建設(shè)工程質(zhì)量檢測之鋼結(jié)構(gòu)工程網(wǎng)架變形

河北省建設(shè)工程質(zhì)量檢測人員實用培訓(xùn)教材

鋼結(jié)構(gòu)工程檢測第四章鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的變形檢測概述一、鋼結(jié)構(gòu)變形檢測方法概述

近年來，鋼結(jié)構(gòu)在我國的應(yīng)用越來越廣泛，其變形檢測也越來越受到重視。鋼結(jié)構(gòu)的變形控制，主要包括單層鋼結(jié)構(gòu)工程的變形檢測、多層及高層鋼結(jié)構(gòu)工程的變形檢測和鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的變形檢測，其中，鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的變形檢測在鋼結(jié)構(gòu)的變形控制中尤為重要。二、術(shù)語1.軸線位移displacementofaxies結(jié)構(gòu)或構(gòu)件軸線實際位置與設(shè)計要求的偏差。2.垂直度degreeofgravityvertical在規(guī)定高度范圍內(nèi)，構(gòu)件表面偏離重力線的程度。3.平整度degreeofplainness結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面凹凸的程度。4.尺寸偏差dimensionalerrors實際幾何尺寸與設(shè)計幾何尺寸之間的差值。概述二、術(shù)語5.撓度deflection在荷載等作用下，結(jié)構(gòu)構(gòu)件軸線或中性面上某點由撓曲引起垂直于原軸線或中性面方向上的線位移。6.變形deformation作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中兩點間的相對位移。概述檢測標準1.《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50017-2003）；2.《鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測技術(shù)標準》（GB/T50621-2010）；3.《建筑結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)標準》（GB50344-2004)；4.《建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標準》（GB50300-2001）；5.《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50205-2001）；6.《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量檢驗評定標準》（JGJ782-91)；7.《網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工規(guī)程》（JGJ7-91)；

《空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ7-20108.其他現(xiàn)行有關(guān)國家規(guī)范和標準。檢測標準檢測標準及理論依據(jù)（一）基本設(shè)計規(guī)定1、為了不影響結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的正常使用和觀感，設(shè)計時應(yīng)對結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的變形（撓度或側(cè)移）規(guī)定相應(yīng)的限值。一般情況下，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件變形的容許值如下（當有實踐經(jīng)驗或有特殊要求時，可根據(jù)不影響正常使用的觀感的原則對相關(guān)規(guī)定進行適當?shù)卣{(diào)整）：（1）受彎構(gòu)件的撓度容許值

a）吊車梁、樓蓋梁、工作平臺梁以及墻架構(gòu)件的撓度不宜超過教材表4-2-1所列的容許值。

b）冶金工廠貨類似車間中設(shè)有工作級別為A7、A8級吊車的車間,其跨間每側(cè)吊車梁或吊車桁架的制動結(jié)構(gòu),由一臺最大吊車橫向水平荷載(按荷載規(guī)范取值)所產(chǎn)生的撓度不宜超過制動結(jié)構(gòu)跨度的1/2200。（2）框架結(jié)構(gòu)的水平位移容許值

a）在風(fēng)荷載標準值作用下,框架柱頂水平位移和層間相對位移不宜超過下列數(shù)值:Ⅰ無橋式吊車的單層框架的柱頂位移H/150理論依據(jù)檢測標準及理論依據(jù)

Ⅱ有橋式吊車的單層框架的柱頂位移H/400

Ⅲ多層框架的柱頂位移H/500

Ⅳ多層框架的層間相對位移h/400

H為自基礎(chǔ)頂面至柱頂?shù)目偢叨?h為層高。

b）在冶金工廠或類似車間中設(shè)有A7、A8級吊車的廠房柱和設(shè)有中級或重級工作制吊車的露天棧橋柱,在吊車梁或吊車桁架的頂面標高處,由一臺最大吊車水平荷載(按荷載規(guī)范取值)所產(chǎn)生的計算變形值,不宜超過教材4-2-2所列的容許值。2、計算結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的變形時，可不考慮螺栓（或鉚釘）孔引起的截面削弱。3、為改善外觀和使用條件，可將橫向受力構(gòu)件預(yù)先起拱，起拱大小應(yīng)視實際需要而定，一般為恒載標準值加1/2活載標準值所產(chǎn)生的撓度值。當僅為改善外觀條件時，構(gòu)件撓度應(yīng)取在恒荷載和活荷載標準值作用下的撓度計算值減去起拱度。理論依據(jù)（二）可不計算鋼梁整體穩(wěn)定性的情況符合下列情況之一時，可不計算鋼梁的整體穩(wěn)定性：（1）有鋪板（各種鋼筋混凝土板和鋼板）密鋪在梁的受壓翼緣上并與其牢固相連、能阻止梁受壓翼緣的側(cè)向位移時。（2）H型鋼或等截面工字型簡支梁受壓翼緣的自由長度l1與其寬度b1之比不超過教材表4-2-3所規(guī)定的數(shù)值時。（三）受壓構(gòu)件的容許長細比

