鋼結構工程檢測--網(wǎng)架變形

河北省建設工程質量檢測人員實用培訓教材 鋼結構工程檢測 第四章鋼網(wǎng)架結構的變形檢測 概述 一 鋼結構變形檢測方法概述近年來 鋼結構在我國的應用越來越廣泛 其變形檢測也越來越受到重視 鋼結構的變形控制 主要包括單層鋼結構工程的變形檢測 多層及高層鋼結構工程的變形檢測和鋼網(wǎng)架結構的變形檢測 其中 鋼網(wǎng)架結構的變形檢測在鋼結構的變形控制中尤為重要 二 術語1 軸線位移displacementofaxies結構或構件軸線實際位置與設計要求的偏差 2 垂直度degreeofgravityvertical在規(guī)定高度范圍內 構件表面偏離重力線的程度 3 平整度degreeofplainness結構構件表面凹凸的程度 4 尺寸偏差dimensionalerrors實際幾何尺寸與設計幾何尺寸之間的差值 概述 二 術語5 撓度deflection在荷載等作用下 結構構件軸線或中性面上某點由撓曲引起垂直于原軸線或中性面方向上的線位移 6 變形deformation作用引起的結構或構件中兩點間的相對位移 概述 檢測標準1 鋼結構設計規(guī)范 GB50017 2003 2 鋼結構現(xiàn)場檢測技術標準 GB T50621 2010 3 建筑結構檢測技術標準 GB50344 2004 4 建筑工程施工質量驗收統(tǒng)一標準 GB50300 2001 5 鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范 GB50205 2001 6 網(wǎng)架結構工程質量檢驗評定標準 JGJ782 91 7 網(wǎng)架結構設計和施工規(guī)程 JGJ7 91 空間網(wǎng)格結構技術規(guī)程 JGJ7 20108 其他現(xiàn)行有關國家規(guī)范和標準 檢測標準 檢測標準及理論依據(jù) 一 基本設計規(guī)定1 為了不影響結構或構件的正常使用和觀感 設計時應對結構或構件的變形 撓度或側移 規(guī)定相應的限值 一般情況下 結構或構件變形的容許值如下 當有實踐經(jīng)驗或有特殊要求時 可根據(jù)不影響正常使用的觀感的原則對相關規(guī)定進行適當?shù)卣{整 1 受彎構件的撓度容許值a 吊車梁 樓蓋梁 工作平臺梁以及墻架構件的撓度不宜超過教材表4 2 1所列的容許值 b 冶金工廠貨類似車間中設有工作級別為A7 A8級吊車的車間 其跨間每側吊車梁或吊車桁架的制動結構 由一臺最大吊車橫向水平荷載 按荷載規(guī)范取值 所產生的撓度不宜超過制動結構跨度的1 2200 2 框架結構的水平位移容許值a 在風荷載標準值作用下 框架柱頂水平位移和層間相對位移不宜超過下列數(shù)值 無橋式吊車的單層框架的柱頂位移H 150 理論依據(jù) 檢測標準及理論依據(jù) 有橋式吊車的單層框架的柱頂位移H 400 多層框架的柱頂位移H 500 多層框架的層間相對位移h 400H為自基礎頂面至柱頂?shù)目偢叨?h為層高 b 在冶金工廠或類似車間中設有A7 A8級吊車的廠房柱和設有中級或重級工作制吊車的露天棧橋柱 在吊車梁或吊車桁架的頂面標高處 由一臺最大吊車水平荷載 按荷載規(guī)范取值 所產生的計算變形值 不宜超過教材4 2 2所列的容許值 2 計算結構或構件的變形時 可不考慮螺栓 或鉚釘 孔引起的截面削弱 3 為改善外觀和使用條件 可將橫向受力構件預先起拱 起拱大小應視實際需要而定 一般為恒載標準值加1 2活載標準值所產生的撓度值 當僅為改善外觀條件時 構件撓度應取在恒荷載和活荷載標準值作用下的撓度計算值減去起拱度 理論依據(jù) 