朱銳昇
(廣東省建筑材料研究院有限公司)
鋼結構建筑具有質量輕,施工快、塑性好、適用于特殊造型的優(yōu)點。現普遍應用于高層建筑、橋梁、廠房等建筑。
據中國鋼結構協(xié)會統(tǒng)計,去年全行業(yè)鋼結構加工量約為8900 萬噸,同比增長12.37%,比上年增長了1.13%,連續(xù)十余年保持兩位數高速增長。
⑴房屋鋼結構主要形式:
①單層廠房——門式鋼架;
②大跨空間結構——平板網架、網殼、空間桁架、空間鋼架、空間索膜及張拉結構;
③多高層建筑——剛架結構、剛架-支撐結構、框筒、筒中筒、巨型結構(巨型桁架和巨型框架)。
⑵橋梁鋼結構主要形式:實腹板梁式結構、桁架結構、拱橋、斜拉橋、懸索橋。
⑶塔桅結構。
①桅桿結構;
②塔架結構。
⑷容器和管道:鍋爐、管道、壓力容器、電站、游樂設施。
⑸建筑鋼結構類型:門式剛架、鋼框架、桁架結構、網殼結構、曲面網架、平面網架、鋼框架剪力墻、異型結構、弦支穹頂結構、鋼管混凝土、鋼骨混凝土。
⑴根據結構的承載情況不同,現行國家標準《鋼結構設計規(guī)范》GBJ17 中將焊縫的質量為分三個質量等級。內部缺陷的檢測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,過去人們覺得射線探傷可靠、客觀。但是射線探傷成本高、操作程序復雜、檢測周期長,尤其是鋼結構中大多為T 形接頭和角接頭,射線檢測的效果差,且射線探傷對裂紋、未熔合等危害性缺陷的檢出率低。超聲波探傷則正好相反,操作程序簡單、快速,對各種接頭形式的適應性好,對裂紋、未熔合的檢測靈敏度高,因此世界上很多國家對鋼結構內部質量的控制采用超聲波探傷,一般已不采用射線探傷。

表1 鋼建筑物檢測標準(方法)及驗收(技術)規(guī)范

表2 特種設備檢測標準(方法)及驗收(技術)規(guī)范
⑵GB 50205-2020《鋼結構工程施工質量驗收標準》規(guī)定要求全焊透的一級焊縫100%檢驗,二級焊縫的局部檢驗定為抽樣檢驗。鋼結構制作一般較長,對每條焊縫按規(guī)定的百分比進行探傷,且每處不小于200mm的規(guī)定,對保證每條焊縫質量是有利的。但鋼結構安裝焊縫一般都不長,大部分焊縫為梁一柱連接焊縫,每條焊縫的長度大多在250~300mm 之間,采用焊縫條數計數抽樣檢測是可行的。

表3 焊縫內部質量檢測標準(常用)

表4 焊縫內部質量抽檢比例及評定等級
⑶鋼結構超聲波探傷的優(yōu)缺點:
主要優(yōu)點:
①穿透能力強,探測深度可達數米;
②靈敏度高,可發(fā)現與直徑約十分之幾毫米的空氣隙反射能力相當的反射體;
③在確定內部反射體的位向、大小、形狀及性質等方面較為準確;
④僅須從一面接近被檢驗的物體;
⑤可立即提供缺陷檢驗結果;
⑥操作安全,設備輕便。
主要缺點:
①要由有經驗的人員謹慎操作;
②對粗糙、形狀不規(guī)則、小、薄或非均質材料難以檢查;
③對所發(fā)現缺陷作十分準確的定性、定量表征仍有困難。
隨著社會的發(fā)展,鋼結構在建筑及其他領域應用越來越多,其檢測方法及手段也越來越多,但超聲波探傷檢測對裂紋、未熔合的面積型缺陷檢出率較高、檢測速度快,起著無可替代的作用。
【參考獻文】
[1] GBJ17 鋼結構設計規(guī)范[S].
[2] GB 50205-2020 鋼結構工程質量驗收標準[S].