鋼結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)緊固件涂裝部分PPT課件

1、1 網(wǎng)架節(jié)點 一、鋼網(wǎng)架螺栓球節(jié)點（一、鋼網(wǎng)架螺栓球節(jié)點（JG 101999） 1. 螺栓球螺栓球 連接各桿件的零件，分為螺栓球、半螺栓球及水雷球。 2. 螺栓螺栓 桿件與螺栓球的連接件，一般采用高強度螺栓。 3. 封板或錐頭封板或錐頭 鋼管端部連接件。 4. 套筒套筒 承受壓力和擰緊螺栓的零件。 5. 螺釘螺釘 擰套筒時帶動螺栓擰緊的零件。 6. 鋼管鋼管 鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)主要受力部件。鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)主要受力部件。 2 3 網(wǎng)架節(jié)點 二、鋼網(wǎng)架焊接球節(jié)點（二、鋼網(wǎng)架焊接球節(jié)點（JG 11 1999） 1. 焊接空心球焊接空心球 連接各桿件的零件，分為不加肋焊接空心球和 加肋焊接空心球。 2. 加肋焊接

2、空心球的肋板加肋焊接空心球的肋板 加于兩個半球的拼接環(huán)形縫平面處，用于提高 焊接空心球的承載能力和剛度。 3. 桿件桿件 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)主要受力部件可在工廠加工，也可 在施工現(xiàn)場加工。 4 5 焊接空心球減薄量測試 1.試驗設(shè)備 超聲波測厚儀。 2.試驗方法 GB 11344 接觸式超聲波脈沖回 波法測厚。 3.試驗項目參數(shù) 球壁厚減薄量。 4.試驗結(jié)果判定 項 目極限偏差（mm） 優(yōu)質(zhì)品合格品 球壁厚減薄量10 且1.2 13 且1.5 6 超聲波測厚儀 7 鋼結(jié)構(gòu)緊固件連接的性能 1.鋼結(jié)構(gòu)的連接通常有 ：焊接、螺栓連接、鉚接。 （緊固件連接） 2. 鋼結(jié)構(gòu)緊固件包括：高強度大六角頭螺栓連接副高

3、強度大六角頭螺栓連接副、扭剪扭剪 型高強度螺栓連接副型高強度螺栓連接副、普通螺栓普通螺栓、螺釘、螺母、自攻釘、 鉚釘鉚釘、拉鉚釘、射釘、機械型或化學(xué)試劑型錨栓、地腳 錨栓等。 3.鋼結(jié)構(gòu)連接特點： 焊接：焊接：是當前鋼結(jié)構(gòu)最主要的連接方式，焊接連接一般 不需要拼接材料，不需開孔，可直接連接，構(gòu)造簡單， 加工方便。 鉚接：鉚接：需先在構(gòu)件上開孔，用加熱的鉚釘進行鉚合。傳 遞可靠，韌性和塑性較好，適用于受動力荷載作用、荷 載較和跨度較大的結(jié)構(gòu)。但是鉚釘連接費時費料，現(xiàn)在 很少采用。 螺栓連接：螺栓連接：需先在構(gòu)件上開孔，然后通過螺栓產(chǎn)生的緊 固力將被連接的構(gòu)件連成一體。 8 鋼結(jié)構(gòu)螺栓緊固件連接

4、一、普通螺栓連接 1、定義：選用普通螺栓作為連接的緊固件，或選用高強度螺栓但不 施加緊固 軸力時，這種連接方式即為普通螺栓連接。 2、連接機理：荷載通過螺栓桿受剪和連接板孔壁承壓來傳遞的，連 接螺栓和 連接板孔壁之間有間隙，接頭受力后會產(chǎn)生較大的滑移變形， 一般 當受力較大的結(jié)構(gòu)或承受動荷載的結(jié)構(gòu)采用此連接時，螺栓 應(yīng)采用 精制螺栓以減少接頭的變形量。 3、普通螺栓連接主控測試項目 普通螺栓作為永久性連接螺栓時，當設(shè)計有要求或?qū)ζ滟|(zhì)量有疑 義時，應(yīng) 進行螺栓實物最小拉力荷載試驗螺栓實物最小拉力荷載試驗，測定螺栓實物的抗拉強度是否 滿足現(xiàn)行 國家標準GB/T 3098.1-2000。 9 螺栓實

