钢结构厂房竣工质量验收检测
对于钢结构工程检测和控制的要点分析
（一）对钢结构的材料进行检测
对于钢结构的材料来说主要分为：钢结构的防护用材料、钢结构的连接用材料和钢结构的构件用材料。如图一所示钢结构的外部防护以及连接构件。
1、对钢结构的防护用的材料进行检测
对于普通的钢结构材料来说，一般是不*、不耐腐蚀的，根据其外部的使用环境方面的要求，在钢材的表面进行*、防腐的涂装，这样就可以将热源和侵蚀隔绝。主要用到的是*和防腐、防锈的涂料。主要的检测内容包括对涂层
的表面质量、耐腐蚀性、成膜的表面的光泽性能，涂料的物理性能（主要包括耐盐水性、干燥时间、黏度等）和涂料的化学成分进行测定。
2、对钢结构的连接用的材料进行检测
对钢结构进行连接的时候主要运用的是连接件连接或者焊接，其中连接件主要包括锚栓、普通的螺栓和高强度螺栓等。在运用连接件的连接上，主要的检测标准就是连接件的性能、规格、品种符合相关的标准设计规定的要求。
对于焊接用的材料来说，主要包活焊剂、焊丝和焊条，所有的检测标准都应该与标准规定相符合。在焊剂上的检测主要包括焊剂的抗潮性、含水量、颗粒度，对熔敷金属V型缺口冲击吸收功、熔敷金属的拉伸性能、机械中的夹杂物，焊接试板的射线探伤，还有焊缝扩散中的氢含量以及磷和硫的含量等等；焊丝的检测内容主要包括焊缝的射线探伤、熔敷金属的力学性能以及冲击的试验、焊丝的表面质量、焊丝对接的光滑程度、焊丝的松弛直径和翘距、焊丝的镀层、焊丝的挺度、焊丝的直径和偏差、焊丝的力学性能和射线探伤和化学成分等等；对焊条的检测主要包括焊条的药皮以及药皮的含水量、焊缝射线探伤、焊缝熔敷金属的力学性能、熔敷金属的化学成分、焊条的尺寸等等。
钢结构各检测规范的应用范围知识
构件尺寸及平整度的检测每个尺寸在构件的3个部位量测，取3处的平均值作为该尺寸的代表值。钢构件的尺寸偏差应以设计图纸规定的尺寸为基准计算尺寸偏差；偏差的允许值应符合其产品标准的要求。梁和桁架构件的变形有平面内的垂直变形和平面外的侧向变形，要检测两个方向的平直度。柱的变形主要有柱身倾斜与挠曲。检查时可先目测，发现有异常情况或疑点时,对梁、桁架可在构件支点间拉紧一根铁丝或细线，测量各点的垂度与偏差；对柱的倾斜可用经纬仪或铅垂测量。柱挠曲可在构件支点间拉紧一根铁丝或细线测量
钢结构的疲劳问题：
1宏观表现钢结构疲劳主要有如下宏观表现：(1)多次重复的作用力，使钢结构在其应力集中之处逐步开裂，这现象是叫疲劳。(2)描述多次重复的作用力有3个参数：总次数N，在每次循环(即一次重复)中的应力6?和小应力6?(均是名义应力)。疲劳试验时，一般让每一循环中的6?和6?不变值，这叫常幅疲劳实验。以这种实验成果为基础，才能进而研究变幅的加载。(3)在进行疲劳实验时，对每一个应力集中处都应该考虑。要考虑之处，是相当多的。这也是其重要的特点。(4)逐步开裂(疲劳不同干脆断之处)。(5)同一次拉断的区别。在一次拉断之中，会出现屈服、颈缩，直至断裂。而疲劳的开裂，则是再每次加载中，裂缝处有张开及闭合现象(称为“呼吸)，这使开裂面彼此撞击，变为光滑面，并且有同心圆弧状的断裂痕迹，直到剩下的截面相当小时，就被拉断。(6)应力比P=6～／6?的值越小，疲劳现象越明显。(7)低周疲劳和高周疲劳。(8)振动疲劳。2微观机理就微观讲，疲劳是原子滑移的积累所致。在常温时，铁的晶体呈体心型(在以一个正立方体为参照坐标体系时，每个角各有一个原子，而正立方体的中心也有一个原子)。在对角面上，原子的密度大，他们在外力的作用下会滑移。在滑移之中，外力必须做功。多次重复加力，就是多次做功。(在疲劳试验中，试件温度会升高，便是做功的结果。)功的结果，会使构件在应力集中点开裂。继续做功，裂纹便扩展为裂缝。3疲劳试验
涂装防护层的质量状况
A级：涂膜无皱皮、流挂、针眼、气泡、空鼓、脱层；无变色、粉化、霉变、起泡、开裂、脱落；钢材无锈；
B级：涂膜有变色、失光；起微泡面积小于50%；局部有粉化、开裂和脱落；钢材出现锈斑；
C级：涂膜严重变色、失光，起微泡面积**过50%并有大泡；出现大面积粉化、开裂和脱落；涂层大面积失效；钢材已锈蚀。
2 钢结构构件锈蚀损伤等级评定
1）涂装防护层完好，钢材表面无锈蚀；
2）涂装防护层有剥落或鼓起，但面积不**过15%；裸露钢材表面呈麻面状锈蚀，平均锈蚀深度未**过0.1t;
3）钢材大面积锈蚀，个别部位有层蚀、坑蚀现象，平均锈蚀深度**过0.1t。
3 钢结构剩余耐久年限的评估。
