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鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)與加固措施探析

文檔作者：楊露婷文檔來(lái)源：內(nèi)蒙古科技大學(xué)		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2022年03月19日
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鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)與加固措施探析
■楊露婷　■內(nèi)蒙古科技大學(xué)，內(nèi)蒙古　包頭　０１４０００
摘　要：隨著我國(guó)工業(yè)的發(fā)展，鋼鐵的冶煉技術(shù)也開始不斷的進(jìn)步，鋼結(jié)構(gòu)開始
被運(yùn)用到現(xiàn)代各種工業(yè)以及建筑的行業(yè)當(dāng)中，大幅度提高了現(xiàn)代建筑的
建筑質(zhì)量和安全。本文針對(duì)鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)以及加固的措施進(jìn)行分析，并推
出幾點(diǎn)意見以供參考。
關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)　檢測(cè)技術(shù)　加固措施
鋼結(jié)構(gòu)主要是指由各種鋼板、鋼材料以及鋼管等多種類型材料組
合在一起的結(jié)構(gòu)，主要是使用一種焊接的方式來(lái)將其對(duì)接在一起，從而
形成鋼建筑的結(jié)構(gòu)。所以，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的加工過(guò)程中，焊接工作顯得尤為
重要。但是受到環(huán)境氣候以及相關(guān)焊接技術(shù)和相關(guān)操作人員的技術(shù)水
平的影響，鋼結(jié)構(gòu)的焊接通常存在較多的缺陷，這些缺陷都阻礙了鋼結(jié)
構(gòu)的正常使用，因此對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的使用壽命也存在一定的影響。鋼結(jié)構(gòu)
在建筑施工、機(jī)械零件加工以及管道架設(shè)、鐵路運(yùn)輸?shù)榷鄠€(gè)方面都有著
極為重要的使用作用，所以鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量對(duì)于工程安全來(lái)說(shuō)尤為重要。
１ 　鋼結(jié)構(gòu)缺陷的預(yù)防和處理從以下方面入手
（１ ）設(shè)計(jì)人員應(yīng)重視鋼結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造設(shè)計(jì)。合理的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造將
會(huì)大大降低應(yīng)力集中、殘余應(yīng)力、殘余變形等缺陷的影響程度。（２）制
造廠應(yīng)重視加工制作過(guò)程中各個(gè)環(huán)節(jié)工藝的合理性和設(shè)備的先進(jìn)性，
盡量減少手工作業(yè)，力求全自動(dòng)化，并加強(qiáng)質(zhì)量的監(jiān)控和檢驗(yàn)工作。
（３）施工單位應(yīng)重視安裝工序的合理性、人員的高素質(zhì)以及現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)
量檢驗(yàn)工作，尤其不可忽視臨時(shí)支撐和安全措施。（４）使用單位應(yīng)重視
定期維護(hù)工作，保證必要的耐久性。
２　鋼結(jié)構(gòu)事故種類和表現(xiàn)
２．１ 　鋼結(jié)構(gòu)的疲勞破壞事故
疲勞破壞是指鋼材或構(gòu)件在反復(fù)交變荷載作用下在拉力遠(yuǎn)低于抗
拉極限強(qiáng)度甚至屈服點(diǎn)的情況下發(fā)生的一種破壞。
提高和改善疲勞性能的措施：（１ ）精心選材；（２）精心設(shè)計(jì)；（３）精
心制作；（４）精心施工；（５）正確使用。避免對(duì)結(jié)構(gòu)的局部損害，如劃
痕、開孔、撞擊等；（６）修補(bǔ)焊縫。
２．２　鋼結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)事故
鋼結(jié)構(gòu)失穩(wěn)的類型及產(chǎn)生的原因鋼結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)事故可分為整體失
穩(wěn)事故和局部失穩(wěn)事故兩大類。
局部失穩(wěn)事故原因：（１ ）設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。忽視甚至不進(jìn)行構(gòu)件的局部穩(wěn)
定驗(yàn)算。（２）構(gòu)造不當(dāng)。局部受集中力較大的部位，原則上應(yīng)設(shè)置構(gòu)造
加勁肋；為了保證構(gòu)件在運(yùn)輸過(guò)程中不變形也須設(shè)置橫隔、加勁肋等。
（３）原始缺陷。包括鋼材的負(fù)公差嚴(yán)重超規(guī)，制作過(guò)程中焊接等工藝產(chǎn)
生的局部鼓曲和波浪形變形等。（４）吊點(diǎn)位置不合理。
２．３　鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕事故
生銹腐蝕將會(huì)引起構(gòu)件截面減小，承載力下降，因腐蝕產(chǎn)生的“銹
坑”將使鋼結(jié)構(gòu)的脆性破壞的可能性增大。再也將影響鋼結(jié)構(gòu)的耐久
性。
銹蝕的類型：（１ ）化學(xué)腐蝕。鋼材直接與大氣或工業(yè)廢氣中含有的
氧氣、碳酸氣、硫酸氣或非電介質(zhì)液體發(fā)生表面化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的腐
蝕。（２）電化學(xué)腐蝕。鋼材內(nèi)部有其他金屬雜質(zhì)，具有不同的電極電
位，在與電介質(zhì)或水、潮濕氣體接觸時(shí)，產(chǎn)生原電池作用，使鋼材腐蝕。
３　鋼結(jié)構(gòu)的檢測(cè)技術(shù)
３．１ 　新型直接檢測(cè)法
對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的檢測(cè)技術(shù)發(fā)展至今已經(jīng)趨向成熟，推陳出新了許多有
效的鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)方法，以往傳統(tǒng)的直接檢測(cè)法在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的檢測(cè)工作
當(dāng)中起到了極大的檢測(cè)作用。從經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度來(lái)講，如今每一種檢測(cè)
技術(shù)的運(yùn)行都需要借助大量資金的支持，才能真正保障檢測(cè)工作的質(zhì)
量和效率。所以傳統(tǒng)的直接檢測(cè)法之所以發(fā)展至今也是因?yàn)槠渚哂懈?
