鋼結(jié)構(gòu)工程以其多方面的優(yōu)點(diǎn)在工業(yè)與民用建筑上應(yīng)用越來越廣泛，然而，近年來多起重大鋼結(jié)構(gòu)工程的破壞或倒塌事故的發(fā)生，給我們敲響了警鐘，使我們意識到鋼結(jié)構(gòu)工程比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工程更需要進(jìn)行定期的可靠性鑒定和維護(hù)。

一、概述

鋼結(jié)構(gòu)因自身有著重量輕、強(qiáng)度高、變形能力強(qiáng)等諸多優(yōu)勢，目前在建設(shè)施工中普及性越來越高。尤其近十幾年來，隨著材料科學(xué)、計(jì)算與設(shè)計(jì)方法、連接技術(shù)、制作與安裝技術(shù)的發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)在我國應(yīng)用越來越廣，從最初的大型公共建筑、體育場館、橋梁到鋼結(jié)構(gòu)廠房以至民用建筑，鋼結(jié)構(gòu)以其多方面的優(yōu)點(diǎn)受到越來越多的建設(shè)單位和設(shè)計(jì)單位的青睞。

而隨著鋼結(jié)構(gòu)的普遍采用，特別是近年來多次鋼結(jié)構(gòu)工程的破壞或倒塌事故，以及最初的一批鋼結(jié)構(gòu)工程逐漸達(dá)到設(shè)計(jì)年限，對現(xiàn)有鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行定期的安全性檢測及鑒定是非常必要且緊迫的。

二、建筑結(jié)構(gòu)檢測鑒定程序分析

結(jié)合當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)的施工要求來說，建筑團(tuán)隊(duì)為了提高建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，建筑結(jié)構(gòu)檢驗(yàn)鑒定人員需要按照相關(guān)的程序開展規(guī)范化的檢驗(yàn)鑒定活動。

首先，檢驗(yàn)鑒定團(tuán)隊(duì)會接受委托人的委托，隨后針對建筑結(jié)構(gòu)施工現(xiàn)場進(jìn)行初次調(diào)研。在調(diào)研結(jié)束后，檢驗(yàn)鑒定團(tuán)隊(duì)會重點(diǎn)明確建筑結(jié)構(gòu)檢驗(yàn)鑒定的項(xiàng)目，并對其開展更加詳細(xì)的調(diào)查。

在調(diào)查結(jié)束后，鑒定人員會根據(jù)調(diào)查結(jié)果和建筑要求進(jìn)行綜合考慮，最后依據(jù)考察結(jié)果和分析結(jié)果制定檢驗(yàn)鑒定報(bào)告。

三、鋼結(jié)構(gòu)檢測和鑒定步驟及要點(diǎn)分析

1、檢測鑒定的目的

鋼結(jié)構(gòu)鑒定目的主要有以下幾點(diǎn)：檢測結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，說明結(jié)構(gòu)的可靠性；判斷舊結(jié)構(gòu)的實(shí)際承載能力，為后期繼續(xù)使用或者改擴(kuò)建工程提供依據(jù)。

2、鑒定前的準(zhǔn)備工作

鑒定前的準(zhǔn)備工作包括設(shè)計(jì)、施工等資料的調(diào)查和檢測方案的編制，至少應(yīng)包含下列內(nèi)容：

    查看原建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙或竣工藍(lán)圖、工程地質(zhì)勘察報(bào)告、歷次加固和改造設(shè)計(jì)圖紙、竣工驗(yàn)收文件和檢查觀測記錄等；

    調(diào)查原始施工情況；

    向委托方詢問建筑物使用情況，有無發(fā)生過改造加固、荷載增加及火災(zāi)等事故情況；

    根據(jù)已有資料與實(shí)物進(jìn)行初步核對、檢查和分析；

    填寫初步調(diào)查表；

    制定檢測方案，確定必要的實(shí)測、試驗(yàn)和分析等的工作大綱。

實(shí)際工作中對于一些早期的鋼結(jié)構(gòu)工程，由于當(dāng)時設(shè)計(jì)規(guī)范的不配套，所以基本上沒有任何的設(shè)計(jì)資料，此時圖紙的繪制就是鑒定前最重要的工作，直接關(guān)系到承載力的運(yùn)算和危險(xiǎn)點(diǎn)的定位。

3、鑒定檢查

鑒定檢查是鑒定過程的開始，是對結(jié)構(gòu)的普查。此過程主要采用目視的方法，輔助一些簡單的儀器操作，目的是將結(jié)構(gòu)或構(gòu)件劃分為：明顯有問題，不需要進(jìn)一步檢測；懷疑，需要進(jìn)一步檢測；不存在問題或問題輕微，不需要進(jìn)一步檢測等三種類型并對一些明顯的不符合規(guī)范的構(gòu)造連接和危險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行記錄。

