钢结构检测技术课件

• 检查时可先目测，发现有异常情况和疑点时，对梁和 桁架可在构件支点间拉紧一根铁丝或细线，然后测量 各点的垂度与偏差，对柱的倾斜可用经纬仪或铅锤测 量，柱的挠曲可在构件支点间拉紧一根铁丝或细线测 量
构件（焊缝）表面缺陷的检测---磁粉探伤
金属探伤五种无损检测方法
无损检测技术
基本原理
检测缺陷内容
磁粉检测（MT） 渗透检测（PT） 涡流检测（ET)
焊接球网架（≥50m），母材厚度4-25 ㎜，探伤当量φ3×40
螺栓球网架（40-50m），母材厚度 3.5-25㎜，探伤当量φ3×20
钢结构的构件一般由钢厂批量生产，有合格质量证明文件，因 此材料的强度和化学成分有良好的保证。工程检测的重点在于 安装、拼接过程中产生的质量问题，钢结构工程中主要的检测 内容有： • 构件尺寸及平整度检测 • 连接（螺栓、焊接）检测 • 构件表面缺陷检测 • 钢材锈蚀检测 • 钢材防火涂料厚度检测
漏磁场的强度主要取决磁化场的强度和缺陷 对于磁化场垂直截面的影响程度。利用磁粉 就可以将漏磁场给予显示或测量出来，从而 分析判断出缺陷的存在与否及其位置和大小。 方法：将铁磁性材料的粉未撒在工件上，在 有漏磁场的位置磁粉就被吸附，从而形成显 示缺陷形状的磁痕，能比较直观地检出缺陷。 这种方法是应用最早、最广的一种无损检测 方法。
将磁粉直接撒在被测工件表面。为便于磁粉颗粒向 漏磁场滚动，通常干法检测所用的磁粉颗粒大，所以 检测灵敏度较低。但是在被测工件不允许采用湿法与 水或油接触时，如温度较高的试件，则只能采用干湿 法。 2.湿法
将磁粉悬浮于载液(水或煤油等)之中形成磁悬液喷 撒于被测工件表面，这时磁粉借助液体流动性较好的 特点，能够比较容易地向微弱的漏磁场移动，同时由 于湿法流动性好就可以采用比干法更加细的磁粉，使 磁粉更易于被微小的漏磁场所吸附，因此湿法比干法 的检测灵敏度高。
钢结构检测技术
钢结构的特点和应用 钢结构用钢材 钢结构验收要求 钢结构检测项目
4、钢结构检测项目
·钢材原材力学性能（拉伸、弯曲）冲击 ；焊接工艺评定（ 拉伸、弯曲、冲击、X射线照相） ；焊接球与杆件组合试 验 ；网架单元抗拉强度试验 ；钢结构现场焊接缝硬度、 强度检测 ；高强螺栓四项检验：扭矩系数、紧固轴力、 硬度、拉力 ；抗滑移系数 ；锚栓拉拔（现场）、锚杆（ 土钉）拉拔、植筋拉拔 ；钢结构现场无损检测 ；焊缝或 原材料射线检测 ；钢材超声波测厚 ；焊接球焊缝无损检 测 ；焊接球壁厚检测 ；球体与杆件现场安装焊缝检测 ； 螺栓球检验 ；杆件与封头焊缝无损检测 ；高强螺栓拧入 球体深度检测（X射线拍片）；型钢轻钢结构（角钢、槽 钢、工字钢）超声波探伤、焊接测量 ；焊接钢结构（十 字劲性柱、箱型钢、工字梁）超声波探伤、磁粉探伤 ； 防火涂层测厚；化学分析
磁粉探伤
外加磁场对工件(只能是铁磁性材料)进行磁化，被 磁化后的工件上若不存在缺陷，则它各部位的磁特性 基本一致，而存在裂纹、气孔或非金属物夹渣等缺陷 时，由于它们会在工件上造成气隙或不导磁的间隙， 使缺陷部位的磁阻大大增加，工件内磁力线的正常传 播遭到阻隔，根据 磁连续性原理，这时 磁化场的磁力线就被 迫改变路径而逸出工 件，并在工件表面形 成漏磁场。
