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检测报告样本
xxxxxxx司厂房钢结构屋盖检测报告
一、工程概述
本次检测的是xxxxxxxxxxxxxxxxx厂房的钢结构屋盖,该屋盖为单跨屋盖,跨度为15米,柱距为6米,材质为Q235钢。
屋盖为人字形钢屋架,屋面钢梁采用I型钢I16,屋架高度为1.9米。
屋面板采用的是彩色压型钢板,檩条为卷边C120X50X20X2.5的钢构件,间距1.1米,四周维护墙为砖砌体。
为了确保今后的使用安全,对该屋架的焊缝和整体受力情况进行检测分析。
本次对钢屋架的检测是受xxxxxxxxxxxxxx的委托,检测内容包括对焊缝外观及内部缺陷进行检测及整体结构受力分析。
图1xxxx厂房外景图2xxxx房内景
二、检测依据
1、《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001);
2、《钢焊缝手工超身波探伤方法和探伤结果分级》(GB11345-89);
3、《钢结构设计规范》(GB50017-2003);
4、《钢结构检测评定及加固技术规程》(YB9257-96);
5、《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-2002);
6、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018-2002);
三、检测内容、检测数量及检测方法
1、焊缝外观质量检测:
通过对三角形钢屋架焊缝外观检测了解焊缝尺寸、焊缝有无咬边、夹渣、焊瘤、气孔未焊透等外观缺陷,了解构件焊缝现状,掌握焊缝的实际焊接质量状况;
1)检测数量:
依据《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)的要求确定即每批同类构件抽查10%,且不少于三件;被抽查构件中,每一类型焊缝按条数抽查5%且不少于1条,总抽查数不应少于10处。
2)检测方法:
观察检测或放大镜和钢尺检测。
2、焊缝内部质量缺陷检测:
通过仪器对焊缝进行内部缺陷检测,掌握结构的材料特性及缺损状况、焊缝的缺陷情况和构件的锈蚀情况,并依此判定有关部位及主要构件的安全工作状态;
1)检测数量:
依据《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)的要求确定即抽检比例为20%。
2)检测方法:
采用友联牌PXUT-280型超声波探伤仪检测。
3、综合评估:
根据实际检测结果及后期综合分析,对结构整体性能、功能状况进行复核验算,并给出相关针对性建议。
四、仪器设备
根据该钢屋架焊缝所需检测的项目和内容,本次检测采用如下仪器设备:
主要仪器:
友联牌PXUT-280型超声波探伤仪(图3)
TT130型超声波测厚仪
游标卡尺;
辅助仪器:
①超声波探伤仪CSK-ⅠA型标准试块(图4);
②超声波探伤仪CSK-ⅢA型对比试块(图5);
③钢卷尺等;
材料:
①机油耦合剂;
图3PXUT-280型超声波探伤仪
图4超声波探伤仪CSK-ⅠA型标准试块
图5超声波探伤仪CSK-ⅢA型对比试块
图6TT130型超声波测厚仪
五、焊缝外观质量检测
针对该钢结构屋架焊缝现场实际情况,检测人员对其焊缝进行了外观检测及内部缺陷检测。
从现场外观检测来看,钢梁与檩条直接焊接,檩条之间通过角钢焊接。
焊缝的外观质量良好,大部分为鱼鳞状高质量焊缝,且焊缝也基本处于面漆和底漆的保护之下,只是少部分有锈蚀现象,但不影响屋架的正常使用。
图7钢梁与柱连接处近照图8檩条焊缝近照
图9檩条与钢梁连接处近照图10斜撑与钢梁连接近照
六、焊缝内部缺陷检测
采用友联牌PXUT-280型超声波探伤仪对焊缝进行无损检测,结构平面布置图见图11,检测部位见图12,结果见表1。
结果表明,无超标缺陷。
根据《钢焊缝手工超身波探伤方法和探伤结果分级》(GB11345-89)的规定,焊缝等级可评定为Ⅲ级,符合《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)中焊缝的要求。
图11屋架平面布置图
图12屋架立面布置图
