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钢结构的预防以及检测技术

作者:admin 发布日期:2017/12/28 关注次数: 二维码分享


钢结构在建筑施工、机械零件加工以及管道架设、铁路运输等多个方面都有着极为重要的使用作用,所以钢结构检测的质量对于工程安全来说尤为重要。


1 钢结构缺陷的预防和处理从以下方面入手


( 1) 设计人员应重视钢结构的节点构造设计。合理的节点构造将会大大降低应力集中、残余应力、残余变形等缺陷的影响程度。( 2) 制造厂应重视加工制作过程中各个环节工艺的合理性和设备的先进性,尽量减少手工作业,力求全自动化,并加强质量的监控和检验工作。( 3) 施工单位应重视安装工序的合理性、人员的高素质以及现场质量检验工作,尤其不可忽视临时支撑和安全措施。( 4) 使用单位应重视定期维护工作,保证必要的耐久性。


2 钢结构事故种类和表现


2. 1 钢结构的疲劳破坏事故疲劳破坏是指钢材或构件在反复交变荷载作用下在拉力远低于抗拉极限强度甚至屈服点的情况下发生的一种破坏。提高和改善疲劳性能的措施: ( 1) 精心选材; ( 2) 精心设计; ( 3) 精心制作; ( 4) 精心施工; ( 5) 正确使用。避免对结构的局部损害,如划痕、开孔、撞击等; ( 6) 修补焊缝。

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2. 2 钢结构的失稳事故钢结构失稳的类型及产生的原因钢结构的失稳事故可分为整体失稳事故和局部失稳事故两大类。


局部失稳事故原因: ( 1) 设计错误。忽视甚至不进行构件的局部稳定验算。( 2) 构造不当。局部受集中力较大的部位,原则上应设置构造加劲肋; 为了保证构件在运输过程中不变形也须设置横隔、加劲肋等。( 3) 原始缺陷。包括钢材的负公差严重超规,制作过程中焊接等工艺产生的局部鼓曲和波浪形变形等。( 4) 吊点位置不合理。


2. 3 钢结构的锈蚀事故生锈腐蚀将会引起构件截面减小,承载力下降,因腐蚀产生的“锈坑”将使钢结构的脆性破坏的可能性增大。再也将影响钢结构的耐久性。


锈蚀的类型: ( 1) 化学腐蚀。钢材直接与大气或工业废气中含有的氧气、碳酸气、硫酸气或非电介质液体发生表面化学反应而产生的腐蚀。( 2) 电化学腐蚀。钢材内部有其他金属杂质,具有不同的电极电位,在与电介质或水、潮湿气体接触时,产生原电池作用,使钢材腐蚀。


3 钢结构的检测技术


3. 1 新型直接检测法对钢结构的检测技术发展至今已经趋向成熟,推陈出新了许多有效的钢结构检测方法,以往传统的直接检测法在对钢结构的检测工作当中起到了极大的检测作用。从经济学的角度来讲,如今每一种检测技术的运行都需要借助大量资金的支持,才能真正保障检测工作的质量和效率。所以传统的直接检测法之所以发展至今也是因为其具有更加经济实用的特点[1].钢结构直接检测法,能够对钢结构的表面所具有的裂缝、气泡、熔合以及咬边等一系列的常规缺陷加以检测。这种传统的直接检测方式要求检测人员必须具有常年且丰富的工作经验,同时还要求工作人员必须保持严谨的工作态度和技术来进行检测工作,这样才能真正做好对钢结构的检测工作,实现对钢结构进行全面检测的功能。所以,可以将传统的直接检测方法和现代先进的检测方式相结合,从而促使检测技术更迅速的跨越到一个全新的领域。

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3. 2 磁粉检测技术磁粉检测技术属于现代钢结构当中的无损检测,是较主要的检测技术之一,这项检测技术的原理主要先对钢铁材料进行磁化,磁化完成之后通常会在其钢结构的表面,出现一些明显的磁力线分布情况。如果有缺陷的话,磁力线就会随着钢结构的破损而自动扭曲和发生变形。


操作人员只需要借助一些简单的光照就能准确的判断出这些钢结构所存在明显缺陷,这就有效的实现了对钢结构损伤的检测工作。如果钢结构没有出现损坏的问题,那么磁力线就会排列的非常整齐。


如果钢结构存在缺陷和损坏时,其表面的磁力线就会发生扭曲,而且扭曲的程度越大,就表明其所具有的缺陷及损坏程度越大。


这种检测方式效率较高,但也存在一定的局限性,因为这种检测方式只是适用于铁磁类的材料,所以对于检测操作人员的视力要求比较高。


3. 3 超声波检测方式超声波检测方式的检测原理是在钢结构的一个方向安装一个发射探头,在检测进行时,可以通过这个发射探头来讲电能成功的转换为有效的机械能,而且所发出的超声波具有直接穿透钢结构的能力,所以可以通过接收发射探头所发射出的超声波来将其还原成一种有电信号,同时可以将这种信息放大,在示波器上显示出来[2].通常声波传送的时间是通过数码显示器来进行统计的,数码显示器能够有效的打印出一些具体的数值,通过超声波检测,能够有效的对钢结构的完整性进行检测,同时也保障了钢结构的质量安全,是一种较为完整、稳妥的检测方式。


综上所述,对于钢结构检测技术主要有新型直接检测法、磁粉检测技术、超声波检测方式等,这些检测方式各有特点,在钢结构的检测工作当中都起到了一定的效果。而对西安钢结构检测加固的措施主要有改善钢结构的计算图形、碳纤维增强复合材料钢结构加固技术、加大钢结构截面的加固等,能够真正有效的保证钢结构的质量及安全。

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