徐夢婕 程建偉 王 永 龍文強(qiáng)
(徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 徐州 221400)
某新建加油站罩棚,建筑面積約660 m2。該罩棚采用輕型鋼結(jié)構(gòu),6根混凝土柱,鋼梁采用焊接H型鋼,梁節(jié)點(diǎn)主要采用栓焊連接形式。為更好的進(jìn)行新建輕鋼結(jié)構(gòu)罩棚的施工質(zhì)量控制,對(duì)該鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量進(jìn)行檢測,找出輕鋼結(jié)構(gòu)罩棚存在的質(zhì)量通病,為后序工作提供依據(jù)[1,2]。
該罩棚施工完成后見圖1,圖2。
該工程屋面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選用焊接H型鋼,利用鋼卷尺、游標(biāo)卡尺和超聲波測厚儀對(duì)鋼梁尺寸進(jìn)行了檢測,所抽GL1,GL2,GL3,GL4,GL5的實(shí)測尺寸符合GB 50205—2001的允許偏差要求,XG鋼管規(guī)格尺寸不符合設(shè)計(jì)要求。
實(shí)測規(guī)格與設(shè)計(jì)規(guī)格的對(duì)比見表1。
表1 梁設(shè)計(jì)規(guī)格和實(shí)測規(guī)格對(duì)比
根據(jù)現(xiàn)有GB/T 50621—2010鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范要求,采用鉆取鋼屑的方法,對(duì)各種類型厚度鋼板各抽取1根,在施工現(xiàn)場取樣。并在實(shí)驗(yàn)室對(duì)所取樣品進(jìn)行化學(xué)分析,測定碳(C)、硫(S)、磷(P)、硅(Si)四種元素的含量。經(jīng)過檢測分析,樣品的四種元素含量均符合GB/T 700—2006中Q235B的要求。五元素的檢測結(jié)果見表2,表2中鋼板規(guī)格為設(shè)計(jì)值。
表2 構(gòu)件材質(zhì)
對(duì)每種節(jié)點(diǎn)連接形式,各抽取一個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行外觀檢查(節(jié)點(diǎn)連接形式見圖3~圖9)。對(duì)檢查結(jié)果進(jìn)行總結(jié)分析,節(jié)點(diǎn)連接主要存在以下幾方面問題:
1)梁柱節(jié)點(diǎn)未按圖紙施工(見圖10);
2)梁梁節(jié)點(diǎn)2未按圖紙施工,上下翼緣板未打坡口焊接,承載力差(見圖11,圖12);
3)梁端支撐與牛腿柱上,支撐處未墊實(shí)(見圖13),②軸線處鋼梁偏離牛腿柱(見圖14)。
3.2.1焊縫外觀質(zhì)量檢測
鋼梁翼緣板與腹板的角焊縫局部存在氣孔缺陷,見圖15。
3.2.2對(duì)接焊縫超聲波探傷檢測
因梁梁節(jié)點(diǎn)存在上下翼緣未打坡口對(duì)接焊接,故未進(jìn)行超聲波探傷檢測。
3.3.1高強(qiáng)螺栓小錘敲擊檢測
抽取10個(gè)節(jié)點(diǎn),共114顆高強(qiáng)螺栓,對(duì)高強(qiáng)螺栓連接進(jìn)行小錘敲擊檢測。經(jīng)檢測后,有1顆螺栓松動(dòng),其他螺栓檢測結(jié)果均符合GB/T 50621—2010的要求。高強(qiáng)螺栓錘擊試驗(yàn)結(jié)果見表3。
表3 高強(qiáng)螺栓錘擊試驗(yàn) 顆
3.3.2高強(qiáng)螺栓終擰扭矩檢測
根據(jù)GB 50205—2001的技術(shù)要求,“高強(qiáng)螺栓連接副終擰完成1 h后、48 h內(nèi)進(jìn)行終擰扭矩檢查。”但當(dāng)時(shí)間較長時(shí),在外界環(huán)境影響下,螺栓扭矩系數(shù)會(huì)發(fā)生變化,影響檢查結(jié)果的準(zhǔn)確性,此次檢測是在終擰完成48 h后。利用扭矩扳手,抽取34顆經(jīng)小錘敲擊檢測合格的高強(qiáng)螺栓進(jìn)行扭矩檢測,檢測結(jié)果較小。高強(qiáng)螺栓終擰扭矩檢測結(jié)果見表4。
表4 高強(qiáng)螺栓終擰扭矩試驗(yàn) N·m
檢測時(shí),防火涂料已經(jīng)涂裝,故防腐涂層測量的厚度是涂層總厚度,抽取17根構(gòu)件,利用涂層測厚儀對(duì)其涂層總厚度進(jìn)行檢測,總涂層平均厚度177 μm。鋼梁下翼緣上表面未涂防火涂料。梁的總涂層厚度檢測結(jié)果見表5。
表5 鋼梁總涂層厚度檢測結(jié)果 μm
根據(jù)現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù),加油站罩棚結(jié)構(gòu)檢測結(jié)論如下:
1)經(jīng)檢測,所抽鋼梁(GL1,GL2,GL3,GL4,GL5)的實(shí)測規(guī)格符合GB 50205—2001的允許偏差要求,系桿(XG)鋼管規(guī)格尺寸不符合設(shè)計(jì)圖紙要求;
2)鋼梁鋼板所取樣品的五元素含量均符合GB/T 700—2006中Q235B的要求;
3)梁柱節(jié)點(diǎn)未按圖紙施工;
4)梁節(jié)點(diǎn)2未按圖紙施工,上下翼緣板未打坡口焊接,承載力差;
5)牛腿柱上支撐未墊實(shí),②軸線處鋼梁偏離牛腿柱;
6)鋼梁翼緣板與腹板的角焊縫局部存在氣孔缺陷;
7)抽取10個(gè)節(jié)點(diǎn),共114顆高強(qiáng)螺栓,對(duì)高強(qiáng)螺栓連接進(jìn)行小錘敲擊檢測,在檢測結(jié)果中有1顆不符合GB/T 50621—2010的要求;
8)抽取34顆經(jīng)小錘敲擊檢測合格的高強(qiáng)螺栓進(jìn)行扭矩檢測,檢測結(jié)果較小,低于設(shè)計(jì)要求;
9)所抽構(gòu)件總涂層厚度平均值為177 μm,鋼梁下翼緣上表面未做防火涂層。
綜合上述檢測結(jié)論,該罩棚存在的現(xiàn)場施工質(zhì)量缺陷影響結(jié)構(gòu)承載能力,應(yīng)采取相應(yīng)處理措施。
1)系桿(XG)規(guī)格尺寸不符合設(shè)計(jì)要求,建議請?jiān)O(shè)計(jì)單位確認(rèn)。
2)對(duì)報(bào)告中提到的其他相關(guān)問題,由施工單位提出整改方案,并經(jīng)設(shè)計(jì)單位確認(rèn)后實(shí)施整改。