表1超声波无损检测表
序号
被检工作的编号和位置
检测情况记录
评级
结论
1
2轴线间屋架钢管与型钢梁连接处焊缝
未发现超标缺陷
Ⅲ
合格
2
2轴线间屋架钢管连接处焊缝
未发现超标缺陷
Ⅲ
合格
检测设备
设备:
友联牌PXUT-280型超声波探伤仪
七、结构整体受力复核
荷载选取依据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)和《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)以及甲方提供的相关资料所确定,恒载包括压型钢板、保温层和灯具等,再结合委托方提供的相关资料,取为0.3KN/m2。
屋面活载根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)取为0.3KN/m2。
雪荷载和风荷载的数值分别由荷载规范中查得,其中雪荷载应按下式计算:
Sk=μrSo
式中Sk——雪荷载标准值(kN/m2);
μr——屋面积雪分布系数;
So——基本雪压(kN/m2)。
其中基本雪压由规范中附表查得,取为0.3KN/m2。
风荷载应按下式计算:
式中
——风荷载标准值(kN/m2);
——高度Z处的风振系数;
——风荷载体型系数;
——风压高度变化系数;
——基本风压(kN/m2)。
其中风荷载标准值由规范中查得,取为0.35KN/m2。
荷载组合取荷载规范中3.2节所述由可变荷载控制的组合
S=
S
+
+
式中
——永久荷载的分项系数;
——第i个可变荷载的分项系数;
S
——按永久荷载标准值Gk计算的荷载效应值;
——按可变荷载标准值Qik计算的荷载效应值,其中SQ1k为诸可变荷载效应中起控制作用者;
——可变荷载Qi的组合值系数,应分别按各章的规定采用;
n——参与组合的可变荷载数。
7.1屋面型钢梁建模分析及所得结果
7.1.1分析软件介绍
分析采用ANSYS有限元软件,ANSYS有限元软件是一个功能强大的融结构分析、热分析、流体分析、电磁分析、声学分析于一体的大型通用有限元软件,可广泛地用于核工业、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、能源、汽车交通、国防军工、电子、土木工程、生物医学、水利、日用家电等一般工业及科学研究。
ANSYS提供了不断改进的功能清单,具体包括:
结构高度非线性分析、电磁分析、计算流体力学分析、设计优化、接触分析、自适应网格划分及利用ANSYS参数设计(APDL)语言扩展宏命令功能。
7.1.2模型建立
Beam188单元适合于分析从细长到中等粗短的梁结构,该单元基于铁木辛哥梁结构理论,并考虑了剪切变形的影响。
Beam188是三维线性(2节点)或者二次梁单元。
每个节点有六个或者七个自由度,自由度的个数取决于KEYOPT
(1)的值。
当KEYOPT
(1)=0(缺省)时,每个节点有六个自由度;节点坐标系的x、y、z方向的平动和绕x、y、z轴的转动。
当KEYOPT
(1)=1时,每个节点有七个自由度,这时引入了第七个自由度(横截面的翘曲)。
这个单元非常适合线性、大角度转动和/并非线性大应变问题。
建模时型钢梁采用Beam188单元中的工字形截面,支撑采用Beam188单元中的圆钢管截面。
由Beam188的单元属性可以得出利用Beam188单元可以很好地模拟该楼钢屋盖的力学性能。
结构单元模型和结构加载模型见下图。
图13结构单元模型图
图14结构加载模型图
注:
1.对于结构的自重通过考虑材料密度,施加自重加速度的方式计算;
2.X轴方向——结构纵轴方向
Y轴方向——结构高度方向
Z轴方向——结构横轴方向。
3.建模采用N-m统一单位制。
7.1.3ANSYS模拟计算结果
ANSYS分析计算所得结果见图13-图14。
图15型钢梁位移图
图16型钢梁VonMisesstress图
根据分析的计算结果可知,该楼钢结构屋盖在0.3KN/m2的雪荷载及屋面恒载的作用下,y方向位移和钢梁应力均符合规范要求。
八、结论
通过仪器的测量得到构件的尺寸,在此基础上运用ANSYS对其进行结构整体受力分析,得到型钢梁在荷载作用下满足规范所规定的要求。