加經(jīng)濟(jì)實(shí)用的特點(diǎn)［１ ］。鋼結(jié)構(gòu)直接檢測(cè)法，能夠?qū)︿摻Y(jié)構(gòu)的表面所具
有的裂縫、氣泡、熔合以及咬邊等一系列的常規(guī)缺陷加以檢測(cè)。這種傳
統(tǒng)的直接檢測(cè)方式要求檢測(cè)人員必須具有常年且豐富的工作經(jīng)驗(yàn)，同
時(shí)還要求工作人員必須保持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和技術(shù)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)工作，
這樣才能真正做好對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的檢測(cè)工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面檢測(cè)
的功能。所以，可以將傳統(tǒng)的直接檢測(cè)方法和現(xiàn)代先進(jìn)的檢測(cè)方式相
結(jié)合，從而促使檢測(cè)技術(shù)更迅速的跨越到一個(gè)全新的領(lǐng)域。
３．２　磁粉檢測(cè)技術(shù)
磁粉檢測(cè)技術(shù)屬于現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)當(dāng)中的無(wú)損檢測(cè)，是最主要的檢測(cè)
技術(shù)之一，這項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)的原理主要先對(duì)鋼鐵材料進(jìn)行磁化，磁化完成
之后通常會(huì)在其鋼結(jié)構(gòu)的表面，出現(xiàn)一些明顯的磁力線分布情況。如
果有缺陷的話，磁力線就會(huì)隨著鋼結(jié)構(gòu)的破損而自動(dòng)扭曲和發(fā)生變形。
操作人員只需要借助一些簡(jiǎn)單的光照就能準(zhǔn)確的判斷出這些鋼結(jié)構(gòu)所
存在明顯缺陷，這就有效的實(shí)現(xiàn)了對(duì)鋼結(jié)構(gòu)損傷的檢測(cè)工作。如果鋼
結(jié)構(gòu)沒(méi)有出現(xiàn)損壞的問(wèn)題，那么磁力線就會(huì)排列的非常整齊。
如果鋼結(jié)構(gòu)存在缺陷和損壞時(shí)，其表面的磁力線就會(huì)發(fā)生扭曲，而
且扭曲的程度越大，就表明其所具有的缺陷及損壞程度越大。
這種檢測(cè)方式效率較高，但也存在一定的局限性，因?yàn)檫@種檢測(cè)方
式只是適用于鐵磁類的材料，所以對(duì)于檢測(cè)操作人員的視力要求比較
高。
３．３　超聲波檢測(cè)方式
超聲波檢測(cè)方式的檢測(cè)原理是在鋼結(jié)構(gòu)的一個(gè)方向安裝一個(gè)發(fā)射
探頭，在檢測(cè)進(jìn)行時(shí)，可以通過(guò)這個(gè)發(fā)射探頭來(lái)講電能成功的轉(zhuǎn)換為有
效的機(jī)械能，而且所發(fā)出的超聲波具有直接穿透鋼結(jié)構(gòu)的能力，所以可
以通過(guò)接收發(fā)射探頭所發(fā)射出的超聲波來(lái)將其還原成一種有電信號(hào)，
同時(shí)可以將這種信息放大，在示波器上顯示出來(lái)［２］。通常聲波傳送的
時(shí)間是通過(guò)數(shù)碼顯示器來(lái)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的，數(shù)碼顯示器能夠有效的打印出
一些具體的數(shù)值，通過(guò)超聲波檢測(cè)，能夠有效的對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的完整性進(jìn)行
檢測(cè)，同時(shí)也保障了鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量安全，是一種較為完整、穩(wěn)妥的檢測(cè)
方式。
４　鋼結(jié)構(gòu)缺陷的加固措施
４．１ 　改善鋼結(jié)構(gòu)的計(jì)算圖形
通過(guò)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的計(jì)算圖形進(jìn)行改變可以有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的加
固作用，改變計(jì)算圖形的實(shí)質(zhì)性改變其實(shí)就是對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的受力傳導(dǎo)體
系進(jìn)行完善。在電力、冶金以及機(jī)械制造的領(lǐng)域當(dāng)中，鋼結(jié)構(gòu)在使用的
過(guò)程當(dāng)中都有著較為復(fù)雜的工藝要求以及結(jié)構(gòu)方面的布局。同時(shí)對(duì)于
