經(jīng)歷過臺風、地震等自然災(zāi)害的鋼結(jié)構(gòu)建筑必須進行災(zāi)后檢測,主要原因在于這類災(zāi)害會對建筑結(jié)構(gòu)造成復雜且隱蔽的損傷,而鋼結(jié)構(gòu)雖具有較強韌性,但仍可能因極端荷載或累積效應(yīng)導致安全隱患。以下是具體原因及檢測重點的詳細說明:
一、臺風、地震對鋼結(jié)構(gòu)的典型損傷
直接破壞
臺風:強風可能導致屋面檁條變形、圍護系統(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)點焊縫開裂、螺栓松動或斷裂,以及柱腳錨栓拔出等。
隱蔽損傷
疲勞裂紋:臺風或地震的往復荷載可能引發(fā)鋼結(jié)構(gòu)疲勞,導致焊縫或母材出現(xiàn)微裂紋(肉眼難以察覺)。
應(yīng)力集中:節(jié)點區(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)臺風后的鹽霧侵蝕)。
累積效應(yīng)
多次臺風或地震后,結(jié)構(gòu)損傷可能累積,導致承載力逐步下降,最終引發(fā)突發(fā)性破壞。
二、災(zāi)后檢測的必要性
安全評估
災(zāi)害后結(jié)構(gòu)可能處于“帶傷工作”狀態(tài),需通過檢測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)量管理條例》和《建筑抗震鑒定標準》(GB 50023-2009),受災(zāi)建筑需經(jīng)專業(yè)檢測后方可恢復使用或改造。
保險理賠依據(jù)
檢測報告是保險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。
長期維護規(guī)劃
檢測數(shù)據(jù)可幫助制定針對性維修計劃,延長建筑使用壽命,降低全生命周期成本。
三、災(zāi)后檢測的核心內(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、連接松動(如螺栓脫落)或構(gòu)件斷裂。
檢查圍護系統(tǒng)(屋面、墻面)是否完整,有無漏水或脫落風險。
敲擊檢測:
用錘子輕敲鋼材表面,通過聲音判斷是否存在脫層或內(nèi)部空洞(如腐蝕導致截面削弱)。
2. 連接節(jié)點檢測
焊縫檢測:
使用超聲波檢測(UT)或磁粉檢測(MT)檢查焊縫內(nèi)部裂紋,重點檢測梁柱節(jié)點、支撐連接等應(yīng)力集中區(qū)域。
螺栓檢測:
用扭矩扳手復測螺栓預(yù)緊力,檢查是否有松動或滑絲;對高強度螺栓進行硬度測試,判斷是否發(fā)生脆斷。
錨栓檢測:
檢查柱腳錨栓是否彎曲、斷裂或拔出,必要時進行拉拔試驗驗證錨固性能。
3. 結(jié)構(gòu)變形測量
三維激光掃描:
快速獲取結(jié)構(gòu)整體變形數(shù)據(jù),生成點云模型,對比災(zāi)前設(shè)計圖紙,量化位移和傾斜。
4. 材料性能檢測
涂層測厚:
使用涂層測厚儀檢測防腐涂層厚度,評估災(zāi)害后涂層完整性,確定是否需要補涂。
鋼材取樣檢測:
對可疑區(qū)域(如銹蝕嚴重部位)取樣進行力學性能試驗(拉伸、彎曲、沖擊),判斷鋼材是否因災(zāi)害導致性能退化。
紅外熱成像:
檢測結(jié)構(gòu)表面溫度分布,發(fā)現(xiàn)因裂紋或腐蝕導致的局部應(yīng)力集中(溫度異常區(qū)域)。
總結(jié)
臺風、地震等災(zāi)害對鋼結(jié)構(gòu)建筑的損傷具有隱蔽性和復雜性,災(zāi)后檢測是確保結(jié)構(gòu)安全、合規(guī)使用和降低長期風險的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過系統(tǒng)檢測,可及時發(fā)現(xiàn)隱患并采取針對性措施,避免“小傷”演變?yōu)?ldquo;大患”。