二 可不計算鋼梁整體穩(wěn)定性的情況符合下列情況之一時 可不計算鋼梁的整體穩(wěn)定性 1 有鋪板 各種鋼筋混凝土板和鋼板 密鋪在梁的受壓翼緣上并與其牢固相連 能阻止梁受壓翼緣的側向位移時 2 H型鋼或等截面工字型簡支梁受壓翼緣的自由長度l1與其寬度b1之比不超過教材表4 2 3所規(guī)定的數(shù)值時 三 受壓構件的容許長細比受壓構件的長細比不宜超過教材表4 2 4的容許值 四 受拉構件的容許長細比受拉構件的長細比不宜超過教材表4 2 5的容許值 理論依據(jù) 代表批量及取樣數(shù)量 一 單層鋼結構工程的變形檢測I主控項目 一 鋼屋 托 架 桁架 梁及受壓桿件的垂直度和側向彎曲矢高偏差檢查數(shù)量 按同類構件數(shù)抽查10 且不應少于3個 檢驗方法 用吊線 拉線 經(jīng)緯儀和鋼尺現(xiàn)場實測 評定標準 鋼屋 托 架 桁架 梁及受壓桿件的垂直度和側向彎曲矢高的允許偏差應符合教材表4 4 1的規(guī)定 二 單層鋼結構主體結構的整體垂直度和整體平面彎曲偏差檢查數(shù)量 對主要立面全部檢查 對每個所檢查的立面 除兩列角柱外 尚應至少選取一列中間柱 檢驗方法 采用經(jīng)緯儀 全站儀等測量 評定標準 單層鋼結構主體結構的整體垂直度和整體平面彎曲的允許偏差應符合教材表4 4 2的規(guī)定 代表批量 取樣數(shù)量 檢測方法及評定標準 代表批量 取樣數(shù)量 檢測方法及評定標準 一 單層鋼結構工程的變形檢測 一般項目 三 鋼柱安裝的偏差檢查數(shù)量 按鋼柱數(shù)抽查10 且不應少于3件 檢驗方法 見教材表4 4 3 結果判定 鋼柱安裝的允許偏差應符合表4 4 3的規(guī)定 四 鋼吊車梁或直接承受動力荷載的類似構件 其安裝的偏差檢查數(shù)量 按鋼吊車梁數(shù)抽查10 且不應少于3榀 檢驗方法 見教材表4 4 4 結果判定 鋼吊車梁或直接承受動力荷載的類似構件 其安裝的允許偏差應符合教材表4 4 4的規(guī)定 一般項目 五 檁條 墻架等次要構件安裝的偏差檢查數(shù)量 按同類構件數(shù)抽查10 且不應少于3件 檢驗方法 見教材表4 4 5 結果評定 檁條 墻架等次要構件安裝的允許偏差應符合教材表4 4 5的規(guī)定 六 鋼平臺 鋼梯 欄桿安裝應符合現(xiàn)行國家標準 固定式鋼直梯 GB4053 1 2009 固定式鋼斜梯 GB4053 2 2009 固定式防護欄桿 GB4053 3 2009和 固定式鋼平臺 GB4053 4 2009的規(guī)定 鋼平臺 鋼梯和防護欄桿安裝的偏差檢測 檢查數(shù)量 按鋼平臺總數(shù)抽查10 欄桿 鋼梯按總長度各抽查10 但鋼平臺不應少于1個 欄桿不應少于5m 鋼梯不應少于1跑 檢驗方法 見教材本章表4 4 6 結果評定 鋼平臺 鋼梯和防護欄桿安裝的允許偏差應符合教材表4 4 6的規(guī)定 代表批量 取樣數(shù)量 檢測方法及評定標準 二 多層及高層鋼結構工程的變形檢測I主控項目 一 柱子安裝的允許偏差檢查數(shù)量 標準柱全部檢查 非標準柱抽查10 且不應少于3根 檢驗方法 用全站儀或激光經(jīng)緯儀和鋼尺實測 結果評定 柱子安裝的允許偏差應符合教材表4 4 7的規(guī)定 二 鋼主梁 次梁及受壓桿件的垂直度和側向彎曲矢高的偏差 檢查數(shù)量 按同類構件數(shù)抽查10 且不應少于3個 檢驗方法 用吊線 拉線 經(jīng)緯儀和鋼尺現(xiàn)場實測 結果評定 允許偏差應符合教材表4 4 1中有關鋼屋 托 架允許偏差的規(guī)定 代表批量 取樣數(shù)量 檢測方法及評定標準 二 