5、物最小拉力荷載試驗 1.試驗設(shè)備 材料萬能試驗機（1000kN）、不同螺栓規(guī)格的專用夾 具各一套。 2.試驗方法 試驗方法為： GB/T 3098.1-2000 緊固件機械性能 螺栓、螺釘和螺 柱 3.適用范圍 螺紋規(guī)格d：M3M39（粗牙螺紋）。 4.試驗要求 承受拉力荷載又未旋合的螺紋長度應(yīng)大于等于1倍螺紋直 徑。 5.試驗結(jié)果判定 a)試驗拉力達到國標中規(guī)定的拉力荷載時，不得斷裂； b)荷載大于規(guī)定荷載值時，繼續(xù)拉斷，斷裂應(yīng)發(fā)生在桿部 或未旋合的 螺紋長度內(nèi)，而不應(yīng)發(fā)生在頭與桿的交接處。 10 螺栓最小實物拉力試驗 11 螺栓最小實物拉力試驗 12 鋼結(jié)構(gòu)螺栓緊固件連接 二、高強度大六角

6、頭螺栓連接 1、高強度螺栓連接分類 a)按受力狀況：摩擦型、承壓型、摩擦承壓型和張拉型。 b)按外形：高強度大六角頭和扭剪型。 2、摩擦型高強度螺栓連接的基本原理 靠高強度螺栓緊固產(chǎn)生的強大夾緊力來夾緊板束，依靠板束間接 觸面產(chǎn) 生的摩擦力傳遞與螺桿軸垂直方向的應(yīng)力。摩擦連接的極限承載 能力與 板束之間的摩擦系數(shù)成正比，因此板束之間摩擦系數(shù)對連接承載 能力有 直接影響。 3、摩擦面常用的幾種處理方法 （1）噴砂（丸）法 （2）酸洗法 （3）砂輪打磨法 13 高強度大六角頭螺栓 14 扭剪型高強度螺栓 15 鋼結(jié)構(gòu)螺栓緊固件連接 4、檢測項目 （1）摩擦面抗滑移系數(shù)測試（主控項目） （2）連接副

7、扭矩系數(shù)復(fù)驗 5、影響滑移系數(shù)的因素 （1）摩擦面的處理方法； （2）摩擦面的生銹時間； （3）摩擦面狀態(tài)； （4）連接板母材鋼種； （5）連接板的厚度； （6）環(huán)境溫度； （7）摩擦面是否重復(fù)使用。 16 摩擦面抗滑移系數(shù)測試 1.試驗設(shè)備 材料萬能試驗機（1000kN）、壓力傳感器或貼有電阻應(yīng)變片的高強 度螺栓、電阻應(yīng)變儀。 2.試驗方法 試驗方法為： GB 50205-2001 鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范 3.適用范圍 螺紋規(guī)格d：大六角頭M12M30；扭剪型M16M24。 4.試驗要求 （1）工程量每2000t為一批，不足2000t可視為一批，每批三組試件（12 套螺栓） ( 2） 試

8、驗用的試件與所代表的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)為同一材質(zhì)、同批制作、 采用同 一摩擦面處理工藝； （3）拼接試件連接螺栓孔d0應(yīng)大于螺栓直徑d； （4）對裝好壓力傳感器或貼好應(yīng)變片的高強度螺栓，將螺母逐步擰緊， 實測控 制螺栓的預(yù)拉力應(yīng)在0.95P1.05P之間（P為高強度螺栓設(shè)計預(yù)拉 力值）； （5）對于扭剪型高強度螺栓不進行預(yù)拉力實測時，可按同批復(fù)驗預(yù)拉 力的平均 值取用。 17 摩擦面抗滑移系數(shù)測試連接試件 18 摩擦面抗滑移系數(shù)測試 5. 試驗過程 試驗步驟： （1）將組裝好的試件裝夾在試驗機上，試件的軸線必須與試驗 機夾具中心對中； （2）先加載抗滑移設(shè)計荷載值的10，停1分鐘后，再平穩(wěn)加載， 直