受壓構(gòu)件的長細比不宜超過教材表4-2-4的容許值。（四）受拉構(gòu)件的容許長細比

受拉構(gòu)件的長細比不宜超過教材表4-2-5的容許值。理論依據(jù)代表批量及取樣數(shù)量一、單層鋼結(jié)構(gòu)工程的變形檢測I主控項目（一）鋼屋(托)架、桁架、梁及受壓桿件的垂直度和側(cè)向彎曲矢高偏差

檢查數(shù)量：按同類構(gòu)件數(shù)抽查10％，且不應(yīng)少于3個。

檢驗方法：用吊線、拉線、經(jīng)緯儀和鋼尺現(xiàn)場實測。評定標準：鋼屋(托)架、桁架、梁及受壓桿件的垂直度和側(cè)向彎曲矢高的允許偏差應(yīng)符合教材表4-4-1的規(guī)定。

(二)單層鋼結(jié)構(gòu)主體結(jié)構(gòu)的整體垂直度和整體平面彎曲偏差

檢查數(shù)量：對主要立面全部檢查。對每個所檢查的立面，除兩列角柱外，尚應(yīng)至少選取一列中間柱。檢驗方法：采用經(jīng)緯儀、全站儀等測量。評定標準：單層鋼結(jié)構(gòu)主體結(jié)構(gòu)的整體垂直度和整體平面彎曲的允許偏差應(yīng)符合教材表4-4-2的規(guī)定。代表批量、取樣數(shù)量、檢測方法及評定標準代表批量、取樣數(shù)量、檢測方法及評定標準一、單層鋼結(jié)構(gòu)工程的變形檢測Ⅱ一般項目

(三)鋼柱安裝的偏差

檢查數(shù)量；按鋼柱數(shù)抽查10％，且不應(yīng)少于3件。檢驗方法：見教材表4-4-3。結(jié)果判定：鋼柱安裝的允許偏差應(yīng)符合表4-4-3的規(guī)定。