多層及高層鋼結構工程的變形檢測I主控項目 三 多層及高層鋼結構主體結構的整體垂直度和整體平面彎曲的偏差檢查數(shù)量 對主要立面全部檢查 對每個所檢查的立面 除兩列角柱外 尚應至少選取一列中間柱 檢驗方法 對于整體垂直度 可采用激光經(jīng)緯儀 全站儀測量也可根據(jù)各節(jié)柱的垂直度允許偏差累計 代數(shù)和 計算 對于整體平面彎曲 可按產生的允許偏差累計 代數(shù)和 計算 結果評定 允許偏差應符合教材表4 4 8的規(guī)定 一般項目 四 鋼構件安裝的偏差檢查數(shù)量 按同類構件或節(jié)點數(shù)抽查10 其中柱和梁各不少于3件 主梁與次梁連接節(jié)點不應少于3個 支承壓型金屬板鋼粱長度不應少于5m 檢驗方法 見教材本章表4 4 9 結果評定 鋼構件安裝的允許偏差應符合表4 4 9規(guī)定 代表批量 取樣數(shù)量 檢測方法及評定標準 二 多層及高層鋼結構工程的變形檢測 一般項目 五 主體結構總高度的偏差檢查數(shù)量 按標準柱列數(shù)抽查10 且不應少于4列 檢驗方法 見教材本章表4 4 10 結果評定 主體結構總高度的允許偏差應符合教材表4 4 10的規(guī)定 六 多層及高層鋼結構中鋼吊車梁或直接承受動力荷載的類似構件 其安裝的偏差檢查數(shù)量 按鋼吊車梁數(shù)抽查10 且不應少于3榀 檢驗方法 見教材本章表4 4 4 結果評定 多層及高層鋼結構中鋼吊車梁或直接承受動力荷載的類似構件 其安裝的允許偏差應符合教材表4 4 4的規(guī)定 代表批量 取樣數(shù)量 檢測方法及評定標準 二 多層及高層鋼結構工程的變形檢測 一般項目 七 多層及高層鋼結構中檁條 墻架等次要構件安裝的偏差檢查數(shù)量 按同類構件數(shù)抽查10 且不應少于3件 檢驗方法 見本章表4 4 5 結果判定 多層及高層鋼結構中檁條 墻架等次要構件安裝的允許偏差應符合教材表4 4 5的規(guī)定 八 多層及高層鋼結構中鋼平臺 鋼梯 欄桿安裝應符合現(xiàn)行國家標準 固定式鋼直梯 GB4053 1 固定式鋼斜梯 GB4033 2 固定式防護欄桿 GB4053 3和 固定式鋼平臺 GB4053 4的規(guī)定 鋼平臺 鋼梯和防護欄桿安裝的偏差 檢查數(shù)量 按鋼平臺總數(shù)抽查10 欄桿 鋼梯按總長度各抽查10 但鋼平臺不應少于1個 欄桿不應少于5m 鋼梯不應少于1跑 檢驗方法 見教材本章表4 4 6 結果判定 允許偏差應符合教材表4 4 6的規(guī)定 代表批量 取樣數(shù)量 檢測方法及評定標準 三 鋼網(wǎng)架結構工程的變形檢測 一 螺栓球及焊接球加工質量I主控項目1 外觀 螺栓球和焊接球 檢測數(shù)量 每種規(guī)格抽查10 且不應少于5個 檢測方法 10倍放大鏡觀察檢查或表面探傷 結果評定 螺栓球成型后不應有裂紋 褶皺 過燒 鋼板壓成半圓球后 表面不應有裂紋 褶皺 焊接球其對接坡口應采用機械加工 對接焊縫表面應打磨平整 一般項目2 加工的允許偏差檢測數(shù)量 每種規(guī)格抽查10 且不應少于5個 檢測方法 螺栓球和焊接球分別見教材表4 4 11和教材表4 4 12 結果評定 螺栓球和焊接球加工的允許偏差應符合教材表4 4 11和教材表4 4 12的規(guī)定 代表批量 取樣數(shù)量 檢測方法及評定標準 三 鋼網(wǎng)架結構工程的變形檢測 一般項目 二 鋼網(wǎng)架桿件檢測數(shù)量 每種規(guī)格抽查10 且不應少于5根 檢測方法 見教材本章表4 4 13 結果評定 見教材本章表4 4 13 三 鋼網(wǎng)架支承面I主控項目1 