鋼結(jié)構(gòu)的使用通常都是在保證其不停產(chǎn)的基礎(chǔ)上來(lái)進(jìn)行，鋼結(jié)構(gòu)的體
系方面仍然受到較多因素的影響和制約，所以必須采取對(duì)計(jì)算圖形進(jìn)
行完善的方式來(lái)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固。在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的處理過(guò)程當(dāng)中，改
善鋼結(jié)構(gòu)的計(jì)算圖形獲得了較為廣泛的應(yīng)用，因此發(fā)展至今已經(jīng)成為
了一種廣泛使用的鋼結(jié)構(gòu)加固措施。在對(duì)加固的設(shè)計(jì)當(dāng)中除了需要對(duì)
鋼結(jié)構(gòu)的受力與極限受力狀態(tài)進(jìn)行分析和計(jì)算，還應(yīng)當(dāng)充分的對(duì)鋼結(jié)
構(gòu)的構(gòu)建進(jìn)行思考，最后采取最為科學(xué)合理的方式來(lái)進(jìn)行加固。
４．２　碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù)
傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù)雖然取得了一定的成效，但是發(fā)展至今一
些缺陷也越來(lái)越明顯，具體表現(xiàn)為其所耗費(fèi)的時(shí)間過(guò)程，且進(jìn)行檢測(cè)的
同時(shí)需要大量的人力和物力，同時(shí)還需要一定的資金支持，在檢測(cè)的同
時(shí)其所具有的耐久性比較差，所需的維護(hù)費(fèi)用普遍較高。和以往的檢
測(cè)技術(shù)相比，碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料就具有了更加實(shí)用的價(jià)值，而且其物
理方面的性能也變得更加的優(yōu)越，剛度和強(qiáng)度都普遍較高，而且其可操
作性也比較強(qiáng)，真正操作起來(lái)不會(huì)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的原結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響［３］。如
今這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)開始真正的運(yùn)用到鋼結(jié)構(gòu)的加固施工當(dāng)中，不過(guò)仍然
處于研究嘗試階段。（下轉(zhuǎn)第１１４ 頁(yè)）
·１１２·
２０１５ 年第１９ 期（總第１７２ 期）　　　　　　　　　　　　　　江西建材　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　施工技術(shù)
響，并且很多時(shí)候裂縫的出現(xiàn)還受到了外界環(huán)境的影響，因此，在今后
的建筑工程混凝土施工過(guò)程中就應(yīng)該重點(diǎn)針對(duì)這些裂縫成因進(jìn)行嚴(yán)格
的控制和管理，保障混凝土施工的順利進(jìn)行，盡可能避免裂縫問(wèn)題的出
現(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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０２∶２９５．
（上接第１０９ 頁(yè)）
２．５　加強(qiáng)大型筏板基礎(chǔ)施工的現(xiàn)場(chǎng)管理
施工時(shí)，要加強(qiáng)管理，保證施工順利進(jìn)行，工期越拖延，土體護(hù)坡、
降水及其他配套設(shè)施的壓力就越大，出問(wèn)題的可能性就越大。所以，要
加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理和調(diào)度，抓住有利時(shí)機(jī)，及時(shí)完成施工，避免問(wèn)題產(chǎn)生。
２．６　完善現(xiàn)場(chǎng)施工的監(jiān)測(cè)
在大型筏板基礎(chǔ)施工過(guò)程中，要強(qiáng)化監(jiān)測(cè)手段，完善機(jī)制，對(duì)施工
過(guò)程中的土方擾動(dòng)，基坑滲水漏水、構(gòu)件軸線偏移等問(wèn)題，及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及
時(shí)解決。
３　總結(jié)
大型筏板基礎(chǔ)施工是一項(xiàng)綜合性的工程，必須在施工準(zhǔn)備、施工過(guò)
程及驗(yàn)收等階段加強(qiáng)控制，完善手段，才能保證施工的順利進(jìn)行，避免
質(zhì)量隱患的出現(xiàn)，保證施工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪
１９９７．
