钢结构承载力验算该工程抗震设防类别为丙类,抗震等级为二级,结构安全等级为二级,结构重要性系数可以取为1.0,抗震设防烈度为7度,设计地震分组为一组,设计基本地震加速度值为0.10g,场地类别为II类。 根据建筑结构荷载规范[2],基本风压为0.40KN/m2,地面粗糙度取为B类,基本雪压0.65KN/m2。有关活荷载标准值取值如下:不上人屋面活载为0.5KN/m2;上人屋面活载为2.0KN/m2;楼板活荷载为3.5KN/m2;楼梯活载为3.5KN/m2;走道活载为2.0KN/m2;其余的具体荷载根据有关规范和具体情况取值。结构验算分析采用中国建筑科学研究院开发的PKPM程序,由于本文篇幅限制,计算过程及详细结果略。 计算所得底层中柱(位于轴)轴压比相对较高,富余量不多。结构标高28.770m处第①~③轴线之间的现浇混凝土楼板的实际配筋基本满足设计要求,但楼板承载能力没有富余。检查原结构竣工图纸表明原框架柱的实际所配钢筋均能满足设计要求。钢结构的动力特性是建筑物自身固有的特性,一般是指建筑物的固有频率(周期)、振型和阻尼比等。建筑物一旦出现损伤或其它质量问题,这些参数也随之发生改变。因此,结构动力参数的改变可以视为结构质量发生变化的标志。
根据轻钢结构厂房倒塌的数个案例情况进行了现场检测检测基础上,对其倒塌原因及今后设计施工中注意问题进行了分析。发现如下系列问题: 轻钢屋盖的施工质量没有保证,刚结构构件与支承构件间的连接及钢结构构件间的连接较为薄弱,大多采用焊接且焊接质量较差,有的甚至直接将钢屋架搁置在墙上且未采取相应的加强连接措施。无正规的设计图纸与施工资料,钢结构构件间缺少相应的连接构件,如钢梁之间缺少水平支撑,纵向系杆,屋面檩条间缺少水平拉杆等,使屋盖钢结构本身的承载能力和安全储备较低,缺少足够的平面外稳定性。主体结构完工后缺少必要的维护保养措施,刚结构构件连接点间存在严重的锈蚀及焊接残留等。因此在大雪等其它荷载作用下,一旦发生侧向失稳,其两端的支撑点就会被拉脱而发生屋盖结构整体倒塌事故。网架结构屋面倒塌事故。经调查发现各种工程网架结构屋面倒塌发生在连接部位焊接质量较差。破坏多在杆件与连接部位的焊缝处,杆件与球焊接部位多为虚焊,未达到熔透焊标准,焊缝极不均匀,甚至有的破坏节点杆件与球焊接部位没有焊迹呈光滑状态钢结构在建筑中的应用在快速发展中,其结构形式会不断涌现出来,而与混凝土结构相比较,钢结构的施工及管理有其特的特点和不同。对于某新建主车间厂房钢结构子分部工程有钢架、钢行车梁、钢屋面等钢结构子分项。本工程钢梁总长度40m,分段拼装起吊中长的14m,约重1.02t,安装高度为9.40m。为了在钢结构的制作和安装,在整个子分部施工过程中确保质量和进度及安全,特制定钢结构专项施工控制和管理方案。
螺栓球节点网架焊缝的超声波探伤方法及缺陷分级应符合现行标准JG/T203-2007《钢结构超声波探伤及质量分级法》的规定。 箱形构件隔板电渣焊焊缝无损检测结果除应符合G205-2001标准第7.3.3 条的有关规定外,还应按附录C 进行焊缝熔透宽度、焊缝偏移检测。圆管T、K、Y 节点焊缝的超声波探伤方法及缺陷分级应符合G205-2001标准附录D 的规定。设计文件进行射线探伤或超声波探伤不能对缺陷性质作出判断时,可采用射线探伤进行检测、验证。射线探伤应符合现行标准《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》(GB 3323)的规定,射线照相的质量等级应符合AB 级的要求。一级焊缝定合格等级应为《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》(GB 3323)的Ⅱ级及Ⅱ级以上,二级焊缝定合格等级应为《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》(GB 3323)的Ⅲ级及Ⅲ级以上。以下情况应进行表面检测: 1)外观检查发现裂纹时,应对该批中同类焊缝进行的表面检测; 2)外观检查怀疑有裂纹时,应对怀疑的部位进行表面探伤; 3)设计图纸规定进行表面探伤时; 4)检查员认为有必要时。
