中交路橋科技是從事工程檢測(cè)監(jiān)測(cè)、城市安全監(jiān)測(cè)預(yù)警與評(píng)價(jià)、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
本文作者從事鋼結(jié)構(gòu)工程檢測(cè)十余年，經(jīng)歷大大小小項(xiàng)目不下上百個(gè)，積累了一些相關(guān)檢測(cè)的經(jīng)驗(yàn)，在此，作者將鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)的小經(jīng)驗(yàn)在此分享出來(lái)，供同行一起學(xué)習(xí)交流。
01H市體育場(chǎng)雨棚，焊接球鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)
H市體育場(chǎng)雨棚，焊接球鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，部分焊接球規(guī)格為D200*6。
焊接球加工完成，外觀光滑圓整，外形尺寸合格，鋼材合格證，原材見(jiàn)證取樣報(bào)告，焊接球探傷報(bào)告齊全，拉到現(xiàn)場(chǎng)就趕緊加緊拼裝焊接了。
做到一半突然想起，喲，我這網(wǎng)架大跨度呢，超過(guò)40米了，得趕緊弄個(gè)節(jié)點(diǎn)承載力的檢測(cè)報(bào)告。
這一弄不要緊，節(jié)點(diǎn)承載力不合格了。上下一通徹查，原來(lái)D200*6的焊接球咋變成了D200*4.8~5.2了呢，厚度不夠，自然承載力就不夠啦。
原來(lái)加工廠看到訂單上是6mm的球，居然就直接訂購(gòu)了6mm的鋼材。
焊接球的半圓加工過(guò)程中需要將鋼板燒紅，然后再壓人模具中形成半圓，在壓制的時(shí)候因?yàn)殇摬牡难由?，?huì)將部分地方的厚度拉??；且在半圓根部部分，由于收縮的效益，會(huì)部分表面形成溝壑，加工廠又對(duì)這些溝壑進(jìn)行了打磨處理。
這6mm的鋼板原材，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)本來(lái)就是負(fù)偏差的，壓制成型的時(shí)候減薄了一部分，打磨的時(shí)候又減薄了一點(diǎn)，燒紅冷卻后形成了氧化層，除銹的時(shí)候厚度又減少一點(diǎn)，這就造成了本來(lái)應(yīng)該6mm的，現(xiàn)在只有大約5mm了。
02H市的高鐵站鋼結(jié)構(gòu)雨棚，螺栓球結(jié)構(gòu)
H市的高鐵站鋼結(jié)構(gòu)雨棚，螺栓球結(jié)構(gòu)。
某天項(xiàng)目經(jīng)理打電話給我，讓我去幫忙做一下磁粉檢測(cè)，這一做傻眼了，幾乎90%的螺栓球都有表面裂紋。
D250以上的大個(gè)支座球，幾乎沒(méi)有裂紋；D100~180的中個(gè)螺栓球，幾乎個(gè)個(gè)都有裂紋，裂紋深度在10mm左右；D100以下的小個(gè)螺栓球，裂紋深度不超過(guò)5mm。
項(xiàng)目經(jīng)理也慌了，趕緊指示把這批螺栓球退回去，拉著我一起去生產(chǎn)廠家查找原因。
到了號(hào)稱網(wǎng)架之鄉(xiāng)的X市，去生產(chǎn)車間轉(zhuǎn)了一圈，看了一下整套的螺栓球生產(chǎn)工藝流程，馬上找到原因了。
原來(lái)螺栓球都是采用圓鋼棒或者方鋼棒下料，燒紅后放到?jīng)_床上，沖床安裝上下均為半圓的模具，然后不停的翻轉(zhuǎn)鍛打成球，然后再拉去車加工鉆孔的。
在鍛打的過(guò)程中，方鋼棒的八個(gè)角會(huì)首先折疊變形，然后在模具和壓力機(jī)的鍛打變形下，最終形成球形。
由于壓力和溫度不夠，這八個(gè)角不能整體融入球內(nèi)，最終形成了折疊，在磁粉檢測(cè)下，呈現(xiàn)了裂紋的磁痕。
