1.檢測(cè)內(nèi)容
根據(jù)該工程部分網(wǎng)架桿件銹蝕較為嚴(yán)重以及委托方的要求,確定以下檢測(cè)鑒定內(nèi)容:
(1) 測(cè)量鋼網(wǎng)架桿件、球節(jié)點(diǎn)的銹蝕情況;
(2) 檢測(cè)鋼網(wǎng)架桿件的截面尺寸是否滿足設(shè)計(jì)要求;
(3) 檢測(cè)鋼網(wǎng)架的撓度是否滿足國(guó)家設(shè)計(jì)規(guī)范的要求;
(4) 檢測(cè)熔透性對(duì)接焊縫內(nèi)部的質(zhì)量情況,重點(diǎn)抽檢受力較大部位的焊縫質(zhì)量;
(5) 抽檢焊縫的外觀質(zhì)量(如余高、咬邊、焊縫尺寸等) 情況;
(6) 檢查鋼網(wǎng)架桿件是否存在彎曲(變形) 以及彎曲的程度;
(7) 檢查支座處的連接情況及支座的滑動(dòng)或位移情況;
(8) 桿件管材力學(xué)性能檢測(cè);
(9) 根據(jù)以上各項(xiàng)檢驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)行網(wǎng)架整體復(fù)核驗(yàn)算,對(duì)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的安全性作出評(píng)價(jià),并提出相應(yīng)的處理意見(jiàn)。
2.網(wǎng)架桿件、球節(jié)點(diǎn)尺寸檢測(cè)結(jié)果
用游標(biāo)卡尺、外卡鉗分別測(cè)量網(wǎng)架桿件和球節(jié)點(diǎn)的直徑,用CTS-30 超聲測(cè)厚儀檢測(cè)桿件和球節(jié)點(diǎn)的壁厚,網(wǎng)架桿件、球節(jié)點(diǎn)尺寸基本符合設(shè)計(jì)要求。
3.網(wǎng)架銹蝕情況檢測(cè)結(jié)果
該網(wǎng)架中桿件嚴(yán)重銹蝕的數(shù)量較多,本次抽檢中發(fā)現(xiàn)16個(gè)桿件已銹斷或管壁銹透,其中有3 個(gè)桿件的壁厚為4.0mm,13 個(gè)桿件的壁厚為3.5mm。球節(jié)點(diǎn)及桿件銹蝕嚴(yán)重的部位,主要位于D軸線和L軸線的附近。
4.焊縫內(nèi)部質(zhì)量探傷檢測(cè)結(jié)果
采用CTS-23B 型超聲探傷儀檢測(cè)網(wǎng)架焊縫的內(nèi)部質(zhì)量狀況。所檢測(cè)12 條焊縫,除1條焊縫存在根部未焊透外,其余11條焊縫的探傷質(zhì)量符合Ⅲ級(jí)的要求。
5.網(wǎng)架撓度檢測(cè)結(jié)果
網(wǎng)架尚處于起拱狀態(tài),拱度為0.05%~0.28%。
6.網(wǎng)架桿件彎曲變形檢測(cè)結(jié)果
對(duì)目測(cè)彎曲度偏大的桿件采用拉線和鋼板尺測(cè)量桿件的彎曲度,所測(cè)的18根桿件的彎曲度為0.3%~2.6%,大于桿件軸線不平直度允許偏差0.1%的要求。
7.焊縫的外觀質(zhì)量與網(wǎng)架支座的檢查
部分焊縫的外觀質(zhì)量存在咬邊、弧坑、焊肉過(guò)高的現(xiàn)象。網(wǎng)架支座連接情況良好,未發(fā)現(xiàn)支座有水平位移。
8.桿件管材化學(xué)成分檢驗(yàn)結(jié)果
從已銹斷的網(wǎng)架桿件中截取管材,采用鉆取鋼屑的辦法測(cè)定桿件管材的碳(C)、硅(Si)、錳(Mn)、磷(P)、硫(S)五種元素的含量,最后測(cè)得桿件管材化學(xué)成分滿足鋼材Q235的要求。
9.桿件管材力學(xué)性能檢驗(yàn)結(jié)果
從已銹斷的網(wǎng)架桿件中截取管材,切割加工成條帶狀后,進(jìn)行鋼材的力學(xué)性能試驗(yàn),最后測(cè)得力學(xué)性能滿足Q235的要求。
