高速公路收费大棚钢结构质量检测研究

摘要：随着高速公路收费大棚的超龄服役，很多高速公路管理单位都开始要求对现有收费站大棚进行钢结构性能检测，以预防建筑物安全隐患。本文结合某高速收费站大棚钢结构质量检测项目，对钢结构大棚的检测内容、检测仪器设备、钢结构安全性评级方法以及钢结构检测的必要性等关键内容进行了介绍，为高速公路收费大棚钢结构质量检测方法及其推广应用提供一定的经验，希望给大家一些有益的参考。

关键词：高速公路收费大棚；钢结构；质量检测

1质量检测项目

1.1钢构件涂装检测。钢构件涂装检测采用磁力测厚仪测量附近涂层的厚度。在使用过程中，首先需要先清除构件表面的油脂和灰尘，以便确保测量数据的准确性。其次对网架结构钢构件进行抽样检测，每个构件检测5处，计算杆件涂层干漆膜厚度的平均值。最后根据《网架结构工程质量检验评定标准》第7.0.8条规定，当设计对涂层厚度无要求时，涂层干漆膜总厚度：室外应为150m，室内应为125m，其允许偏差为-25m。其抽查总构件数量应大于规范5%的要求，且每种构件不少于3个。1.2构件截面尺寸检测。钢结构厚度关系着钢结构建筑物的承载能力，是确保收费大棚房屋质量的关键，不能埋下任何安全隐患。在钢结构加工工艺流程中，往往会因为一些原因，导致钢结构截面厚度下降，尤其是锈蚀、腐蚀等情况，特别容易造成截面持续减薄，造成钢结构承载力下降。因此检测钢结构截面厚度是一项非常重要的检测内容，为了确保测试结果的准确性，必须十分认真。通常来说，有专门的卡尺仪器来检测构件界面厚度，构件外径的测量采用游标卡尺进行测量，构件壁厚采用超声波测厚仪进行测量，构件长度宽度应采用钢卷尺进行测量。其中超声波数字测厚仪是近些年来最常用的用来测量钢结构材料的截面厚度的工具，主要是利用超声波脉冲反射法测算出钢构件截面厚度。1.3构件焊缝质量检测。在钢结构建筑施工过程中，构件焊缝常见的问题主要包括咬边、焊瘤、气孔、夹渣等。这些焊缝缺陷由于受到应力以及大气中水分作用等，容易腐蚀构件，使其产生裂纹，影响抗拉强度，甚至造成结构断裂，进而造成不可估量的损失。因此，加强构件焊缝质量检测对于降低建筑安全隐患有着重要意义。通常来说，网架构件、支座、钢柱、钢梁的翼缘板与端板、牛腿与柱身或梁身的连接部位为角接焊缝，母材的拼接焊缝为对接焊缝，这些焊缝的内部缺陷检测一般多采用超声检测的方法，按一定的比例进行抽样。根据相关检测标准，如果建筑用板的厚度大于等于8mm（或管材的曲率半径较小）的焊缝较多采用超声波探伤方法对其内部缺陷进行检测；当板材厚度小于8mm（或管材曲率半径较大）的焊缝较多采用磁粉探伤及渗透探伤的方法检测外部缺陷。1.4网架外观质量检测。（1）检查构件有无明显变形或失稳现象。（2）检查构件表面有无油漆剥落现象。（3）检查焊缝及其热影响区等部位是否存在锈蚀现象。（4）检查紧固件的外观状态、锈蚀情况及连接件的完整性和有效性。（5）检查构件是否存在杆件无纹螺母松动、脱落等现象，螺栓球有无裂纹等。1.5混凝土回弹值检测。采用混凝土回弹仪进行检测。回弹仪的轴线应始终垂直于结构或构件的检测面，缓慢施压，快速复位。对于计算测区平均回弹值，应从该测区的16个回弹值中剔除3个最大值和3个最小值，剩余的回弹值按平。均值计算，精度为0.1，然后查《测区混凝土强度换算表》，检测依据《回弹法检测混凝土抗压强度技术规范》（JGJ/T23—2001）进行混凝土构件回弹强度值的推定。1.6大棚结构变形测量钢结构变形检测主要是用电测法与机测法等两种方法进行检测。电测法是根据电流、电阻、电容等电学变化以及力学关系等来进行数值检测。机测法是根据形变挠度、倾角与伸缩等进行检测。在本次检测中，根据《钢结构现场检测技术标准》规定，采用全站仪测量检测点的三维坐标，进而计算出构件挠度。1.7网架结构稳定性分析。根据空间结构计算软件Midas建立网架空间模型。依据《空间网格结构技术规程》3.2.1规定的网架恒载、活载、风荷载。同时依据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），本工程所在区域抗震设防烈为Ⅶ度，设计基本地震加速度为0.10g，设计地震分组为第一组。由空间结构计算软件Midas可得钢构件轴力，每种截面尺寸的构件选择轴力最大进行压杆稳定性验算，根据压杆稳定欧拉公式计算其临界压力，因此得出构件稳定性是否满足要求。