支座定位軸線和錨栓規(guī)格檢測數(shù)量 按支座數(shù)抽查10 且不應少于4處 檢測方法 用經(jīng)緯儀和鋼尺實測 結果評定 鋼網(wǎng)架結構支座定位軸線的位置 支座錨栓的規(guī)格應符合設計要求 代表批量 取樣數(shù)量 檢測方法及評定標準 三 鋼網(wǎng)架結構工程的變形檢測 三 鋼網(wǎng)架支承面I主控項目2 支承面頂板和錨栓位置允許偏差檢測數(shù)量 按支座數(shù)抽查10 且不應少于4處 檢測方法 用經(jīng)緯儀 水準儀 水平尺和鋼尺實測 結果判定 支承面頂板的位置 標高水平度以及支座錨栓位置的允許偏差應符合教材表4 4 14的規(guī)定 3 支承墊塊的種類 規(guī)格 擺放位置和朝向的檢測檢測數(shù)量 按支座數(shù)抽查10 且不應少于4處 檢測方法 觀察和用鋼尺實測 結果判定 支承墊塊的種類 規(guī)格 擺放位置和朝向 必須符合設計要求和國家現(xiàn)行有關標準的規(guī)定 橡膠墊塊與剛性墊塊之間或不同類型剛性墊塊之間不得互換使用 代表批量 取樣數(shù)量 檢測方法及評定標準 三 鋼網(wǎng)架結構工程的變形檢測 三 鋼網(wǎng)架支承面I主控項目4 網(wǎng)架支座錨栓的緊固的檢測檢測數(shù)量 按支座數(shù)抽查10 且不應少于4處 檢測方法 觀察檢查結果判定 在對網(wǎng)架結構進行分析時 其桿件內力和節(jié)點變形都是根據(jù)支座節(jié)點在一定約束條件下進行計算 而支承墊塊的種類 規(guī)格 擺放位置和朝向的改變 都會對網(wǎng)架支座節(jié)點的約束條件產生直接的影響 一般項目5 支座錨栓的緊固允許偏差檢測數(shù)量 按支座數(shù)抽查10 且不應少于4處 檢測方法 用鋼尺實測 結果判定 網(wǎng)架支座錨栓的緊固應符合設計要求 代表批量 取樣數(shù)量 檢測方法及評定標準 代表批量及取樣數(shù)量 三 鋼網(wǎng)架結構工程的變形檢測 四 總拼及安裝質量I主控項目1 小拼單元安裝偏差檢測數(shù)量 按單元數(shù)抽查5 且不應少于5個 檢測方法 用鋼尺和拉線等輔助量具實測 結果評定 小拼單元的允許偏差應符合教材表4 4 16的規(guī)定2 中拼單元安裝偏差檢測數(shù)量 全數(shù)檢查 檢測方法 用鋼尺和輔助量具實測 結果評定 中拼單元的允許偏差應符合教材表4 4 17的規(guī)定 代表批量 取樣數(shù)量 檢測方法及評定標準 三 鋼網(wǎng)架結構工程的變形檢測 五 鋼網(wǎng)架撓度I主控項目1 節(jié)點承載力試驗 檢測數(shù)量 每項試驗做3個試件 檢測方法 在萬能試驗機上進行檢驗 檢查試驗報告 結果評定 對建筑結構安全等級為一級 跨度40m及以上的公共建筑鋼網(wǎng)架結構 且設計有要求時 應按下列項目進行節(jié)點承載力試驗 其結果應符合以下規(guī)定 a 焊接球節(jié)點應按設計指定規(guī)格的球及其匹配的鋼管焊接成試件 并進行軸心拉 壓承載力試驗 其試驗破壞荷載值大于或等于1 6倍設計承載力為合格 b 螺栓球節(jié)點應按設計指定規(guī)格的球最大螺栓孔螺紋進行抗拉強度保證荷載試驗 當達到螺栓的設計承載力時 螺孔 螺紋及封板仍完好無損為合格 代表批量 取樣數(shù)量 檢測方法及評定標準 三 鋼網(wǎng)架結構工程的變形檢測 五 鋼網(wǎng)架撓度I主控項目2 鋼網(wǎng)架撓度值檢測數(shù)量 跨度24m及以下鋼網(wǎng)架結構測量下弦中央一點 跨度24m以上鋼網(wǎng)架結構測量下弦中央一點及各向下弦跨度的四等分點 檢測