網(wǎng)架結(jié)構(gòu)性能評(píng)定
荷載取值通過(guò)原設(shè)計(jì)圖紙中所列的支座反力。經(jīng)整體結(jié)構(gòu)計(jì)算后求得(上弦恒載取1.2kN/m²,下弦恒載取0.6kN/m²,上弦活載取0.7kN/m²);抗震設(shè)防烈度為8度。
1. 網(wǎng)架桿件的強(qiáng)度和長(zhǎng)細(xì)比驗(yàn)算
在不考患網(wǎng)架桿件銹蝕后被后截面削弱的前提下,所有桿件的強(qiáng)度和長(zhǎng)細(xì)比均滿足《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》JGJ 7-91的要求。
如果考慮網(wǎng)架桿件銹蝕后,壁厚減小1.0mm的情況下,有476 個(gè)桿件的強(qiáng)度不滿足《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》JGJ 7-91的要求。
2. 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)正常使用極限狀態(tài)的驗(yàn)算
通過(guò)對(duì)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的整體驗(yàn)算,跨中最大計(jì)算撓度為106.7mm (即l/370),滿足《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》JGJ 7-91所規(guī)定的容許撓度不應(yīng)超過(guò)l/250的要求。
3.網(wǎng)架狀況的綜合評(píng)估
該網(wǎng)架結(jié)構(gòu)存在的主要問(wèn)題是桿件普遍發(fā)生銹蝕,部分桿件已銹斷或管壁已銹透,引起該網(wǎng)架結(jié)構(gòu)嚴(yán)重銹蝕的原因有以下幾個(gè)方面:
(1) 處于潮濕的氯離子環(huán)境中。該游泳館原有排風(fēng)系統(tǒng)不良,游泳池采用液氯消毒,潮濕的氯離子環(huán)境加劇了網(wǎng)架鋼構(gòu)件的銹蝕。
(2) 屋面保溫材料具有吸水性。屋面保溫材料吸水后,其保溫性能急劇降低。當(dāng)室外溫度較低時(shí),屋面板及鋼網(wǎng)架上更容易聚積冷凝水,增加了網(wǎng)架鋼構(gòu)件銹蝕的概率。
(3) 在對(duì)網(wǎng)架進(jìn)行維護(hù)時(shí),沒(méi)有徹底清除原有的底漆。對(duì)鋼構(gòu)件的防腐涂層進(jìn)行檢查時(shí),發(fā)現(xiàn)該網(wǎng)架投入使用后,曾兩次對(duì)網(wǎng)架進(jìn)行維護(hù),但每次都未對(duì)原有防腐涂層進(jìn)行徹底清除,只是簡(jiǎn)單對(duì)桿件(球節(jié)點(diǎn)) 作覆蓋處理,這種做法不能有效阻止鋼構(gòu)件的銹蝕。
(4) 屋面存在滲漏現(xiàn)象。通過(guò)對(duì)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)桿件、球節(jié)點(diǎn)的銹蝕調(diào)查,發(fā)現(xiàn)D軸線、L軸線附近區(qū)域的鋼構(gòu)件銹蝕最為嚴(yán)重。這是因?yàn)槲菝姘宓乃较蚱唇涌p位于D軸線、L軸線上,屋面板保溫層材料具有吸水性,所吸的水分會(huì)沿屋面水平向拼接縫滲漏至檁條和鋼網(wǎng)架上,長(zhǎng)時(shí)間的滲漏進(jìn)一步加劇該區(qū)域鋼構(gòu)件的銹蝕。