(四)鋼吊車梁或直接承受動力荷載的類似構(gòu)件，其安裝的偏差

檢查數(shù)量：按鋼吊車梁數(shù)抽查10％，且不應(yīng)少于3榀。檢驗方法：見教材表4-4-4。結(jié)果判定：鋼吊車梁或直接承受動力荷載的類似構(gòu)件，其安裝的允許偏差應(yīng)符合教材表4-4-4的規(guī)定。Ⅱ一般項目(五)檁條、墻架等等次要構(gòu)件安安裝的偏差檢查數(shù)量：按按同類構(gòu)件數(shù)數(shù)抽查10％，且不應(yīng)少少于3件。檢驗方法：見見教材表4-4-5。結(jié)果評定：檁檁條、墻架等等次要構(gòu)件安安裝的允許偏偏差應(yīng)符合教教材表4-4-5的規(guī)定。（六）鋼平臺臺、鋼梯、欄欄桿安裝應(yīng)符符合現(xiàn)行國家家標準《固定式鋼直梯梯》GB4053.1-2009、《固定式鋼斜梯梯》GB4053.2-2009、《固定式防護欄欄桿》GB4053.3-2009和《固定式鋼平臺臺》GB4053.4-2009的規(guī)定。鋼平平臺、鋼梯和和防護欄桿安安裝的偏差檢檢測。檢查數(shù)量：按按鋼平臺總數(shù)數(shù)抽查10％，欄桿、鋼鋼梯按總長度度各抽查10％，但鋼平臺臺不應(yīng)少于1個，欄桿不應(yīng)應(yīng)少于5m，鋼梯不應(yīng)少少于1跑。檢驗方法：見見教材本章表表4-4-6。結(jié)果果評評定定：：鋼鋼平平臺臺、、鋼鋼梯梯和和防防護護欄欄桿桿安安裝裝的的允允許許偏偏差差應(yīng)應(yīng)符符合合教教材材表表4-4-6的規(guī)規(guī)定定。代表表批批量量、、取取樣樣數(shù)數(shù)量量、、檢檢測測方方法法及及評評定定標標準準二、、多多層層及及高高層層鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)工工程程的的變變形形檢檢測測I主控項目目(一)柱子安裝裝的允許許偏差檢查數(shù)量量：標準準柱全部部檢查；；非標準準柱抽查查10％，且不不應(yīng)少于于3根。檢驗方法法：用全全站儀或或激光經(jīng)經(jīng)緯儀和和鋼尺實實測。結(jié)果評定定：柱子子安裝的的允許偏偏差應(yīng)符符合教材材表4-4-7的規(guī)定。。(二)鋼主梁、、次梁及及受壓桿桿件的垂垂直度和和側(cè)向彎彎曲矢高高的偏差差。檢查數(shù)量量：、按按同類構(gòu)構(gòu)件數(shù)抽抽查10％，且不不應(yīng)少于于3個。檢驗方法法：用吊吊線、拉拉線、經(jīng)經(jīng)緯儀和和鋼尺現(xiàn)現(xiàn)場實測測。結(jié)果評定定：允許許偏差應(yīng)應(yīng)符合教教材表4-4-1中有關(guān)鋼鋼屋(托)架允許偏偏差的規(guī)規(guī)定。代表批量量、取樣樣數(shù)量、、檢測方方法及評評定標準準二、多層層及高層層鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)工程的的變形檢檢測I主控項目目(三)多層及高高層鋼結(jié)結(jié)構(gòu)主體體結(jié)構(gòu)的的整體垂垂直度和和整體平平面彎曲曲的偏差差檢查數(shù)量量：對主主要立面面全部檢檢查。對對每個所所檢查的的立面，，除兩列列角柱外外，尚應(yīng)應(yīng)至少選選取一列列中間柱柱。檢驗方法法：對于于整體垂垂直度，，可采用用激光經(jīng)經(jīng)緯儀、、全站儀儀測量也也可根據(jù)據(jù)各節(jié)柱柱的垂直直度允許許偏差累累計(代數(shù)和和)計算。。對于于整體體平面面彎曲曲，可可按產(chǎn)產(chǎn)生的的允許許偏差差累計計(代數(shù)和和)計算。。結(jié)果評評定：：允許許偏差差應(yīng)符符合教教材表表4-4-8的規(guī)定定。Ⅱ一般項項目（四））鋼構(gòu)構(gòu)件安安裝的的偏差差檢查數(shù)量：：按同類構(gòu)構(gòu)件或節(jié)點點數(shù)抽查10％。其中柱柱和梁各不不少于3件，主梁與與次梁連接接節(jié)點不應(yīng)應(yīng)少于3個，支承壓壓型金屬板板鋼粱長度度不應(yīng)少于于5m。檢驗方法：：見教材本本章表4-4-9。結(jié)果評定：：鋼構(gòu)件安安裝的允許許偏差應(yīng)符符合表4-4-9規(guī)定。代表批量、、取樣數(shù)量量、檢測方方法及評定定標準二、多層及及高層鋼結(jié)結(jié)構(gòu)工程的的變形檢測測Ⅱ一般項目（五）主主體結(jié)構(gòu)總總高度的偏偏差檢查數(shù)量：：按標準柱柱列數(shù)抽查查10％，且不應(yīng)應(yīng)少于4列。檢驗方法：：見教材本本章表4-4-10。結(jié)果評定定：主體體結(jié)構(gòu)總總高度的的允許偏偏差應(yīng)符符合教材材表4-4-10的規(guī)定。。