9、到拉滑動破壞為止，此時記錄下滑移荷載值NV； 滑動破壞情況可視為下列情況之一： （1）試件側(cè)面畫線發(fā)生錯動； （2）荷載位移曲線上發(fā)生突變或波動折線； （3）試件突然發(fā)生“嘣”的響聲。 19 摩擦面抗滑移系數(shù)測試 6.抗滑移系數(shù)計算 抗滑移系數(shù)，應(yīng)根據(jù)試驗所測得的滑移荷載NV和螺栓預(yù)拉力P 的實測值，按下式計算： 式中 NV由試驗測得的滑移荷載（kN)； nf摩擦面面數(shù)，取2； 試件滑移一側(cè)高強度螺栓預(yù)拉力實測 值之 和（kN)； m試件一側(cè)螺栓數(shù)量，取2。 1 V m fi i N nP 1 m i i P 20 高強度大六角頭螺栓連接副扭矩系數(shù)測試 1.試驗設(shè)備 螺栓試驗臺（包括軸力傳感器

10、和扭矩傳感器或扭矩 扳手）。 2.試驗方法 試驗方法為： GB 50205-2001 鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范附 錄B 3.適用范圍 螺紋規(guī)格d：M12M30。 4.試驗要求 （1）每批隨機抽取8套，每套螺栓含一個螺栓、一 個螺母、兩 個墊圈； ( 2）每套連接副只應(yīng)做一次試驗，不得重復(fù)使用； （3）在螺母緊固過程中墊圈不允許發(fā)生轉(zhuǎn)動，若發(fā) 生，則應(yīng)更換連接副重新進行試驗； 21 螺栓連接副扭矩系數(shù)試驗臺連接副扭矩系數(shù)試驗臺 22 螺栓連接副扭矩系數(shù)測試連接副扭矩系數(shù)測試 23 螺栓連接副扭矩系數(shù)測試連接副扭矩系數(shù)測試 24 高強度大六角頭螺栓連接副扭矩系數(shù)測試 5.扭矩系數(shù)計算 測出螺栓預(yù)

11、拉力P的同時，測定施加于螺母上的旋擰 扭矩值T，計算公式： 式中 T旋擰扭矩，N.m； d高強度螺栓的公稱直徑，mm； P螺栓預(yù)拉力，kN。 標準偏差計算公式： T K P d 2 1 () 1 n i i KK n 25 高強度大六角頭螺栓連接副扭矩系數(shù)測試 6.結(jié)果判定 根據(jù)GB 50205附錄B規(guī)定： 每組8套連接副扭矩系數(shù)的平均值應(yīng)為 0.1100.150，標準偏差小于或等于0.010， 達到以上要求判定為復(fù)驗合格。 26 扭剪型高強度螺栓 1.主控項目 扭剪型高強度螺栓連接工程的主控項目為：摩擦面滑移系數(shù)測試和 終擰施工扭矩的復(fù)驗 。摩擦面滑移系數(shù)測試同高強度大六角頭螺栓。 2. 施