所以在结构稳定性检测方面主要针对以下几项重点: (1)、厂房构件的高强螺栓连接质量,采用全站仪对构件连接部分的螺栓外漏丝扣进行符合。 (2)、厂房构件的焊接连接质量,采用超声波探伤的方法确定焊缝质量等级能否满足标准要求。 (3)、厂房构件的挠度变形,采用水准仪或拉线的方法确定变形量 只是钢结构厂房屋顶安装光伏板也有其限制,那就是钢结构厂房结构承载力的限制。 钢结构厂房自重轻,基础建设较为薄弱,所以在屋顶加装光伏板会增加地基基础的荷载,可能导致厂房的不均匀沉降使得厂房倾斜,威胁生产安全。还有就是钢结构厂房的承重结构较为单一,关键考虑屋面防水、抗风载能力、屋面设计荷载等因素。加装光伏板必须严格把控,针对钢结构自身的特点,进行检测检测。终确定光伏板安装。
探头的选取
探头的选择也对探伤检测的准确性有很大的影响。探伤检测应根据母材厚度、焊缝坡口形式等因素选择不同K值的探头。常用的探头K值有1.0、2.0、2.5,频率在2.5MHz~5.0MHz。当母材厚度在8~25mm之间,宜选用K2.5的探头;当母材厚度在25~50mm之间,宜选用K2.0的探头;当母材厚度大于50mm时,宜选用K1.0的探头。
探伤检测的步骤
探伤检测前,可以先通过结构图纸了解到被检构件的材质、厚度、曲率、焊接方法、焊缝等级、坡口形式等实际情况。根据实际情况选择出对应的K值探头,制作出相应的DAC曲线。
提前对被检焊缝两侧母材表面进行处理,将焊渣、飞溅、混凝土、油污等杂质打磨掉,漏出金属光泽的面层,打磨宽度一般为2.5倍的K值和母材厚度的乘积。
耦合剂应选用具有良好透声性和适宜流动性,不应对材料和人体有损伤作用,同时应便于检测后的清理的材料。工业浆糊因其粘度、流动性、附着力适当,对构件和人体无害,价格便宜,配置方便,耦合效果比较好成为比较常用的耦合剂。
1、 构造
1.1 钢结构杆件长细比的检测与核算,可按本章第6.4节的规定测定杆件尺寸,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,可按本章第6.3节的规定检测;支撑体系构件的尺寸,可本章第6.4节的规定进行测定;应按设计图纸或相应设计规范进行核实或定。
1.3 钢结构构件截面的宽厚比,可按本章第6.4节的规定测定构件截面相关尺寸,并进行核算,应按设计图纸和相关规范进行定。
2、 涂装
2.1 钢结构防护涂料的质量,应按国家现行相关产品标准对涂料质量的规定进行检测。
2.2 钢材表面的除锈等级,可用现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923规定的图片对照观察来确定。
2.3 不同类型涂料的涂层厚度,应分别采用下列方法检测:
1 漆膜厚度,可用漆膜测厚仪检测,抽检构件的数量不应少于本标准表3.3.13中A类检测样本的小容量,也不应少于3件;每件测5处,每处的数值为3个相距50mm的测点干漆膜厚度的平均值。
2 对薄型防火涂料涂层厚度,可采用涂层厚度测定仪检测,量 测方法应符合《钢结构防火涂料应用技术规程》CECS24的规定。
3 对厚型防火涂料涂层厚度,应采用测针和钢尺检测,量测方法应符合《钢结构防火涂料应用技术规程》CECS24的规定。涂层的厚度值和偏差值应按《钢结构工 程施工质量验收规范》G205的规定进行定。6.7.4 涂装的外观质量,可根据不同材料按《钢结构工程施工质量验收规范》G205的规定进行检测和定。
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