使用方鋼棒鍛制的球體，折疊較深且磁痕較多；使用圓鋼棒鍛制的球體，折疊較淺且磁痕較少。使用的壓力機(jī)噸位大，折疊較少；使用沖床鍛打的，折疊較多。
03 S市的某xx財(cái)富中心大樓
S市的某xx財(cái)富中心大樓，55層，265米，核心筒加外框混凝土勁性柱結(jié)構(gòu)。
勁性柱為H型鋼柱，材質(zhì)為Q345B，外包混凝土，翼緣板厚度為35mm。
某一節(jié)鋼柱在焊接完成后進(jìn)行超聲波檢測(cè)，在深度17~18mm位置，有一個(gè)波高約10%~20%的缺陷波出現(xiàn)，由于當(dāng)量未超標(biāo)，開(kāi)始時(shí)尚未在意，整條焊縫檢測(cè)下來(lái)，居然整條都有此種現(xiàn)象，對(duì)全部鋼柱進(jìn)行檢測(cè)，16個(gè)鋼柱有10個(gè)鋼柱出現(xiàn)這種現(xiàn)象。
要求返修后，還是有這種現(xiàn)象的發(fā)生。
開(kāi)始對(duì)鋼板原材進(jìn)行核查，采用直探頭對(duì)鋼板進(jìn)行探傷，居然也發(fā)現(xiàn)此種現(xiàn)象，且在全板均布，深度均為17mm左右。
于是對(duì)鋼材進(jìn)行取樣送檢，結(jié)果力學(xué)性能、化學(xué)元素分析、端面腐蝕均為合格。
使用磁粉對(duì)端面進(jìn)行檢測(cè)，終于發(fā)現(xiàn)在鋼板中心位置有一條顯示磁痕，細(xì)長(zhǎng)且平直，與鋼板上下面平行，不像是裂紋的顯示形態(tài)。
后來(lái)請(qǐng)教相關(guān)專家，此種現(xiàn)象屬于鋼板中的偏析現(xiàn)象，由于力學(xué)性能均按軋制方向取樣，所以原材復(fù)試檢測(cè)指標(biāo)全部合格，板材探傷按GB/T2970標(biāo)準(zhǔn)波幅未達(dá)到相關(guān)高度，亦不能判廢。
Q345B系列的鋼材也不同于高建鋼系統(tǒng)，不需要整張?zhí)絺拍艹鰪S，對(duì)厚度方向的性能指標(biāo)也不做要求。
但此種現(xiàn)象嚴(yán)重影響鋼板厚度方向力學(xué)性能，考慮到勁性柱與框梁相連，將承受整棟大樓的橫向載荷，于是便對(duì)這批鋼柱進(jìn)行了更換處理，那批鋼材加工廠也沒(méi)有浪費(fèi)，切割成只承受拉力的內(nèi)隔板使用到其他工程上去了。
04鋼結(jié)構(gòu)焊接工程中使用的鋼墊板
鋼結(jié)構(gòu)焊接工程中很多地方需要使用鋼墊板，我們可以使用目測(cè)的方法來(lái)大致推斷一下焊縫是否根部未熔透。
如果焊接接頭預(yù)留的間隙合理，鋼墊板安裝平齊到位，由于焊接熔池的高溫效應(yīng)，鋼墊板高溫氧化，將使鋼墊板的背部產(chǎn)生一條明顯的黑色長(zhǎng)線，如長(zhǎng)線有中斷，則代表該處有可能根部未融合，若鋼墊板無(wú)黑線，則有可能整條焊縫都根部未熔合。
對(duì)于鋼管柱，由于鋼墊板位于鋼柱內(nèi)部，焊接完成后無(wú)法看見(jiàn)，我們可以通過(guò)檢查焊縫寬度來(lái)推斷。
由于現(xiàn)場(chǎng)焊接坡口一般均為45度，在考慮焊縫熔合線的情況下，則焊縫寬度最少應(yīng)為鋼板厚度+預(yù)留間隙。
如鋼板厚度為35mm，則焊縫寬度最少應(yīng)為35+（2~5）。
如果焊縫寬度小于或等于板厚，則說(shuō)明坡口預(yù)留間隙不足，容易造成根部未融合，這個(gè)時(shí)候我們應(yīng)該重點(diǎn)對(duì)這些區(qū)域進(jìn)行檢測(cè)。
如下圖示4所示，均為40mm厚的鋼板，上圖所示蓋面焊縫為4道，下圖為6道，經(jīng)超聲波檢測(cè)，上圖所示焊縫為根部未熔合缺陷。
本文作者|康達(dá)
（湖南建院建設(shè)工程檢測(cè)有限責(zé)任公司）