12、工扭矩復(fù)驗 由于扭剪型高強度螺栓的特點，它的施工比高強度大六角頭螺栓的 緊固施工要簡單，看梅花頭是否被擰掉來判斷是否擰緊。因此，扭剪 型高強度螺栓施工扭矩復(fù)驗也是通過觀察尾部梅花頭擰掉情況來確定 施工扭矩是否達到要求。尾部梅花頭被擰掉則認為終擰扭矩達到合格 質(zhì)量標準；對于梅花頭未被擰掉者，則按扭矩法扭矩法或轉(zhuǎn)角法轉(zhuǎn)角法來進行終擰 扭矩的檢驗。具體兩種檢驗方法參見GB 50205附錄B。 27 鋼結(jié)構(gòu)鉚接連接 一、鉚接質(zhì)量檢驗 鉚接質(zhì)量檢驗包括：鉚接前檢查鉚接前檢查、鉚接過程檢查鉚接過程檢查和鉚接后檢查鉚接后檢查。 1.鉚接前檢查 （1）材料化學(xué)成份及力學(xué)性能檢查； （2）鉚接工藝。 2.鉚接過

13、程檢查 （1）鋼結(jié)構(gòu)鉚接釘孔位置劃線是否符合圖紙要求或樣板； （2）安裝位置，板之間貼合情況； （3）鉚釘孔質(zhì)量； （4）沉頭窩的質(zhì)量； （5）鉆孔窩周邊毛刺是否清理。 3 .鉚接后檢查：包括外形尺寸、表面有無裂紋、缺陷等。 28 鋼結(jié)構(gòu)涂裝（防火、防腐）工程 一、鋼結(jié)構(gòu)防火涂料涂裝一、鋼結(jié)構(gòu)防火涂料涂裝 1、涂料分類 （1）按使用場所分為： a)室內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料用于建筑物室內(nèi)或隱蔽工程的鋼 結(jié)構(gòu)表面。 b)室外鋼結(jié)構(gòu)防火涂料用于建筑物室外或露天工程的鋼 結(jié)構(gòu)表面。 （2）按使用厚度分為： a)超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料涂層厚度小于或等于3mm。 b)薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料涂層厚度大于3mm且小于或等

14、于 7mm。 c)厚型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料涂層厚度大于7mm且小于或等于 45mm。 29 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 2、涂料命名 以漢語拼音字母的縮寫作為代號： N代表室內(nèi)； W代表室外； CB代表超薄型； B代表薄型； H代表厚型。 例如：防火涂料WCB 表示室外超薄型鋼結(jié)構(gòu)防火 涂料。 30 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 3、技術(shù)要求 （1）基本要求 a)防火涂料的原料不應(yīng)含石棉和甲醛，不采 用苯類溶劑；施工干燥后不應(yīng)有刺激性氣 味；不腐蝕鋼材，在規(guī)定的使用期內(nèi)需保 持其性能。 b)室內(nèi)裸露鋼結(jié)構(gòu)、輕型屋蓋鋼結(jié)構(gòu)及有裝 飾要求的鋼結(jié)構(gòu)，當規(guī)定其耐火極限在 1.5h及以下時，宜選用超薄型或薄型防火 涂料。 室內(nèi)隱蔽鋼結(jié)

15、構(gòu)、高層全鋼結(jié)構(gòu)及多層 廠房鋼結(jié)構(gòu)，當規(guī)定其耐火極限在1.5h以 上時，應(yīng)選用厚型防火涂料。 31 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 （2）性能指標要求 a)室內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的技術(shù)性能應(yīng)符合講義中表1的規(guī)定。 b)室外鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的技術(shù)性能應(yīng)符合表2的規(guī)定。 （3）判定規(guī)則 a)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料的檢驗結(jié)果，各項性能指標均符合本標準要 求時，判該產(chǎn)品質(zhì)量合格； b)鋼結(jié)構(gòu)防火涂料除耐火性能（不合格屬A，不允許出現(xiàn)）外， 理化性能尚有嚴重缺陷（B）和輕缺陷（C），當室內(nèi)防火涂 料的B1且BC3，室外防火涂料的B2且BC4時，亦可 綜合判定該產(chǎn)品質(zhì)量合格，但結(jié)論中需注明缺陷性質(zhì)和數(shù)量。 32 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料粘接強度

