Phát hiện tải trọng kết cấu thép là một kỹ thuật quan trọng để đánh giá sự an toàn và ổn định của các thành viên kết cấu thép hoặc cấu trúc tổng thể dưới tác động của tải trọng, liên quan đến nhiều khía cạnh như tính chất vật liệu, nút kết nối, biến dạng, v.v. Sau đây là các điểm kiểm tra được hệ thống hóa:
1. Mục đích phát hiện
Đánh giá an toàn: Xác minh rằng cấu trúc đáp ứng các yêu cầu tải trọng thiết kế (ví dụ: tải gió, tải tuyết, tác động địa chấn).
Chẩn đoán sự cố: Kiểm tra ảnh hưởng của các khuyết tật như rỉ sét, biến dạng, vết nứt đối với khả năng chịu tải.
Cải tạo gia cố: Cung cấp hỗ trợ dữ liệu cho việc mở rộng, thay đổi mục đích sử dụng (ví dụ như nhà máy đổi thương mại).
Xác định tai nạn: Phân tích nguyên nhân sự cố sụp đổ, biến dạng......
2. Nội dung và phương pháp phát hiện
(1) Kiểm tra tính chất vật liệu
(2) Kích thước hình học và khiếm khuyết
(3) Phát hiện nút kết nối
Bolt kết nối: Cờ lê mô-men xoắn kiểm tra lực căng trước, quan sát bu lông lỏng lẻo hoặc gãy.
Nút hàn: Phát hiện cùng mối hàn, tập trung kiểm tra khu vực tập trung ứng suất (ví dụ như nút cột xà).
(4) Biến dạng và ổn định
Biến dạng tổng thể: Toàn bộ máy đo độ lệch, độ nghiêng (độ lệch cho phép so với GB 50205-2020).
局部屈曲: Quan sát sự biến dạng dạng sóng của các thành viên bị áp lực, chẳng hạn như mép cánh thép hình chữ H.
(5) Kiểm tra tải
Kiểm tra tải tĩnh: Tải trọng áp dụng phân loại (ví dụ: bao cát, khối đối trọng), theo dõi căng thẳng và biến dạng.
Kiểm tra tải động: Mô phỏng rung động (chẳng hạn như thử nghiệm xe thể thao) để phân tích phản ứng năng lượng.
3. Quy trình kiểm tra tải trọng
Thu thập dữ liệu: Tích hợp phát hiện sức mạnh vật liệu, kích thước mặt cắt, dữ liệu khiếm khuyết thu được.
Xây dựng mô hình: Xây dựng mô hình phần tử hữu hạn bằng phần mềm SAP2000, ANSYS, v.v.
Sửa tham số: Điều chỉnh các thông số mô hình theo các khuyết tật thực tế như rỉ sét, ứng suất dư.
Phân tích thử nghiệm:
Phương pháp Extreme State: Độ bền, độ ổn định của hạt nhân trường (GB 50017-2017 "Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu thép").
Đánh giá độ tin cậy: Xem xét các biến thể tải, suy thoái vật liệu (ví dụ: GB 50153-2008).
4. Câu hỏi thường gặp và xử lý
| Loại khiếm khuyết |
Ảnh hưởng đến khả năng chịu tải |
Biện pháp xử lý |
| Rỉ sét |
Phần suy yếu, tập trung căng thẳng |
Phun cát loại bỏ rỉ sét+bổ sung hoặc thay thế các thành phần. |
| Hàn vết nứt |
Nguy cơ gãy giòn |
Sau khi mài hàn lại, khi nghiêm trọng thì tăng thêm tấm gia lực. |
| Bu lông lỏng |
Trượt nút, giảm toàn bộ cấu trúc |
Buộc lại hoặc thay thế các bu lông có độ bền cao. |
| Biến dạng uốn cong |
Giảm đáng kể khả năng chịu áp lực |
Tăng cường hỗ trợ hoặc gia cố bê tông bên ngoài. |
5. Thông số kỹ thuật tiêu chuẩn
Tiêu chuẩn phát hiện:
Tiêu chuẩn thiết kế:
Kết luận báo cáo mẫu:
"Cường độ năng suất thực tế của dầm thép của một nhà máy là 235 MPa (thấp hơn Q345 thiết kế ban đầu), độ lệch trung bình đạt L/250 (vượt quá giới hạn), đề nghị sử dụng vải sợi carbon để gia cố hoặc bổ sung thanh chống. '
Yêu cầu có thể được tinh chỉnh hơn nữa để phát hiện các sơ đồ cho các loại kỹ thuật cụ thể (chẳng hạn như khung lưới, tháp thép) hoặc môi trường đặc biệt (nhiệt độ cao, ăn mòn).