鋼結(jié)構(gòu)損傷鑒定與修復(fù)課件

鋼結(jié)構(gòu)檢測鑒定及加固1鋼結(jié)構(gòu)檢測鑒定及加固改造的目的和意義(1)檢測為評定建筑結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量或鑒定既有建筑結(jié)構(gòu)的性能所實施的檢測工作,稱為結(jié)構(gòu)檢測我國《建筑結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50344)規(guī)定,建筑鋼結(jié)構(gòu)的檢測可分為鋼結(jié)構(gòu)材料性能、連接、構(gòu)件的尺寸與偏差、變形與損傷構(gòu)造、基礎(chǔ)沉降以及涂裝等項工作,必要時,可進行結(jié)構(gòu)或構(gòu)件性能的實荷載檢驗或結(jié)構(gòu)的動力測試。對某一具體鋼結(jié)構(gòu)的檢測可根據(jù)實際情況確定工作內(nèi)容和檢測項目(2)鑒定根據(jù)現(xiàn)場調(diào)査和檢測結(jié)果,并考慮缺陷的影響,依據(jù)相應(yīng)規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)的要求,對建筑結(jié)構(gòu)的可靠性進行評估的工作,稱為可靠性鑒定(3)加固加固工作分為加固設(shè)計、加固施工及驗收三個節(jié)段鋼結(jié)構(gòu)檢測鑒定及加固剛結(jié)構(gòu)基本性能(1)室溫拉伸室溫拉伸試驗是指在室溫條件下,對拉伸試驗進行單向拉伸直至斷裂,測定鋼材的一項或幾項力學(xué)性能的試驗周檢測鋼材的屈服強度,抗拉強度,伸長率和斷嘆貊犖寺刀字仼眩標(biāo),也可以測定鋼材的彈性模量和應(yīng)變硬化模量。(2)彎曲試驗冷彎性能是指鋼材在常溫下承受彎曲變形的能力。冷彎合格一方面表示鋼材的塑性變形能力符合要求,另一方面也表示鋼材的冶金質(zhì)量符合要求。(3)沖擊試驗鋼結(jié)構(gòu)檢測鑒定及加固沖擊韌性是鋼材抵抗沖擊荷載的能力,它用鋼材斷裂時所吸收的總能量來衡量。單向拉仲試驗所表示的鋼材性能都是靜力性能,韌性則是動力性能。韌性是鋼材強度,塑性的綜合指標(biāo),韌性低則發(fā)生脆性破壞的可能性大鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測內(nèi)容鋼構(gòu)件材料的檢測連接(焊接連接,緊固件連接)的檢測構(gòu)件腐蝕的檢測構(gòu)件缺陷與損傷的檢測結(jié)構(gòu)構(gòu)件變形的檢測結(jié)構(gòu)構(gòu)造檢測涂裝的檢測地基基礎(chǔ)的檢測鋼結(jié)構(gòu)檢測鑒定及加固常見焊接缺陷焊接是鋼結(jié)構(gòu)中應(yīng)用最廣泛的連接方法,對應(yīng)的事故也比較多,因此應(yīng)檢査其缺陷。焊接缺陷是指焊接過程中產(chǎn)生于焊縫金屬或附近熱影響區(qū)鋼材表面或內(nèi)部的缺陷。常見的有裂紋、焊瘤、燒穿、氣孔、未焊透夾渣、咬邊、未融合,以及焊縫尺寸不符合要求、焊縫形成不良等。涂裝層鋼結(jié)構(gòu)檢測鑒定及加固木聞選鋼結(jié)構(gòu)檢測鑒定及加固鋼材的腐蝕鋼材的腐蝕:指其表面與周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)作用或電化學(xué)作用而遭到破壞鋼材腐蝕不僅使截面積減小,性能降低甚至報廢,而且因產(chǎn)生銹坑可造成應(yīng)力集中,加速結(jié)構(gòu)破壞。