• 磁粉一般用工业纯铁或氧化铁制作， 通常用四氧化三铁(Fe3O4)制成细微 颗粒的粉末作为磁粉。磁粉可分为荧 光磁粉和非荧光磁粉两大类，荧光磁 粉是在普通磁粉的颗粒外表面涂上了 一层荧光物质，使它在紫外线的照射 下能发出荧光，主要的作用是提高了 对比度，便于观察 。
磁粉检测又分干法和湿法两种： 1.干法
磁粉检测是利用漏磁和合适的检测介质发现材料 （工件）表面和近表面的不连续性的。
磁粉检测作为表面检测具有操作灵活、成本低 的特点，但磁粉检测只能应用于铁磁性材料、工件 （碳钢、普通合金钢等）的表面或近表面缺陷的检 测，对于非磁性材料、工件（如：不锈钢、铜等） 的缺陷就无法检测。
磁粉检测和超声波检测一样，检测结果无原始记 录，可追溯性差，无法检测到材料、工件深度缺陷， 但不受材料、工件形状的限制。
磁粉探伤的一般程序
预处理－磁化 －施加磁粉 －观察记录 • 预处理 将构件表面的油脂、涂料以及铁锈等去掉，以免影响磁粉附着 在缺陷上。 • 磁化 选用适当的磁化方法和磁化电流，接通电源，对构件进行磁化 。 • 施加磁粉 按所选的干法或湿法施加干粉或磁悬液。 • 观察记录 用非荧光磁粉擦伤时，在光线明亮的地方，用自然光或灯光进 行观察； 用荧光磁粉擦伤时，则在暗室等暗处用紫外灯进行观察。
作考试，合格后获取资格证书，能从事检测工作， 但不能编写报告（不负责检测结果的评定） Ⅱ级（中级）---培训4周，参加理论、实际操作考 试合格获取资格证书，既能从事检测工作，也能 编写报告 Ⅲ级（高级）----培训2周，参加理论（含专门技术、 通用技术）考试、编写工艺考试，合格获取资格 证书，既能从事检测工作，也能编写报告，还能 解释标准、规范
当生产厂家不能提供合格质量证明文件或对质量有异议时， 应增加钢材的力学性能检测，必要时进行化学成分检测
1、构件尺寸及平整度检测
• 每个尺寸在构件的3个部位量测，取3处的平均值作为 尺寸的代表值，钢构件的尺寸偏差应以设计图纸规定 的尺寸为基准计算尺寸ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ差，偏差的允许值应符合产 品的标准要求。
• 梁和桁架构件的变形有平面内的垂直变形和平面外的 侧向变形，因此要检测两个方向的平直度，柱的变形 主要有柱身倾斜和挠曲。
磁场作用 毛细管作用 电磁感应作用
超声波检测（UT) 超声波反射原理
射线照射（RT） 射线衰减原理
表面及近表面缺陷
表面开口缺陷
表面及近表面缺陷， 压力容器
内部缺陷，对面积型 （如裂缝、未熔合） 较敏感
内部缺陷，对体积型 （如气孔、夹渣）较 敏感
无损检测人员资质（资格证书，有效期4—5年）
无损检测人员资质级别可分为： Ⅰ级（初级）---培训4周，参加理论考试、实际操
钢结构各检测规范的适用范围
规范名称
适用范围及相互关系
建筑结构检测技术标准
钢结构施工验收规范 钢焊缝手工超声波探伤方法
焊接球节点钢网架焊缝超声波探 伤及质量分级法 螺栓球节点钢网架焊缝超声波探 伤及质量分级法
工程质量（既有建筑），具有指导性， 无操作性
施工质量验收（新建工程），强调验收
母材厚度不小于8㎜的全熔透焊缝，有具 体的操作程序，探伤当量φ3×40