4、鑒定檢測

鑒定檢測的重點(diǎn)是現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)需要進(jìn)一步檢測的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件，當(dāng)然，對檢測構(gòu)件應(yīng)有一定的抽測數(shù)量以保證結(jié)果的準(zhǔn)確性，特別是當(dāng)要考慮危險(xiǎn)構(gòu)件對結(jié)構(gòu)整體承載力的影響時，對明顯有問題的構(gòu)件必須做到全數(shù)檢測。

鑒定檢測的數(shù)量可參照《建筑結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50344-2019）或《鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50621-2010）中的要求，構(gòu)件數(shù)量少或結(jié)構(gòu)簡單時應(yīng)盡量做到全數(shù)檢測。鑒定檢測的內(nèi)容應(yīng)包括外觀質(zhì)量檢測、鋼結(jié)構(gòu)材料檢測、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的檢測、鋼結(jié)構(gòu)連接與節(jié)點(diǎn)的檢測、鋼結(jié)構(gòu)變形檢測等。

4.1鋼結(jié)構(gòu)外觀質(zhì)量檢測

外觀質(zhì)量檢測現(xiàn)場主要采用直接目視法進(jìn)行觀測，包括鋼材表面有無裂紋、折疊、夾層及銹蝕等缺陷。對于細(xì)小缺陷在現(xiàn)場可使用放大鏡觀測，對于焊縫的外形尺寸可借助焊縫檢驗(yàn)尺進(jìn)行輔助測量。

4.2鋼結(jié)構(gòu)材料檢測

鋼結(jié)構(gòu)材料檢測直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)承載力的驗(yàn)算，包括鋼結(jié)構(gòu)鋼材、緊固件等的檢測。對于鋼結(jié)構(gòu)鋼材的檢測，最準(zhǔn)確的方法是直接從結(jié)構(gòu)上取樣進(jìn)行力學(xué)性能測試，而實(shí)際工作中，委托方出于安全的考慮，基本上都不能接受這種破壞性的檢測方式，此時只能考慮無損或局部破損的檢測方法，目前應(yīng)用最普遍的是里氏硬度法，其對鋼材基本無損傷而且操作簡單。

4.3鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的檢測

鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的檢測包括構(gòu)件的幾何尺寸、構(gòu)造、連接、偏差與變形、缺陷與損傷、材料性能等，構(gòu)件的檢測通常采用目測、現(xiàn)場測量或常規(guī)無損方法，必要時可取樣檢測。構(gòu)件的檢測在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中都有明確的方法，需要強(qiáng)調(diào)的是構(gòu)件腐蝕的檢測，構(gòu)件的腐蝕是鋼結(jié)構(gòu)鑒定中比較常見的問題，檢測時，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用鋼絲刷、砂輪等方法去除表面的銹蝕層，用測厚儀檢測構(gòu)件厚度和構(gòu)件原始厚度比較進(jìn)而判斷銹蝕的程度。

這種方法的缺陷在于，一方面，僅考慮了外表面的銹蝕，對于處于高濕度環(huán)境的薄壁桿件來說，如果由于焊接質(zhì)量或其它原因造成桿件內(nèi)部暴露在外部環(huán)境中時，桿件內(nèi)部的銹蝕通常比外壁更嚴(yán)重，因?yàn)橥獗谟蟹冷P處理而內(nèi)壁沒有，所以，桿件銹蝕的測定要根據(jù)其它項(xiàng)目的檢測結(jié)果綜合來考慮，必要時，應(yīng)采用在桿件表面鉆孔的方法進(jìn)行檢測。

另一方面，沒有考慮銹蝕的發(fā)展情況。鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕是一個動態(tài)的過程，銹蝕既然存在就必然會繼續(xù)發(fā)展，僅靠一個當(dāng)前值并不能說明問題，正確的做法應(yīng)該是從銹蝕最嚴(yán)重的區(qū)域向邊沿測量，結(jié)合環(huán)境變動時間，銹蝕可能出現(xiàn)的時間，銹蝕程度，銹蝕的發(fā)展等因素給出構(gòu)件破壞或變化為危險(xiǎn)點(diǎn)的時間，為客戶提供參考，而不能僅憑當(dāng)前的結(jié)果就認(rèn)為構(gòu)件是安全的。

4.4鋼結(jié)構(gòu)連接與節(jié)點(diǎn)檢測

鋼結(jié)構(gòu)連接與節(jié)點(diǎn)檢測包括焊接的檢測、緊固件連接的檢測等，焊接的檢測通常采用目測加無損探傷的方法，包括表面焊接的缺陷和內(nèi)部的超聲射線探傷等。緊固件連接采用目測錘擊等方法檢測，僅在對材料強(qiáng)度有懷疑時才采用取樣檢測的方法。

4.5鑒定結(jié)果

鋼結(jié)構(gòu)的鑒定可根據(jù)使用功能按《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50144-2019）或《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50292-2015）規(guī)定，采用安全性（承載能力、構(gòu)造、位移或變形、銹蝕）等級、正常使用性（位移、銹蝕、長細(xì)比）等級并按構(gòu)件、子單元、鑒定單元三個層次進(jìn)行評定。 

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