TCECS499-2018 钢塔桅结构检测与加固技术规程.pdf

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  • 在接受委托任务后,为了充分了解既有结构现状,合理制订工 作方案,首先进行的现场考察和相关原始资料的搜集工作

    2. 1.3 既有结构

    建筑标准规范范本已经存在的各类工程结构、

    existingstructure

    inspection

    为获取能反映既有钢塔榄结构现状的信息和资料而进行的现 场检查和测试工作

    assessmeni

    根据检测和计算结果,基于国家和行业标准,对结构安全性、 适用性和耐久性进行的评价

    strengthening

    对可靠性不足或业主要求提高可靠度的承重结构、构件及相 关部分采取增强、局部更换或调整其内力等措施,使其满足现行设 计规范及业主所要求的安全性、适用性、耐久性。

    各种性能均能满足使用要求自

    2. 1. 8 可靠性

    structure service life

    reliability

    结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定 能力。

    2. 1. 9 耐久性

    durability

    在设计确定的环境作用和维修、使用条件下,结构构件在设计 使用年限内保持其适用性和安全性的能力,

    2. 1. 10 安全性

    且标使用期内结构能够满足

    2. 1. 11 适用性

    serviceability

    根据检测、评定结果及业主要求,对既有钢塔榄结构加 确定的结构后续且标使用期内的安全性、适用性和耐久性要

    新增的用于加固既有结构的构

    被加固的既有结构构件。

    2. 1. 17 维护

    maintenance

    结构在正常使用过程中进行的维修、保养。

    N 轴心力; Rd 结构构件抗力的设计值; Sd 荷载基本组合效应的设计值; Sk 荷载标准组合效应的代表值; V 剪力。

    材的抗拉、抗压和抗弯强度设

    f 角焊缝的强度设计值; , 钢材的屈服强度; 垂直于角焊缝长度方向,按焊缝有效截面计算 T 平行于角焊缝长度方向,按焊缝有效截面讠 应力。 2.2.3 几何参数: A. 构件加固后的总截面面积; 焊缝的计算厚度; h 角焊缝的焊脚尺寸; lw 焊缝计算长度。 2.2.4 计算系数: a1 钢结构前期锈蚀速度调整系数: a2 锈蚀环境调整系数; K 角焊缝强度折减系数; Y。 结构重要性系数; n 焊缝强度影响系数。 2.2.5 其他: T 锈蚀时间; T。 前期锈蚀时间; to 钢结构原厚度: tT 时间T后的钢结构厚度估计值; V 钢结构后期锈蚀速度: △t 前期锈蚀厚度。

    2. 2. 3 几何参数:

    2. 2. 4 计算系数:

    2. 2. 5 其他:

    1 拟改变用途、改变使用条件和使用要求; 2 拟进行较大规模维修或其他形式结构改造; 3 拟拆除后在异地安装; 4 结构受到灾害、事故等不利作用影响,产生损伤; 5 对结构的可靠性产生有根据的质疑; 6 超过设计使用年限,拟延长其使用年限; 7 根据业主要求,对重要的钢塔结构进行定期的检测; 8 其他需要检测的钢塔榄结构。 0.5 经过长期使用,需要定期了解结构的工作状况和可靠度

    表3.0.5检测频度要求

    3.0.6通过检测和评定,认为结构已无法满足预期使用要求,且 需要继续使用的既有钢塔榄结构,应按本规程进行加固。 3.0.7当工程验收资料不全、现场无损检测无法确定材料特性 时,应在保证结构安全的条件下对结构材料进行取样和实验;需判 定结构整体刚度时宜对钢塔榄结构进行动力测试。 3.0.8检测、评定报告应包括结构、构件和连接节点的缺陷和损