16、試驗 4、主控項目試驗方法 根據(jù)GB 502052001鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì) 量驗收規(guī)范中規(guī)定，鋼結(jié)構(gòu)防火涂料涂裝主控 項目包括：粘接強度、抗壓強度、涂層厚度及表 面裂紋寬度。其中涂層厚度為強制性條文，必須 嚴格執(zhí)行。 （1）粘接強度 a) 取樣 按GB 318682的規(guī)定取樣，按隨機取樣方 法，對同一生產(chǎn)廠生產(chǎn)的相同包裝的產(chǎn)品進行取 樣，取樣數(shù)應(yīng)不低于（n為交貨產(chǎn)品的桶數(shù)）。 33 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料粘接強度試驗 b)試驗制備 (i)試件底材采用Q235鋼材，徹底清除銹跡后，按 規(guī)定的防銹措施進行防銹處理，底材尺寸為 7070（610）mm； (ii)按涂料產(chǎn)品規(guī)定的施工工藝進行涂覆施工，理化 性能

17、試件涂層厚度分別為：CB類（1.500.20） mm，B類（3.50.5）mm，H類（82）mm， 達到規(guī)定厚度后應(yīng)抹平和修邊，保證均勻平整， 其中，對于復(fù)層涂料作如下規(guī)定，作裝飾或增強 耐久性等作用的面層涂料厚度不超過0.2mm（CB 類）、0.5mm(B類)、2mm（H類），增強與底材 的粘結(jié)或作防銹處理的底層涂料厚度不超過 0.5mm（CB類）、1mm（B類）、3mm(H類)。 涂好的試件涂層面向上水平放置在試驗臺上干燥 養(yǎng)護，除用于試驗表干時間和初期干燥抗裂性的 試件外，其余試件的養(yǎng)護期規(guī)定為：CB類不低于 7d，B類不低于10d，H類不低于是28d，產(chǎn)品養(yǎng) 護有特殊規(guī)定除外，養(yǎng)護期滿

18、后方可進行試驗。 34 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料粘接強度試驗 (iii)將(ii)制作的試件的涂層中央約40mm40mm 面積內(nèi)，均勻涂刷高粘結(jié)力的粘接劑如（溶劑 型環(huán)氧樹脂等），然后將鋼制聯(lián)結(jié)件輕輕粘上 并壓上約1kg重的砝碼，小心去除聯(lián)結(jié)件周圍溢 出的粘結(jié)劑，繼續(xù)在（b）規(guī)定的條件下放置3d 后去掉砝碼，沿鋼聯(lián)結(jié)件的周邊切割涂層至板 底面。 c)試驗程序 將粘結(jié)好的試件安裝在試驗機上，在沿試件 底板垂直方向施加拉力，以約（15002000） N/min的速度加載荷，測得最大的拉伸載荷（要 求鋼制聯(lián)結(jié)件底面平整與試件涂覆面粘結(jié)）， 每一試件粘結(jié)強度按式（1）求得： 35 36 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料粘接強度試

19、驗 式中： 粘結(jié)強度，MPa; F最大拉伸載荷，N； A粘結(jié)面積，mm2 d)結(jié)果表示 結(jié)果以5個試驗值中剔除粗大誤差后的平均值表示，結(jié) 論中應(yīng)注明破壞形式，如內(nèi)聚破壞或附著破壞。 b F A f b f 37 鋼結(jié)構(gòu)防火涂抗壓接強度試驗 （2）抗壓強度 a)取樣 同粘接強度試驗取樣。 b) 試件的制作 先在規(guī)格為70.7mm70.7mm70.7mm的金屬試模內(nèi) 壁涂一薄層機油，將拌和后的涂料注入試模內(nèi)，輕輕搖動， 并插搗抹平，待基本干燥固化后脫模。在規(guī)定的環(huán)境條件 下，養(yǎng)護期滿期后，再放置在（605）C的烘箱中干燥 48h，然后再放置在干燥器內(nèi)冷卻至室溫。 c)試驗程序 選擇試件的某一側(cè)面作

