經(jīng)歷過(guò)臺(tái)風(fēng)、地震等自然災(zāi)害的鋼結(jié)構(gòu)建筑必須進(jìn)行災(zāi)后檢測(cè),主要原因在于這類災(zāi)害會(huì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)造成復(fù)雜且隱蔽的損傷,而鋼結(jié)構(gòu)雖具有較強(qiáng)韌性,但仍可能因極端荷載或累積效應(yīng)導(dǎo)致安全隱患。以下是具體原因及檢測(cè)重點(diǎn)的詳細(xì)說(shuō)明:
一、臺(tái)風(fēng)、地震對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的典型損傷
直接破壞
臺(tái)風(fēng):強(qiáng)風(fēng)可能導(dǎo)致屋面檁條變形、圍護(hù)系統(tǒng)(如彩鋼板)脫落,甚至引發(fā)局部結(jié)構(gòu)失穩(wěn)(如門式剛架柱傾斜)。
地震:水平地震力可能造成節(jié)點(diǎn)焊縫開(kāi)裂、螺栓松動(dòng)或斷裂,以及柱腳錨栓拔出等。
隱蔽損傷
疲勞裂紋:臺(tái)風(fēng)或地震的往復(fù)荷載可能引發(fā)鋼結(jié)構(gòu)疲勞,導(dǎo)致焊縫或母材出現(xiàn)微裂紋(肉眼難以察覺(jué))。
應(yīng)力集中:節(jié)點(diǎn)區(qū)域因幾何突變(如螺栓孔、焊縫余高)易在災(zāi)害中產(chǎn)生應(yīng)力集中,加速損傷發(fā)展。
腐蝕加劇:災(zāi)害可能破壞防腐涂層,使鋼材暴露于潮濕環(huán)境,加速腐蝕(尤其沿海地區(qū)臺(tái)風(fēng)后的鹽霧侵蝕)。
累積效應(yīng)
多次臺(tái)風(fēng)或地震后,結(jié)構(gòu)損傷可能累積,導(dǎo)致承載力逐步下降,最終引發(fā)突發(fā)性破壞。
二、災(zāi)后檢測(cè)的必要性
安全評(píng)估
災(zāi)害后結(jié)構(gòu)可能處于“帶傷工作”狀態(tài),需通過(guò)檢測(cè)判斷其是否滿足安全使用要求,避免二次事故(如余震中坍塌)。
合規(guī)性要求
根據(jù)《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》和《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50023-2009),受災(zāi)建筑需經(jīng)專業(yè)檢測(cè)后方可恢復(fù)使用或改造。
保險(xiǎn)理賠依據(jù)
檢測(cè)報(bào)告是保險(xiǎn)公司定損和賠付的重要依據(jù),需明確損傷范圍及維修方案。
長(zhǎng)期維護(hù)規(guī)劃
檢測(cè)數(shù)據(jù)可幫助制定針對(duì)性維修計(jì)劃,延長(zhǎng)建筑使用壽命,降低全生命周期成本。
三、災(zāi)后檢測(cè)的核心內(nèi)容
1. 外觀與初步檢查
目視檢查:
觀察結(jié)構(gòu)是否有明顯變形(如柱傾斜、梁下?lián)希⑦B接松動(dòng)(如螺栓脫落)或構(gòu)件斷裂。
檢查圍護(hù)系統(tǒng)(屋面、墻面)是否完整,有無(wú)漏水或脫落風(fēng)險(xiǎn)。
敲擊檢測(cè):
用錘子輕敲鋼材表面,通過(guò)聲音判斷是否存在脫層或內(nèi)部空洞(如腐蝕導(dǎo)致截面削弱)。
2. 連接節(jié)點(diǎn)檢測(cè)
焊縫檢測(cè):
使用超聲波檢測(cè)(UT)或磁粉檢測(cè)(MT)檢查焊縫內(nèi)部裂紋,重點(diǎn)檢測(cè)梁柱節(jié)點(diǎn)、支撐連接等應(yīng)力集中區(qū)域。
螺栓檢測(cè):
用扭矩扳手復(fù)測(cè)螺栓預(yù)緊力,檢查是否有松動(dòng)或滑絲;對(duì)高強(qiáng)度螺栓進(jìn)行硬度測(cè)試,判斷是否發(fā)生脆斷。
錨栓檢測(cè):
檢查柱腳錨栓是否彎曲、斷裂或拔出,必要時(shí)進(jìn)行拉拔試驗(yàn)驗(yàn)證錨固性能。
3. 結(jié)構(gòu)變形測(cè)量
三維激光掃描:
快速獲取結(jié)構(gòu)整體變形數(shù)據(jù),生成點(diǎn)云模型,對(duì)比災(zāi)前設(shè)計(jì)圖紙,量化位移和傾斜。
4. 材料性能檢測(cè)
涂層測(cè)厚:
使用涂層測(cè)厚儀檢測(cè)防腐涂層厚度,評(píng)估災(zāi)害后涂層完整性,確定是否需要補(bǔ)涂。
鋼材取樣檢測(cè):
對(duì)可疑區(qū)域(如銹蝕嚴(yán)重部位)取樣進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)(拉伸、彎曲、沖擊),判斷鋼材是否因?yàn)?zāi)害導(dǎo)致性能退化。
紅外熱成像:
檢測(cè)結(jié)構(gòu)表面溫度分布,發(fā)現(xiàn)因裂紋或腐蝕導(dǎo)致的局部應(yīng)力集中(溫度異常區(qū)域)。
總結(jié)
臺(tái)風(fēng)、地震等災(zāi)害對(duì)鋼結(jié)構(gòu)建筑的損傷具有隱蔽性和復(fù)雜性,災(zāi)后檢測(cè)是確保結(jié)構(gòu)安全、合規(guī)使用和降低長(zhǎng)期風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過(guò)系統(tǒng)檢測(cè),可及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患并采取針對(duì)性措施,避免“小傷”演變?yōu)?ldquo;大患”。