2钢结构检测的必要性及其推广应用

综上所述，对收费站大棚网架结构安全性进行综合评定等级，并针对收费站大棚存在的问题提出具体处理意见。通过对收费站大棚钢结构的检测和研究分析，我们可以发现，在如今钢结构建筑越来越普及的今天，很多企业和从业者还没有意思到钢结构建筑检测和养护的重要性，这导致许多钢结构建筑使用寿命达不到预期目标，严重影响了经济效益。因此，必须充分认识到钢结构检测工作的必要性，主要包括以下三方面。①钢结构检测可以减少建筑安全隐患。高速收费站大棚一般都是钢网架结构，目前已经服役10-20年之久，承载力、稳定性都在衰退，存在诸多的安全隐患，因此全面开展高速公路收费大棚钢结构质量检测，以判断其整体性能，并根据检测结果制定相应的养护方案，可以有效降低建筑安全隐患。②钢结构检测可以提升建筑工程应用的性能。要知道，钢结构建筑的复杂程度是非常高的，需要注意和可能出现的问题也比较多，运用钢结构检测技术可以确保原材料质量、焊缝连接质量等，从而从整体上确保建筑工程性能。③钢结构检测还可以降低工程工期和提升经济效益。通过钢结构检测技术可以及时发现问题、处理问题，在及时止损的基础上，提出对各个环节的优化意见，确保施工不受影响、材料不会浪费，最大限度的降低工程工期和提高经济效益。总而言之，加强钢结构检测是十分必要的，有利于促进我国建筑行业的良性发展和实现建筑行业整体的结构的优化。因此，我们必须加快推广钢结构检测技术及其应用，以便更好的促进我国建筑行业的整体发展水平。笔者认为要想更好更快的推广钢结构检测技术，需要做好以下三点：①加强建筑质量检测人才的培养和考核，拓展人才队伍，提升检测水平。②加强专业检测技术和设备的普及，包括无损探伤技术和超声波探伤仪等。③严格执行《钢结构现场检测技术标准》（GB/T50621—2010）等钢结构检测所用到的各种规定，确保检测的科学性、规范性和准确性。

3结束语

总之，在钢结构工程质量检测过程中，检测人员必须要按照相关检测操作规范，运用先进的技术和手段，对钢结构收费大棚的质量进行检测，保质保量地完成检测任务。

参考文献

[1]谢苏娜.钢结构材料的检测技术分析[J].建筑技术开发，2019（20）.

[2]杨贵勇.钢结构材料的检测技术探析[J].中国新技术新产品，2019（1）.

[3].浅谈钢结构工程质量检测与安全评估[J].住宅与房地产，2018（13）.

作者:张树平 单位:江苏现代路桥有限责任公司