尤其在沖擊荷載、循環(huán)交變荷載作用下,將產(chǎn)生銹蝕疲勞現(xiàn)象,使鋼材的疲勞強度大為降低,甚至岀現(xiàn)脆性斷裂根據(jù)腐蝕作用機理,鋼材的腐蝕可分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕兩種1、化學(xué)腐蝕:指鋼材直接與周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的腐蝕這種腐蝕多數(shù)是氧化作用,使鋼材表面形成疏松的氧化物。在常溫下,鋼材表面形成一薄層氧化保護膜FeO,可以起一定的防止鋼材銹蝕的作用,故在干燥環(huán)境中,鋼材銹蝕進展緩慢。但在溫度或濕度較高的環(huán)境中,化學(xué)銹蝕進展加快。2、電化學(xué)腐蝕:指鋼材與電解質(zhì)溶液接觸,形成微電池而產(chǎn)生的腐鋼結(jié)構(gòu)檢測鑒定及加固潮濕環(huán)境中鋼材表面會被一層電解質(zhì)水膜所覆蓋,而鋼材本身含有鐵、碳等多種成分,由于這些成分的電極電位不同,形成許多微電池。在陽極區(qū),鐵被氧化成為Fe2+離子進入水膜;在陰極區(qū),溶于水膜中的氧被還原為OH-離子。隨后兩者結(jié)合生成不溶于水的Fe(OH)2,并進一步氧化成為疏松易剝落的紅棕色鐵銹Fe(oH)3.電化學(xué)銹蝕是鋼材銹蝕的最主要形式。影響鋼材腐蝕的主要因素:有環(huán)境中的濕度、氧,介質(zhì)中的酸、堿鹽;鋼材的化學(xué)成分及表面狀況等。一些鹵素離子,特別是氯離子能破壞保護膜,促進銹蝕反應(yīng),使銹蝕迅速發(fā)展。鋼結(jié)構(gòu)檢測鑒定及加固鋼材銹蝕等級鋼材表面的四個腐蝕等級分別以A、B、C和D表示。這些腐蝕等級的文字?jǐn)⑹鋈缦翧全面地覆蓋著氧化皮而幾乎沒有鐵銹的鋼材表面B已發(fā)生銹蝕,并且部分氧化皮已經(jīng)剝落的鋼材表面:C氧化皮已因銹蝕而剝落,或者可以刮除,并且有少量點蝕的鋼材表面D氧化皮已因銹蝕而全面剝離,并且已普遍發(fā)生點蝕的鋼材表面銹蝕等級鋼結(jié)構(gòu)檢測鑒定及加固為防止鋼材腐蝕,鋼結(jié)構(gòu)常用加重腐蝕涂料構(gòu)成長效防腐結(jié)構(gòu),或者用配套重防腐涂料涂裝防護。金屬鋅、鋁具有很大的耐大氣腐蝕的性。在鋼鐵構(gòu)件上噴鋅或噴鋁,鋅、鋁是負(fù)電位和鋼鐵形成犧牲陽極保護作用從而使鋼鐵基本得到了保護。目前用噴鋁涂層來防止工業(yè)大氣、海洋大氣的腐蝕。金屬噴涂層與防腐涂料涂層的復(fù)合涂層的防護壽命較金屬噴涂層和防腐涂料防護層二者壽命之和還要長,為單一涂料防護層壽命的數(shù)倍重防腐長效涂料由底漆、中間漆和面漆構(gòu)成。從長效經(jīng)濟性考慮,噴鋁涂層最為經(jīng)濟,但一次性投入大,施工良好的涂層可在10年內(nèi)無需維修。環(huán)氧富鋅底漆+環(huán)氧云鐵中間漆及丙烯酸聚氨酯長效防護系統(tǒng)具有較佳的經(jīng)濟性另外除銹也是防止鋼材腐蝕的重要方法,在這里我們主要講噴射除銹,工程中應(yīng)用比較廣泛鋼結(jié)構(gòu)檢測鑒定及加固噴射或拋射除銹前,厚的銹層應(yīng)鏟除?？梢姷挠椭臀酃敢矐?yīng)清除噴射或拋射除銹后,鋼材表面應(yīng)清除浮灰和碎屑。鋼材表面應(yīng)無可見的油脂和污垢,并且沒有附著不牢的氧化皮、鐵