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钢结构特点如下：
1）全部承重结构均为钢结构；
2）钢柱系统:横向跨度方向与屋架形成排架体系,下柱为焊接H形双肢柱，采用分离式柱脚，上柱为实腹式H形钢柱。纵向采用柱与柱间支撑组成的支撑体系。
3）屋架系统: 为上承式铰接屋架。
4）吊车梁系统: 简支焊接箱形钢梁，制动系统为制动板。
1.2振源情况
本厂房用于钢渣的处理，落锤重量约10~11t，落锤高程约12m。落锤落下后，振动通过土壤向结构基础向结构主体柱和屋架传播，引起结构发生强烈振动，本次测试测定落锤振动对结构主体的影响。
1.3 测试依据
a、《机械振动与冲击建筑物的振动测量及其对建筑物影响的评价指南》GB/T14124009/ISO4866:1990；
b、委托提供的相关资料及测试要求；
c、利用有限元分析软件理论分析的结果。
1.4 测试目的
a、通过振动测试了解落锤振动引起结构振动传播和衰减规律；
b、通过振动测试测定落锤振动引起结构振动的振型，与理论动力分析做对比，为建立合理的模型分析和模型修改提供依据；
c、通过振动测试分析确定结构不利位置为健康监测提供测点布置依据；
d、通过振动测试确定落锤振动对结构主体安全性的影响。
2、测试方案
2.1测试仪器：测试仪器采用INV3020系列高性能数据采集仪，DASP模态分析软件，941B型压电式加速度传感器。
2.2测点布置
测试分为竖向振动测试和水平振动测试，测点布置见6图所示。根据前期的现场调研和结构受力理论分析结果，本项目仅对落锤影响较大的3榀框架(3\4轴)进行测试，振动测试包括柱基础**面、吊车梁底、柱**、屋架下弦等相关位置的振动情况。每榀框架主要测试内容为X(横向)、Y(纵向)、Z(竖向方向)；测点分别布置在屋架中部、1/4跨度处、柱**、牛腿、及柱脚位置，各测点位置布置如图6所示，其中每榀框架X向布置5个测点；Y向布置4个测点；Z向布置7个测点，共16个测点。
2.3测点工况
为了测试整个框架结构的振动特性，测量按落锤振动和平时振动(无落锤振动)分别进行测量。由于传感器数量及数据采集仪通道限制，进行现场测试时每次只能测1榀框架，按上表的时间计划每榀框架需要2天，2榀框架共需4天测试时间，在加上前期的准备工作，现场振动测试的时间约需要周。
3、理论分析
通过对现场的调研，了解现场结构的基本参数、如框架结构的设计参数、主要荷载形式、落锤的振动状态等信息，进行结构建模、计算、及结果处理分析。理论分析拟采用SAP2000大型有限元结构分析软件进行建模、计算、及分析结果处理。分析主要工况有：
①恒载作用下结构内力计算及不利截面内力及变形分析；
②活载作用下结构内力计算及不利截面内力及变形分析；
③结构固有振动模态、振型、周期分析计算；
④动力荷载作用下结构内力计算及不利截面受力及变形分析。
上述理论计算分析的4项内容为振动测试后利用测到的加速度输入时程对结构进行计算分析。
4、成果
通过对落锤框架理论计算分析和现场振动测试，预期可以得到：
① 通过对框架静力计算，得到结构在使用荷载下的受力状态，即构件应力状态和结构位移或挠度；
② 通过对框架模态分析，得到结构在设计理性状态下结构的周期、模态及振型；
③ 通过对框架现场振动测试，得到非落锤及落锤作用下结构的前2阶周期、振型即模态；
④ 通过对框架现场振动测试，得到非落锤及落锤作用下结构的构件应力状态及结构位移或挠度关键部位；
⑤ 通过振动测试时程数据进行动力计算，得到结构在现有落锤状态下动力时程计算结果；
⑥ 通过振动测试结果和结构理论计算分析对比，得到结构在现有落锤状态下结构安全评价；
⑦ 通过整体的理论计算和振动测试分析，为后续健康监测提供详实数据和可靠的保证；
⑧ 通过对项目拟计划fabiao3篇**刊物的有质量的lunwen。
5、测试配合工作
① 需要委托方在厂房附近20米的范围内提供220V测试电源一个；
② 屋架、立柱传感器安装需要委托方配合完成，需要行车配合各榀屋架的传感器安装及布线工作；
③在测试厂房无落锤跌落时的环境本底振动时，需要周围有振动的生产工作停止，在测试厂房有落锤跌落振动时，每榀屋架需要行车吊起钢球脱磁自由跌落（约3～6次）。
钢结构检测：
1、钢结构焊缝质量无损检测：超声波检测、磁粉检测、x射线检测、渗透检测、焊缝目视检测
2、钢结构高强螺栓施工扭矩终拧值检测
3、金属材料硬度检测
4、钢结构涂层检测：防腐涂层厚度检测、*涂层厚度检测、涂层附着力检测
5、钢结构构件几何尺寸检测
6、钢结构应力应变和变形检测