鋼結(jié)構(gòu)材料的檢測技術(shù)探析

楊貴勇

摘 要：鋼材料檢測項目及鋼材料取樣有了標準的規(guī)范，只有全面執(zhí)行檢測技術(shù)標準，才能確保鋼結(jié)構(gòu)材料質(zhì)量。該文通過對鋼結(jié)構(gòu)材料檢測方法闡述，進一步分析檢測相關(guān)技術(shù)。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu);質(zhì)量檢測;測厚儀

中圖分類號：TU391? ? ? ? 文獻標志碼：A

0 前言

隨著現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新，鋼結(jié)構(gòu)建筑也越來越多，鋼材料作為主體建筑材料，必須要保證強度與硬度，才能實現(xiàn)高品質(zhì)建筑目標，保證使用的安全與穩(wěn)定。鋼建筑中所用的構(gòu)件大多數(shù)是在鋼廠中進行大批量生產(chǎn)，再運輸?shù)浇ㄖさ厥褂玫模敲矗鰪S前必須要保證質(zhì)量合格，符合使用標準，這就需要全面地進行質(zhì)量檢測，才能確保材料強度及化學(xué)成分符合標準。而在各種工程建設(shè)中，也需要進行全面的檢測，才能保證工程質(zhì)量，工程檢測側(cè)重點在于安裝和拼接的過程，只有全面保證這個環(huán)節(jié)的質(zhì)量，才能實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)建筑目標。

1 鋼結(jié)構(gòu)材料特性

1.1 鋼結(jié)構(gòu)材料基本性能

鋼結(jié)構(gòu)材料有其自身的特殊性，單從性能上看，必須符合強度、塑性、冷脆破壞性和可焊性的要求，這是鋼材料最為基本的特性要求，只有符合這種要求，才視為合格的材料，否則不能進入施工現(xiàn)場，更不能進行施工建設(shè)。鋼結(jié)構(gòu)材料性能的認定非常復(fù)雜，為了更加有效地認定鋼材料質(zhì)量，需要綜合性考慮到所有的指標，不能以單一單項指標代表全部特征，單一性能的突出也并不代表整體性能穩(wěn)定，只有全面做好綜合性性能試驗，對鋼結(jié)構(gòu)材料進行性能檢測，用有力的科學(xué)數(shù)據(jù)證明，才能對性能質(zhì)量進行有效評定，因此鋼結(jié)構(gòu)材料性能分析非常重要。

1.2 鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測

鋼結(jié)構(gòu)對自身質(zhì)量的要求非常嚴格，特別是對設(shè)計標準、計算數(shù)值的精準要求特別高，但是，在實際設(shè)計與施工過程中，往往會出現(xiàn)一些影響質(zhì)量的問題，給安全生產(chǎn)埋下了許多隱患。一般情況下，鋼結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)如下問題。一是鋼結(jié)構(gòu)材料出廠存在的問題。在鋼結(jié)構(gòu)材料生產(chǎn)過程中，如果把握不當，會出現(xiàn)質(zhì)量問題，主要表現(xiàn)在幾個方面，那么檢測中就需要注意幾何尺寸是否存在偏差、構(gòu)件非線性結(jié)構(gòu)是否合理、焊接鉚接質(zhì)量情況、底漆涂料品質(zhì)。二是進行鋼結(jié)構(gòu)安裝出現(xiàn)的問題。進行安裝也是非常重要的環(huán)節(jié)，在這個環(huán)節(jié)中往往會出現(xiàn)各種各樣的問題，比如鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制件在多次運輸和安裝的過程中，會存在管理問題，受機械外力、環(huán)境溫度變化的影響等，均會使鋼結(jié)構(gòu)成品出現(xiàn)構(gòu)件扭曲、局部出現(xiàn)變形、節(jié)點構(gòu)件裝配不精確、安裝質(zhì)量差、漏裝或者是少裝扣件綴板、焊縫尺寸出現(xiàn)設(shè)計偏差等問題，這些問題不解決，會影響到后期的安裝。三是鋼結(jié)構(gòu)建筑物的使用問題。也就是說鋼結(jié)構(gòu)在實際應(yīng)用中，不符合設(shè)計規(guī)范，與原設(shè)計出現(xiàn)了一定程度的偏離，使用功能不全面、材料出現(xiàn)腐蝕等問題，均會導(dǎo)致構(gòu)件橫斷面面積縮小，在交變荷載作用下金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)強度出現(xiàn)了巨大的變化，影響安全穩(wěn)定。

2 鋼結(jié)構(gòu)檢測方法

2.1 用測厚儀測定鋼結(jié)構(gòu)截面厚度

全面測定鋼結(jié)構(gòu)截面的厚度非常重要，這關(guān)系到建筑的承載力，這是一項非常重要的任務(wù)，必須嚴格進行檢測，才能確保其品質(zhì)良好。因為鋼結(jié)構(gòu)受到加工精確度和斷面銹蝕影響，往往會在各個流程中損失一部分鋼結(jié)構(gòu)斷面，使其厚度下降，特別是銹蝕程度對截面減薄有著非常大的影響，這樣就會降低承載能力。為了全面保證鋼材料測量的質(zhì)量，當前，在對鋼結(jié)構(gòu)材料厚度進行測量的時候，多使用卡尺，這是專門用來檢測厚度的儀器。最為常見的是超聲波數(shù)字測厚儀，能夠?qū)︿摻Y(jié)構(gòu)材料截面厚度進行良好的測定，保證了精準度要求。利用超聲波脈沖反射法測定的時候，主要是超聲波從均勻介質(zhì)傳播到另一均勻介質(zhì)的過程中，往往會在分界面呈現(xiàn)聲的反射，要通過計算得出發(fā)射脈沖到接收脈沖所需要的時間值，然后再根據(jù)實際所得數(shù)值，扣除延遲塊時間，這樣就能夠根據(jù)聲速、時間和距離關(guān)系，最終得出測件厚度。