（上接第１１０ 頁(yè)）高性能混凝土的養(yǎng)護(hù)工作提出了更高的要求。利用高
強(qiáng)高性能混凝土進(jìn)行澆筑時(shí)，一次澆筑的時(shí)間較長(zhǎng)，所以對(duì)于早期澆筑
的混凝土在終凝后需要對(duì)其進(jìn)行立即養(yǎng)護(hù)，可以在模板外側(cè)加掛兩層
棉被，在模板拆除后需要將養(yǎng)護(hù)液進(jìn)行噴涂，將測(cè)溫管提前在澆筑前即
埋設(shè)到混凝土內(nèi)部，實(shí)時(shí)對(duì)混凝土內(nèi)部和外部溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)并采取必
要的防范措施。
４　結(jié)語(yǔ)
綜上，在現(xiàn)代建筑工程建設(shè)中，高強(qiáng)高性能混凝土作為一種建筑材
料是相當(dāng)重要的，很大程度上關(guān)系到工程質(zhì)量的優(yōu)劣。所以，在進(jìn)行具
體的建筑工程施工的時(shí)候，一定要根據(jù)相關(guān)具體規(guī)定來(lái)進(jìn)行，以便于可
以使建筑工程的質(zhì)量得到保證。從不斷發(fā)展的科學(xué)技術(shù)與建筑行業(yè)形
勢(shì)，我們可以看出，不久的將來(lái)，高強(qiáng)高性能混凝土技術(shù)在建筑行業(yè)中
的應(yīng)用必然會(huì)愈發(fā)完善和成熟。
參考文獻(xiàn)
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土框架柱受力性能試驗(yàn)研究［Ｊ］．建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào)，２０１１ （０３）
檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪
．
（上接第１１１ 頁(yè)）者應(yīng)該重視這一點(diǎn)，加大專業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)，并且不
斷提高專業(yè)技術(shù)人才的水平，做到不僅精通建筑施工本專業(yè)的技術(shù)，也
要有建筑中涉及到其他專業(yè)知識(shí)的需求。建筑企業(yè)里的專業(yè)技術(shù)水平
高低直接影響工程質(zhì)量的好壞，這樣就要求企業(yè)的專業(yè)技術(shù)人員不斷
豐富自己的知識(shí)庫(kù)，提高自己的專業(yè)水平，來(lái)滿足建筑行業(yè)高層建筑的
需求。
４　結(jié)語(yǔ)
綜上，隨著我國(guó)高層建筑的發(fā)展，我國(guó)建設(shè)水平不斷提高，我們要
加強(qiáng)高層建筑施工技術(shù)應(yīng)用，促進(jìn)我國(guó)建筑業(yè)走可持續(xù)發(fā)展之路。相
關(guān)建筑施工管理人員要合理安排施工順序，按照施工規(guī)章條例進(jìn)行施
工作業(yè)，統(tǒng)籌安排施工各項(xiàng)工作，采取現(xiàn)代化施工技術(shù)，確保高層建筑
的質(zhì)量和施工進(jìn)度，提高工程項(xiàng)目整體效益。
參考文獻(xiàn)
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．
（上接第１１２ 頁(yè)）
４．３　加大鋼結(jié)構(gòu)截面的加固
需要加大鋼結(jié)構(gòu)的截面，這樣對(duì)于結(jié)構(gòu)也能夠起到一定的加固作
用，這種作用主要是對(duì)其進(jìn)行增補(bǔ)鋼材，同時(shí)也對(duì)原構(gòu)件外包的混凝土
進(jìn)行加固。像針對(duì)鋼柱的加固就可以真正采用改變截面的方式來(lái)進(jìn)
行，并以此來(lái)提高其彎矩的作用以及其內(nèi)外的承載能力，而對(duì)鋼梁結(jié)構(gòu)
的加固則可以選擇在翼緣板上進(jìn)行加焊水平板的方式進(jìn)行處理，這樣
就能夠起到對(duì)型鋼或者是斜板的加固效果。
５　結(jié)語(yǔ)
綜上所述，對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)的檢測(cè)技術(shù)主要有新型直接檢測(cè)法、磁粉檢
測(cè)技術(shù)、超聲波檢測(cè)方式等，這些檢測(cè)方式各有特點(diǎn)，在鋼結(jié)構(gòu)的檢測(cè)
工作當(dāng)中都起到了一定的效果。而對(duì)鋼結(jié)構(gòu)加固的措施主要有改善鋼
結(jié)構(gòu)的計(jì)算圖形、碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù)、加大鋼結(jié)構(gòu)截
面的加固等，能夠真正有效的保證鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量及安全。
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