20、為受壓面，用卡尺測量其邊長， 精確至0.1mm。將選定的試件的受壓面向上放在壓力試驗 機（誤差2%）的加壓座上，試件的中心與壓力機中心線 應(yīng)重合，以（150200）N/min的速度均勻加載荷至試件 破壞。記錄每一試件的抗壓強度按下式計算： 38 鋼結(jié)構(gòu)防火涂抗壓接強度試驗 R抗壓強度，MPa； P最大載荷，N； A受壓面積，mm2 d)結(jié)果表示 抗壓強度結(jié)果以5個試驗值中剔除粗大誤差后的平均值表示。 P R A 39 40 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料涂層厚度測試 （3）涂層厚度 a) 薄型防火涂料的涂層厚度應(yīng)符合有關(guān)耐火極限的設(shè)計 要求；厚型防火涂料涂層厚度，80以上面積應(yīng)符合 有關(guān)耐火極限的設(shè)計要求，且

21、最薄處厚度不應(yīng)低于設(shè) 計要求的85。 b) 抽檢數(shù)量 每類構(gòu)件抽檢10，且均不小于3件。 c) 檢測方法 檢測方法按照現(xiàn)行標準CECS 24：90鋼結(jié)構(gòu)防 火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程及GB 502052001鋼結(jié)構(gòu) 工程施工質(zhì)量驗收規(guī)程附錄F執(zhí)行。 41 42 鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料 二、鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料涂裝二、鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料涂裝 鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料主要是采用油漆類進行防腐處理。 涂裝前，構(gòu)件表面需經(jīng)除銹處理，處理后表面不應(yīng)有 焊渣、焊疤、灰塵、油污、水和毛刺等。 涂層厚度 1、檢測儀器 采用涂層測厚儀。 2、抽樣數(shù)量 （1）按構(gòu)件數(shù)抽檢10，且同類構(gòu)件不應(yīng)少于3件。 （2）每個構(gòu)件檢測5處，每處的數(shù)值為3個相距

22、50mm測點涂層厚度的平均值。 43 44 鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料 3、檢測結(jié)果要求 當設(shè)計對涂層厚度有要求時，應(yīng)符合設(shè)計要求；當 設(shè)計無要求時，涂層總厚度：室外應(yīng)為150m，室內(nèi) 應(yīng)為125m，允許偏差為25m。 45 46 高強度大六角頭螺栓連接副扭矩系數(shù)測試 1.試驗設(shè)備 螺栓試驗臺（包括軸力傳感器和扭矩傳感器或扭矩 扳手）。 2.試驗方法 試驗方法為： GB 50205-2001 鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范附 錄B 3.適用范圍 螺紋規(guī)格d：M12M30。 4.試驗要求 （1）每批隨機抽取8套，每套螺栓含一個螺栓、一 個螺母、兩 個墊圈； ( 2）每套連接副只應(yīng)做一次試驗，不得重復(fù)使用； （3）在螺母緊固過程中墊圈不允許發(fā)生轉(zhuǎn)動，若發(fā) 生，則應(yīng)更換連接副重新進行試驗； 47 螺栓連接副扭矩系數(shù)試驗臺連接副扭矩系數(shù)試驗臺 48 螺栓連接副扭矩系數(shù)測試連接副扭矩系數(shù)測試 49 鋼結(jié)構(gòu)鉚接連接 一、鉚接質(zhì)量檢驗 鉚接質(zhì)量檢驗包括：鉚接前檢查鉚接前檢查、鉚接過程檢查鉚接過程檢查和鉚接后檢查鉚接后檢查。 1.鉚接前檢查 （1）材料化學(xué)成份及力學(xué)性能檢查； （2）鉚接工藝。 2.鉚接過程檢查 （1）鋼結(jié)構(gòu)鉚接釘孔位置劃線是否符合圖紙要求或樣板； （2）安裝位置，板之