工程质量检测中心出具的工程用材检测报告显示结果均为合格。
2.2 地基基础
由于该房屋建成已有1O年,从上部主体结构构件及散水部位的外观检查来看,暂未发现由于地基基础不均匀沉降或地基承载力不足引起的变形裂缝及损伤,地基基础工作正常。
2.3 上部承重结构
2.3.1 结构布置和构造
依据GB/T 50344—2004(建筑结构检测技术标准》[3 现场对照设计图纸对该建筑的结构布置、支撑情况、节点连接等进行了检查。该建筑为地下1层、地上2层、局部夹层;钢结构;夹层标高分别为3.353,7.010,11.951 m;多跨连续门式刚架结构;梁柱节点为刚接,柱脚节点为铰接,主次梁节点为铰接;基本柱距为9.5m,其余柱距大小不等,大跨度9.5 ITI。钢柱在基础顶面标高处与混凝土基础短柱采用4个地脚螺栓连接,双螺帽紧固,地脚螺栓规格共有3种,分别为M30、M36和M45;上部主体结构采用轧制H 型钢柱和轧制H 型钢梁刚接(设计强度等级为SS400,相当于Q235),通过1O种不同类型的刚性节点和10.9级M22、M24扭剪型高强
螺栓把不同规格钢柱、钢梁连接起来。经检查,钢梁钢柱节点连接符合设计要求,高强螺栓规格和数量均符合设计要求,螺栓连接安全可靠;参照图纸逐一对柱间支撑、墙梁、屋面支撑等构件进行检查,各节点构造做法及支撑系统设置均与设计图纸相符。检查发现,地下1层钢梁涂装层部分脱落、钢梁普遍出现锈蚀。对钢梁、钢柱的加劲肋设置情况进行了检查,检查结果表明加劲肋设置位置符合规范要求,加劲板尺寸及钢板厚度均符合设计要求。经查看设计图纸,楼面做法为钢承板混凝土复合楼板,板底设1.6 mm厚山型镀锌钢板,上铺设150 mm厚C30混凝土,内设双向双层钢筋网,20 mm 厚细石混凝土找平层,完成后平均总厚度约为175 mm。经检查,楼板未发现明显裂缝、变形和松动等缺陷,节点连接安全可靠,符合设计要求。
3检测分析
1)该幢建筑基础布置符合设计图纸要求,上部结构未出现由于地基基础承载能力不足以及不均匀沉降引起的裂缝或损伤,地基基础工作正常,根据GB 50144—2008<<工业建筑可靠性标准》l6],本工程地基基础安全性等级评为A级。
2)该幢建筑所抽检钢结构构件的钢板强度满足设计要求,所抽检钢构件的截面尺寸、钢板厚度、焊缝质量基本符合设计要求,根据GB 50144—2008,该钢结构上部承重结构按构件的安全性等级评为B级。对钢结构的上部结构布置、支撑、连接构造等的检查可知,该钢结构的结构布置、支撑情况、节点连接、构造等基本符合设计图纸要求,结构布置合理,形成完整系统,传力路线正确,各结构构件间的连接基本无松动、变形或残损,符合规范要求,根据G144—2008,该钢结构上部结构整体性等级评为B级。经检查,该建筑的侧向位移满足相关规范的要求,结构侧向位移评为B级。综合看来,钢结构上部承重结构的安全性等级评为B级。
3)该钢构围护系统基本符合设计图纸要求,整体性较好,构造连接可靠,墙面无明显侧向位移,墙面和屋面结构无损伤、渗漏等现象,根据GB 50144—2008,该钢结构围护结构系统承重结构部分评为A级。
4)综合该建筑地基、上部承重结构、围护系统,同时考虑部分节点为隐蔽工程,根据GB 50144—2008,该建筑安全性综合评定为二级。
二、钢结构厂房承重安全检测包括哪些内容:
(一)用测厚仪测定钢结构截面厚度
钢结构由于加工程度和断面锈蚀的影响,钢结构断面厚度往往有些变化。特别是锈蚀使截面减薄,承载能力下降,对结构安全度影响是很大的。因此,测定钢结构截面厚度是非常重要的一项任务。目前,测定厚度一种是卡尺,一种是用测厚仪测定厚度。下面介绍用超声波数字测厚仪测定截面厚度的方法。采用超声波脉冲反射法。超声波从一种均匀介质传播到另一种均匀介质时,分界面上会发生声的反射,从探头发射的超声波,经过延迟块而进入被测件,超声波到达分界面时,而被反射回来,又通过延迟块被接收探头接收,测出发射脉冲到接收脉冲之间的时间,扣除延迟块时间,根据声速、时间、距离三者关系,求出被测件的厚度。即仪器显示的厚度值。如1.2~100mm的仪器显示值为20.88,即20.88mm,其度为0.01mm。
(二)钢结构涂层厚度的测定
在钢结构中,涂层好坏及涂层厚度是一个重要参数,因此测定涂层厚度是一项重要项目。涂层厚度测定一般用磁性测厚仪测定,国内外均有产品。国产涂层磁性测厚仪用天津市材料试验机厂的产品,名称是QCC- A型磁性测厚仪。用磁性测厚仪时,要调好仪器,使其具有正常工作性能。要确定测量范围,档为0~50μm,第二档为0~500μm。测量时,用探头接触被测涂层。测定时要清除涂层表面灰尘和油污,以防影响精度。测试时根据涂层具体情况确定,通过仪器确定有无涂层,因在长期环境作用下涂层损伤直至消失涂层,涂层消失与否是涂层的重要参数。因为有无残留涂层是结构锈蚀程度一个重要界限,也是性评估的重要界限。
