朱銳昇
(廣東省建筑材料研究院有限公司)
鋼結(jié)構(gòu)建筑具有質(zhì)量輕,施工快、塑性好、適用于特殊造型的優(yōu)點(diǎn)?,F(xiàn)普遍應(yīng)用于高層建筑、橋梁、廠房等建筑。
據(jù)中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),去年全行業(yè)鋼結(jié)構(gòu)加工量約為8900 萬(wàn)噸,同比增長(zhǎng)12.37%,比上年增長(zhǎng)了1.13%,連續(xù)十余年保持兩位數(shù)高速增長(zhǎng)。
⑴房屋鋼結(jié)構(gòu)主要形式:
①單層廠房——門(mén)式鋼架;
②大跨空間結(jié)構(gòu)——平板網(wǎng)架、網(wǎng)殼、空間桁架、空間鋼架、空間索膜及張拉結(jié)構(gòu);
③多高層建筑——?jiǎng)偧芙Y(jié)構(gòu)、剛架-支撐結(jié)構(gòu)、框筒、筒中筒、巨型結(jié)構(gòu)(巨型桁架和巨型框架)。
⑵橋梁鋼結(jié)構(gòu)主要形式:實(shí)腹板梁式結(jié)構(gòu)、桁架結(jié)構(gòu)、拱橋、斜拉橋、懸索橋。
⑶塔桅結(jié)構(gòu)。
①桅桿結(jié)構(gòu);
②塔架結(jié)構(gòu)。
⑷容器和管道:鍋爐、管道、壓力容器、電站、游樂(lè)設(shè)施。
⑸建筑鋼結(jié)構(gòu)類(lèi)型:門(mén)式剛架、鋼框架、桁架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、曲面網(wǎng)架、平面網(wǎng)架、鋼框架剪力墻、異型結(jié)構(gòu)、弦支穹頂結(jié)構(gòu)、鋼管混凝土、鋼骨混凝土。
⑴根據(jù)結(jié)構(gòu)的承載情況不同,現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ17 中將焊縫的質(zhì)量為分三個(gè)質(zhì)量等級(jí)。內(nèi)部缺陷的檢測(cè)一般可用超聲波探傷和射線探傷。射線探傷具有直觀性、一致性好的優(yōu)點(diǎn),過(guò)去人們覺(jué)得射線探傷可靠、客觀。但是射線探傷成本高、操作程序復(fù)雜、檢測(cè)周期長(zhǎng),尤其是鋼結(jié)構(gòu)中大多為T(mén) 形接頭和角接頭,射線檢測(cè)的效果差,且射線探傷對(duì)裂紋、未熔合等危害性缺陷的檢出率低。超聲波探傷則正好相反,操作程序簡(jiǎn)單、快速,對(duì)各種接頭形式的適應(yīng)性好,對(duì)裂紋、未熔合的檢測(cè)靈敏度高,因此世界上很多國(guó)家對(duì)鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部質(zhì)量的控制采用超聲波探傷,一般已不采用射線探傷。
表1 鋼建筑物檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)(方法)及驗(yàn)收(技術(shù))規(guī)范
表2 特種設(shè)備檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)(方法)及驗(yàn)收(技術(shù))規(guī)范
⑵GB 50205-2020《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定要求全焊透的一級(jí)焊縫100%檢驗(yàn),二級(jí)焊縫的局部檢驗(yàn)定為抽樣檢驗(yàn)。鋼結(jié)構(gòu)制作一般較長(zhǎng),對(duì)每條焊縫按規(guī)定的百分比進(jìn)行探傷,且每處不小于200mm的規(guī)定,對(duì)保證每條焊縫質(zhì)量是有利的。但鋼結(jié)構(gòu)安裝焊縫一般都不長(zhǎng),大部分焊縫為梁一柱連接焊縫,每條焊縫的長(zhǎng)度大多在250~300mm 之間,采用焊縫條數(shù)計(jì)數(shù)抽樣檢測(cè)是可行的。
表3 焊縫內(nèi)部質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)(常用)
表4 焊縫內(nèi)部質(zhì)量抽檢比例及評(píng)定等級(jí)
⑶鋼結(jié)構(gòu)超聲波探傷的優(yōu)缺點(diǎn):
主要優(yōu)點(diǎn):
①穿透能力強(qiáng),探測(cè)深度可達(dá)數(shù)米;
②靈敏度高,可發(fā)現(xiàn)與直徑約十分之幾毫米的空氣隙反射能力相當(dāng)?shù)姆瓷潴w;
③在確定內(nèi)部反射體的位向、大小、形狀及性質(zhì)等方面較為準(zhǔn)確;
④僅須從一面接近被檢驗(yàn)的物體;
⑤可立即提供缺陷檢驗(yàn)結(jié)果;
⑥操作安全,設(shè)備輕便。
主要缺點(diǎn):
①要由有經(jīng)驗(yàn)的人員謹(jǐn)慎操作;
②對(duì)粗糙、形狀不規(guī)則、小、薄或非均質(zhì)材料難以檢查;
③對(duì)所發(fā)現(xiàn)缺陷作十分準(zhǔn)確的定性、定量表征仍有困難。
隨著社會(huì)的發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)在建筑及其他領(lǐng)域應(yīng)用越來(lái)越多,其檢測(cè)方法及手段也越來(lái)越多,但超聲波探傷檢測(cè)對(duì)裂紋、未熔合的面積型缺陷檢出率較高、檢測(cè)速度快,起著無(wú)可替代的作用。
【參考獻(xiàn)文】
[1] GBJ17 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
[2] GB 50205-2020 鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)[S].