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钢结构变形检测的这些方法,你知道吗?
日期:2017-9-27 8:54:45 作者:佚名 来源:本站原创
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  提起钢结构大家一定不陌生,小乔首先能想到的就是08年北京奥运会的主会场“鸟巢”,“外形结构主要由巨大的门式钢架组成,一经面世就给予人们强烈的震撼。除了“鸟巢”,现在越来越多的钢结构走进了人们的视野,钢结构厂房等随处可见,记得小乔2014年大学刚毕业的时候,第一份工作当时公司提供住宿,就是住在了钢厂房,虽然当时感觉很心酸,不过现在想想那么空旷的空间,倒是现在的小房子所不能比的。

  

钢结构毕竟与传统的钢筋混凝土建筑不同,那么问题来了,这些钢结构安全吗?钢结构建筑的变形是如何检测的?今天小乔就来为您解答!

 

一、检测对象

 

钢结构检测对象主要是:托架、桁架、梁、受压杆件、焊缝、螺栓等,以及整体钢结构的主体结构。中交路桥科技有限公司专业从事钢结构检测,联系方式:177,3692,0826,拥有多项钢结构检测专利技术,经验丰富。

 

二、检测内容及方法

 

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。

 

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定点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。

 

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。

 

4结构动态变形检测

对于结构在动荷载作用下产生的动态变形,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。

5结构连接检测

如果还没有形成裂缝,可以增设保温隔热层,预防裂缝产生。如果已形成裂缝,可采取压力灌浆的方法进行处理。

 

1)焊缝检测

焊缝检测有两种方法:普通方法和精确方法。

普通方法:一般指外观检查、测量尺寸、钻孔检查等。

精确方法:一般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。

 

2)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。

 

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。

涡流检测:根据被测构件内涡流流动的路径变化判断结构裂缝等情况;

磁粉检测:利用的是磁粉被铁吸附形成裂缝带,从而显示裂缝痕迹;

渗透检测:将渗透液涂在被测构件表面,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。

 

三、检测评定

根据可靠性理论,与承载力极限状态方程类似,采用同样的简化方程,只考虑两个基本变量,适用性极限状态方程:

 

Z=R-S

 

式中,Z为空间结构适用性的功能函数,R为广义抗力,S为效应。空间结构的适用性可靠度指标β定义:

 

 

常见的指标

 

1)基于挠度

 

 

其中,[f]是挠度容许值,f是实际挠度测量值,αf是挠度不定系数。

 

2)裂缝宽(深)度

 

 

其中,[ωmax]是裂纹最大宽(深)度的容许值,ωmax是其实测值,αω是裂纹不定系数。

 

根据以上的评定理念可以将钢结构的适用性等级划分为I、II、Ⅲ、Ⅳ四个等级。

 

等级

基本情况

可靠性指标

保证率

完全满足规范要求

1.8

96%

基本符合规范要求,个别位置结构可能超过规范限值,但未超过正常使用极限限值

1.0

大于85%

结构指标明显超过某些规范限值,部门可能超过正常使用极限状态现象

1.0

85%

构件和设施已经出现适用性问题,应进行处理

--

 

 

 

对于适用性为Ⅳ级,建筑使用功能已构成影响的结构应立即进行处理;对于适应性为II、Ⅲ级,应加强检测。当变形量或变形速率出现异常、变形不稳定且变化趋势不明确时,应立即进行处理。

钢结构以其质轻高强的特性,拥有了越来越多的市场,未来的发展不可限量,做好钢结构的检测工作是保证钢结构安全的重要手段。


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