(三)钢结构屋架挠度的测定
钢屋架一般跨度都较大,如21、24、30m等,测量挠度较困难,用很大的力把钢丝拉紧,而且钢丝要求具有一定的抗拉强度。测量时关键要把握住钢丝拉直,使测量数值准确。同时,好有竣工记录,原钢屋架在施工后有否反拱或挠度值。这两个值确定之后才能确定屋架在荷载作用下的应力挠度值。当然往往由于施工安装时就有反拱,使用后仍然有后拱,测出来的挠度值是负挠度,因此,测定数值一定标明正负值。测定挠度时好确定固,即一般在跨中确定测点。如倾仪果测定时拉钢丝中间遇有障碍。如角钢、电线等,此时在两端垫支点,以使钢丝拉直。垫支点时,测量出的挠度值减去两支点高度的平均值,才‘是实际挠度值。同时为了确保跨度端点的固定位置,两端要有专人掌握端点固定位置并标出端点与实际屋架端点的距离,以求出实际的测量挠度时的跨度值。
三、钢结构厂房承重安全检测——钢结构屋面及节点漏水原因
钢结构屋面漏水是通病,漏水主要集中在垂直搭接、水平搭接、屋脊两边搭接、采光瓦四周、风机四周、烟囱管道四周、屋面所有螺钉、水槽、女儿墙接缝处等接缝部位。主要原因有以下一些方面。
2.1钢结构屋面坡度一般较小,往往在6%
以下,在中南雨水较多地区这种结构的屋面漏水现象较为普遍,有大面积漏水、采光窗及屋脊结合部位点滴等。究其原因,形成漏水现象的原因不外自攻螺丝、彩钢板搭接、屋脊瓦、抽心铆钉、屋面上人引起彩钢板变形及采光窗等装饰部位防雨胶脱落等几个方面原因。
2.2由于材料特性引发的漏水隐患:
(1)金属板自身导热系数大,当外界温度发生较大变化时,由于环境温差变化大,因温度变化造成彩钢板收缩变形而在接口处产生较大位移,因而在金属板接口部位极易产生漏水隐患。
(2)钢结构体系中,由于结构本身在温度变化、受风载、雪载等外力的作用下,容易发生弹性变形,在连接部位产生位移而产生漏水隐患。
(3)部位,由于使用不同材料连接,比如女儿墙与钢板连接处、屋面采光带等部位,由于应力变化不同步,产生漏水隐患。
3钢结构屋面及节点防水措施
出现屋面漏水主要是影响了建筑物的正常使用,侵蚀建筑物结构主体,而且还进一步缩短了建筑物的原有使用寿命。然而治理屋面上的渗漏是项综合防治的长期工作。
四、本公司除办理钢结构厂房承重安全检测,还承接以下全国业务范围:
1.钢结构检测、焊缝质量无损探伤技术、钢网架结构的变形检测
2.中小学校、幼儿园、等建筑物抗震
3.建(构)筑物抗震、建(构)筑物综合抗震能力
4.特种行业营业执照、教育办学所需的、房屋质量安全年审
5.工业与民用建筑裂缝检测与评定
6.公共场所及特种营业场所安全
7.广告牌(T型)安全性构筑物、广告牌检测出合格报告
8.公共建筑结构检测(安全性、可靠性、改造加层等检测)
9.民用建筑、工业建筑厂房补办房屋安全检测
10.基坑支护设计
11.商务服务房屋质量房屋检测及抗震
对于这种布置的结构体系,厂房纵向计算没有统一明确的计算方法,对于平台纵向梁本工程直接采用三维模型计算的结果进行设计。这里值得注意的是平台夹层处厂房横向按复式刚架设计,没有平台的厂房开间处采用常见的单层刚架设计,两者的刚度是不同的,从设计理念上讲,这种结构布置厂房的结构体系不清晰。在水平荷载作用下时,钢结构体系要求的柱顶位移为1/500,而门式钢架体系无吊车时是1/60或1/100,有桥式吊车时是1/400或1/180。框架体系的整体刚度要大于门式刚架体系的整体刚度。 目前对于厂房结构在纵向的位移差还没有明确的规定,主要考虑排架结构横向变形,实际上水平荷载(风、吊车横向刹车力)作用的位置也有局限性,纵向产生不均匀的侧向位移也不可避免。只要不产生过大的不均匀变形都是可行的。若借鉴《高规》4.3.5条规定,纵向侧移为21.8mm也不大于平均侧移18.15mm的1.2倍,可以满足正常使用及舒适度的要求。上面所述的工程现已建成使用,使用效果和经济指标甲方都很满意。 以上结果可以说明就一般钢结构厂房而言,在高度不高、吊车吨位不大(3-5T)、屋面荷载小的情况下计算的柱顶位移不大,采用此种方案布置是适用的。如果有条件尽量降低平台高度,这样可以调节两种刚架的侧向位移差。此种布置方案避免的种“房中房”布置方案的不足之处,而在基础设计时也简单了。但是在一些高、大的重型钢结构厂房设计中应谨慎对待,特别注意当厂房维护墙采用砌体墙时应尽量设变形缝。