2.2 鋼結(jié)構(gòu)涂層厚度測定

涂層厚度是鋼結(jié)構(gòu)材料最主要的參數(shù)，要全面測定涂層厚度是否達標、符合標準。通常，附近發(fā)帖涂層厚度測定時會使用磁性測厚儀進行全面的測定。為了保證測量精準，需要調(diào)整磁性測厚儀的精準度，保持能夠正常操作，這樣就可以進行全面的測定。只有保證了儀器精度，才能測量出精準的數(shù)據(jù)。進行操作時，要選擇被測范圍，要對涂層表面灰塵和油污進行清除，避免影響測量數(shù)值，保證最終的測量精度。通過儀器對涂層進行測定，查看是否存在涂層，其厚度是否符合標準。受環(huán)境作用的影響而導(dǎo)致涂層損傷或者消除的，也需要通過涂層殘留對鋼結(jié)構(gòu)銹蝕程度進行分析。

2.3 鋼結(jié)構(gòu)屋架撓度測定

鋼結(jié)構(gòu)屋架跨度一般為21 m～30 m不等，這種跨度距離大，整體測量撓度困難、復(fù)雜，為了確保精準度，需要足夠的拉力，確保鋼絲拉緊，這就需要選取具備一定抗拉強度的鋼絲，確保測量過程安全有效。測量過程，需要注意鋼絲拉直度，如果沒有拉直，則會影響到測量值。測量前，需要檢查竣工記錄，通過記錄對比，掌握原鋼屋架標準，以此分析施工后的反拱或撓度變化情況。要進行定點測定，確保撓度精準度，所以說，最好使用固定點進行測定，也就是說，需要在跨中的位置確定一個固定的測點，為了保證數(shù)據(jù)準確，需要對中間點進行處理，象角鋼、電線等情況，一定要把兩端墊起，形成一個連續(xù)的支點，這樣就能拉直鋼絲，保證數(shù)據(jù)精準。墊支點時需要注意，所得到的撓度值需要減去兩支點高度平均值，所得實際數(shù)值才是標準撓度值。

3 鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測與評定

3.1 鋼結(jié)構(gòu)材料檢測基本條件

為了使鋼材料評定更加精準，除了一般性技術(shù)試驗外，還需要有一些輔助支撐，進行檢測前，要了解材料的特性，通過綜合、全面地分析，才能提出更加科學(xué)準確的檢測結(jié)論。收集的資料只作為檢測的參考數(shù)據(jù)：主要包括本批次鋼材出廠的時間、鋼供應(yīng)的來源及其生產(chǎn)基礎(chǔ)條件、鋼材料批次產(chǎn)品說明，說明必須標明鋼材牌號、技術(shù)指標、極限強度、屈服強度、受拉時的延伸率、冷變、反復(fù)彎曲、沖擊韌性與化學(xué)成分等基本情況，這樣就能對檢測材料有一個基本的了解，以此為基礎(chǔ)，做好下一步材質(zhì)檢驗。

3.2 鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件變形檢驗與評定

要想全面評定鋼結(jié)構(gòu)變形情況，則需要通過承載力、變形、銹蝕、損傷4個方面進行綜合考慮，通過最后的承載力數(shù)據(jù)，對鋼結(jié)構(gòu)材料評定等級。按照標準規(guī)定，如果變形比承載力低一級，則需要按承載能力等級進行評定，變形比承載力低兩級，同時出現(xiàn)銹蝕和損傷的情況，則需要按承載力降一級進行評定，只有全面考慮各種影響因素，才能進行科學(xué)有效的質(zhì)量等級評定。

3.3 鋼結(jié)構(gòu)強度變形檢測

鋼結(jié)構(gòu)建筑主要通過鋼構(gòu)件焊接進行有效的連接，確保結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，以此為基礎(chǔ)進行建設(shè)。要通過焊縫無損檢測的方法，對質(zhì)量進行測定，通過此方式，能夠更好地提取焊接結(jié)構(gòu)或焊件成型后的情況。對鋼結(jié)構(gòu)強度及形變檢測主要使用的是電測法與機測法2種方法。電測法主要是根據(jù)電流、電阻、電容電學(xué)變化量與力學(xué)量關(guān)系的原理測定力學(xué)量數(shù)值，可以進行靜態(tài)或者動態(tài)2種檢測。機測法主要根據(jù)形變撓度、傾角與伸縮等進行測定。

4 結(jié)語

鋼材料質(zhì)量關(guān)系到建筑質(zhì)量，只有嚴格管理、全面把關(guān)，使用最新技術(shù)才能測定出鋼結(jié)構(gòu)材料等級。相關(guān)人員必須認真檢測，確保每一個檢測項目符合標準規(guī)范，才能確保材料的最終品質(zhì)，為優(yōu)質(zhì)工程、安全工程打下基礎(chǔ)。

參考文獻

[1]李耘.工程中鋼結(jié)構(gòu)的檢測方法探討[J].建材技術(shù)與應(yīng)用，2008（8）：4-5.

[2]任常海.鋼結(jié)構(gòu)工程的檢測[J].黑龍江科技信息，2010（3）：199.