（六）多多層及高高層鋼結(jié)結(jié)構(gòu)中鋼鋼吊車梁梁或直接接承受動動力荷載載的類似似構(gòu)件，，其安裝裝的偏差差檢查數(shù)量量：按鋼鋼吊車梁梁數(shù)抽查查10％，且不不應(yīng)少于于3榀。檢驗方方法：：見教教材本本章表表4-4-4。結(jié)果評評定：：多層層及高高層鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)中鋼鋼吊車車梁或或直接接承受受動力力荷載載的類類似構(gòu)構(gòu)件，，其安安裝的的允許許偏差差應(yīng)符符合教教材表表4-4-4的規(guī)定定。代表批批量、、取樣樣數(shù)量量、檢檢測方方法及及評定定標準準二、多多層及及高層層鋼結(jié)結(jié)構(gòu)工工程的的變形形檢測測Ⅱ一般項項目(七)多層及及高層層鋼結(jié)結(jié)構(gòu)中中檁條條、墻墻架等等次要要構(gòu)件件安裝裝的偏偏差檢查數(shù)數(shù)量：：按同同類構(gòu)構(gòu)件數(shù)數(shù)抽查查10％，且且不應(yīng)應(yīng)少于于3件。檢驗方方法：：見本本章表表4-4-5。結(jié)果判判定：：多層層及高高層鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)中檁檁條、、墻架架等次次要構(gòu)構(gòu)件安安裝的的允許許偏差差應(yīng)符符合教教材表表4-4-5的規(guī)定定。(八)多層及及高層層鋼結(jié)結(jié)構(gòu)中中鋼平平臺、、鋼梯梯、欄欄桿安安裝應(yīng)應(yīng)符合合現(xiàn)行行國家家標準準《固定式式鋼直直梯））GB4053.1、固定定式鋼鋼斜梯梯）GB4033.2。《固定式式防護護欄桿桿）））GB4053.3和《固定式式鋼平平臺）））GB4053.4的規(guī)定定。鋼鋼平臺臺、鋼鋼梯和和防護護欄桿桿安裝裝的偏偏差。。檢查數(shù)數(shù)量：：按鋼鋼平臺臺總數(shù)數(shù)抽查查10％，欄欄桿、、鋼梯梯按總總長度度各抽抽查10％，但但鋼平平臺不不應(yīng)少少于1個，欄欄桿不不應(yīng)少少于5m，鋼梯梯不應(yīng)應(yīng)少于于1跑。檢驗方方法：：見教教材本本章表表4-4-6。結(jié)果判判定：：允許許偏差差應(yīng)符符合教教材表表4-4-6的規(guī)定定。代表批批量、、取樣樣數(shù)量量、檢檢測方方法及及評定定標準準三、鋼鋼網(wǎng)架架結(jié)構(gòu)構(gòu)工程程的變變形檢檢測（一））螺栓栓球及及焊接接球加加工質(zhì)質(zhì)量I主控項項目1、外觀觀（螺螺栓球球和焊焊接球球）檢測測數(shù)數(shù)量量：：每每種種規(guī)規(guī)格格抽抽查查10%，且且不不應(yīng)應(yīng)少少于于5個。。檢測測方方法法：：10倍放放大大鏡鏡觀觀察察檢檢查查或或表表面面探探傷傷。。結(jié)果果評評定定：：螺螺栓栓球球成成型型后后不不應(yīng)應(yīng)有有裂裂紋紋、、褶褶皺皺、、過過燒燒。。鋼鋼板板壓壓成成半半圓圓球球后后，，表表面面不不應(yīng)應(yīng)有有裂裂紋紋、、褶褶皺皺；；焊焊接接球球其其對對接接坡坡口口應(yīng)應(yīng)采采用用機機械械加加工工，，對對接接焊焊縫縫表表面面應(yīng)應(yīng)打打磨磨平平整整。。Ⅱ一般項目目2、加工的的允許偏偏差檢測數(shù)量量：每種種規(guī)格抽抽查10%，且不應(yīng)應(yīng)少于5個。檢測方法法：螺栓栓球和焊焊接球分分別見教教材表4-4-11和教材表表4-4-12。結(jié)果評定定：螺栓球和和焊接球球加工的的允許偏偏差應(yīng)符符合教材材表4-4-11和教材表4-4-12的規(guī)定。代表批量、取取樣數(shù)量、檢檢測方法及評評定標準三、鋼網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)工程的變變形檢測Ⅱ一般項目（二）鋼網(wǎng)架架桿件檢測測數(shù)數(shù)量量：：每每種種規(guī)規(guī)格格抽抽查查10%，且且不不應(yīng)應(yīng)少少于于5根。。檢測測方方法法：：見見教教材材本本章章表表4-4-13。結(jié)果果評評定定：：見見教教材材本本章章表表4-4-13。（三三））鋼鋼網(wǎng)網(wǎng)架架支支承承面面I主控控項項目目1、支支座座定定位位軸軸線線和和錨錨栓栓規(guī)規(guī)格格檢測測數(shù)數(shù)量量：：按按支支座座數(shù)數(shù)抽抽查查10%，且且不不應(yīng)應(yīng)少少于于4處。。檢測測方方法法：：用經(jīng)經(jīng)緯緯儀儀和和鋼鋼尺尺實實測測。。結(jié)果果評評定定：：鋼網(wǎng)網(wǎng)架架結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)支支座座定定位位軸軸線線的的位位置置、、支支座座錨錨栓栓的的規(guī)規(guī)格格應(yīng)應(yīng)符符合合設(shè)設(shè)計計要要求求。。。代表表批批量量、、取取樣樣數(shù)數(shù)量量、、檢檢測測方方法法及及評評定定標標準準三、、鋼鋼網(wǎng)網(wǎng)架架結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)工工程程的的變變形形檢檢測測（三三））鋼鋼網(wǎng)網(wǎng)架架支支承承面面I主控項目2、支承面頂板板和錨栓位置置允許偏差檢測數(shù)量：按支座數(shù)抽查查10%，且不應(yīng)少于于4處。檢測方法：用經(jīng)緯儀、水水準儀、水平平尺和鋼尺實實測。結(jié)果判定：支承面頂板的的位置、標高高水平度以及及支座錨栓位位置的允許偏偏差應(yīng)符合教教材表4-4-14的規(guī)定。3、支承墊塊的的種類、規(guī)格格、擺放位置置和朝向的檢檢測檢測數(shù)量：按按支座數(shù)抽查查10%，且不應(yīng)少于于4處。檢測方法：觀察和用鋼尺尺實測。結(jié)果判定：支支承墊塊的種種類、規(guī)格、、擺放位置和和朝向，必須須符合設(shè)計要要求和國家現(xiàn)現(xiàn)行有關(guān)標準準的規(guī)定。橡橡膠墊塊與剛剛性墊塊之間間或不同類型型剛性墊塊之之間不得互換換使用。代表批量、取取樣數(shù)量、檢檢測方法及評評定標準三、鋼網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)工程的變變形檢測（三）鋼網(wǎng)架架支承面I主控項目4、網(wǎng)架支座錨錨栓的緊固的的檢測檢測數(shù)量：按按支座數(shù)抽查查10%，且不應(yīng)少于于4處。檢測方法：觀察檢查結(jié)果判定：在在對網(wǎng)架結(jié)構(gòu)構(gòu)進行分析時時，其桿件內(nèi)內(nèi)力和節(jié)點變變形都是根據(jù)據(jù)支座節(jié)點在在一定約束條條件下進行計計算。而支承承墊塊的種類類、規(guī)格、擺擺放位置和朝朝向的改變，，都會對網(wǎng)架架支座節(jié)點的的約束條件產(chǎn)產(chǎn)生直接的影影響。Ⅱ一般項目5、支座錨栓的的緊固允許偏偏差檢測數(shù)量：按按支座數(shù)抽查查10%，且不應(yīng)少于于4處。檢測方法：用鋼尺實測。。結(jié)果判定：網(wǎng)網(wǎng)架支座錨栓栓的緊固應(yīng)符符合設(shè)計要求求。代表批量、取取樣數(shù)量、檢檢測方法及評評定標準代表批量及取取樣數(shù)量三、鋼網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)工程的變變形檢測（四）總拼及及安裝質(zhì)量I主控項目1、小拼單元安安裝偏差檢測數(shù)量：按單元數(shù)抽查查5%，且不不應(yīng)少少于5個。檢測方方法：：用用鋼尺尺和拉拉線等等輔助助量具具實測測。結(jié)果評評定：：小拼拼單元元的允允許偏偏差應(yīng)應(yīng)符合合教材材表4-4-16的規(guī)定定2、中拼拼單元元安裝裝偏差差檢測數(shù)數(shù)量:全數(shù)檢檢查。。檢測方方法：：用鋼尺尺和輔輔助量量具實實測。。結(jié)果評評定：：中拼拼單元元的允允許偏偏差應(yīng)應(yīng)符合合教材材表4-4-17的規(guī)定。。代表批量量、取樣樣數(shù)量、、檢測方方法及評評定標準準三、鋼網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)構(gòu)工程的的變形檢檢測（五）鋼鋼網(wǎng)架撓撓度I主控項目目1、節(jié)點承承載力試試驗:檢測數(shù)量量：每項試驗驗做3個試件。。檢測方法法：在萬萬能試驗驗機上進進行檢驗驗，檢查查試驗報報告。結(jié)果評定定：對建筑結(jié)結(jié)構(gòu)安全全等級為為一級，，跨度40m及以上的的公共建建筑鋼網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)構(gòu)，且設(shè)設(shè)計有要要求時，，應(yīng)按下下列項目目進行節(jié)節(jié)點承載載力試驗驗，其結(jié)結(jié)果應(yīng)符符合以下下規(guī)定：：a）焊接球球節(jié)點應(yīng)應(yīng)按設(shè)計計指定規(guī)規(guī)格的球球及其匹匹配的