    算结构工程施工质量验收规范》GB51203的有关规定建立质量管 理体系和检验制度,工程现场应委派项目技术负责人,并应具备经 审批的施工组织设计。

    3.0.11钢塔榄结构加固工程竣工后,应根据加固目标组织验收。

    3.0.11 钢塔榄结构加固工程竣工后,应根据加固目标组织验收。 3.0.12 各分项检测评定等级指标应分为a、b、c、d四个等级,结

    4.0.1检测、评定与加固工作前应了解工作对象、工作目标,进行 现场调查。 4.0.2 调查工作应包括下列内容: 1 搜集原始资料; 2了解结构建造、使用、损坏、修历史; 3当有原结构设计图纸时,应以其为依据进行检测、评定和 加固工作;当没有原结构设计图纸时,宜根据现场勘测绘制测绘 图,并将其作为检测、评定和加固的依据。 4.0.3钢塔榄结构检测、评定与加固前应对其荷载与作用进行实 地调查,荷载与作用取值应符合下列规定: 1符合现行国家标准《高算结构设计规范》GB50135的荷载 与作用应按该标准和后续目标使用年限取值; 2不符合现行国家标准《高算结构设计规范》GB50135规定 或未作规定的永久荷载,可根据实际情况进行调查确定;调查资料 时间跨度不得少于5年,且应以其平均值乘以1.2系数作为该永 久荷载的标准值; 3现行国家标准《高耸结构设计规范》GB50135未作规定的 其他荷载与作用,应根据使用单位提供的资料和实际情况取值。 4.0.4对建于楼顶上的既有钢塔榄结构进行检测和加固时,应首

    4.0.1检测、评定与加固工作前应了解工作对象、工作目标,进行 现场调查。

    .2调查工作应包括下列内

    1搜集原始货科; 2了解结构建造、使用、损坏、修历史; 3当有原结构设计图纸时,应以其为依据进行检测、评定和 加固工作;当没有原结构设计图纸时,宜根据现场勘测绘制测绘 图.并将其作为检测、评定和加固的依据

    4.0.3钢塔榄结构检测、评定与加固前应对其荷载与作用

    1符合现行国家标准《高箕结构设计规范》GB50135的荷载 与作用应按该标准和后续目标使用年限取值: 2不符合现行国家标准《高算结构设计规范》GB50135规定 或未作规定的永久荷载,可根据实际情况进行调查确定;调查资料 时间跨度不得少于5年,且应以其平均值乘以1.2系数作为该永 久荷载的标准值; 3现行国家标准《高耸结构设计规范》GB50135未作规定的 其他荷载与作用,应根据使用单位提供的资料和实际情况取值。

    4.0.4对建于楼顶上的既

    5.1.1 基础检测可包含材料、尺寸、变形和损伤的检测 5.1.2 基础质量可分ai、bi,、Ch和d,四个等级,并应按表5.1.2 进行评宝

    表 5. 1. 2 基础评定等级

    5.2.1当对基础材料性能有疑问时,应对基础混凝土、钢筋、预埋 件钢材等部件的材料性能进行检测。 5.2.2基础混凝土材料性能检测采样,采用无损检测方法时,每 个典型部位不应少于3个测区;有损检测时,每个典型部位不应少 王1个试样

    5.2.1当对基础材料性能有凝问时,应对基础混凝土、钢 件钢材等部件的材料性能进行检测。

    典型部位不应少于3个测区;有损检测时,每个典型部位不 1个试样。

    5.2.3基础混凝土材料性能检测包括基础混凝土强度检测和碳 化深度检测

    后装拔出法或钻芯法等方法

    有损检测方法时:应选择不影响基础承载力的部位,且避开主要钢 筋,钻芯后采用较原混凝土强度高一等级的细石混凝土或高强灌 浆料进行修补

    5.2.6混凝土碳化深度检测可采用酚试剂法。

    行补强,可用截面积不小于原钢筋的两根钢筋在截断部 接,并对截取处采用高一等级的细石混凝土修复

    5.2.10当采用无损检测法检测钢筋强度时,可采用里日

    法测出钢筋表面的里氏硬度值,再根据本规程附录A直接推定出 钢筋的强度,

    5.3.3结构裂缝的检测应符合下列规定:

    1 检测项目应包括裂缝的位置、长度、宽度、深度、形态和 数量; 2 裂缝深度可采用超声法检测,必要时可钻取芯样予以 验证。

    5.3.4在使用过程中,基础性能表现异常的,可对混

    5.3.5内部缺陷检测取样可根据工程经验对可疑部位抽! 于3个样本进行检测

    5.3.6混凝土内部缺陷的检测,宜采用超声法等非破损方法,必

    5.4.1符合下列情况的应按本规程进行钢筋检测: 1混凝土结构表面有大于建造时或最后一次改造时的国家 标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204要求的裂缝 或有露筋; 2对钢筋的锚固与搭接存在疑问。 5.4.2钢筋位置、保护层厚度和钢筋数量,宜采用非破损的方法 进行检测,必要时可凿开混凝土验证钢筋直径或保护层厚度 5.4.3 需要对钢筋外观质量进行检测时,应根据图纸和现场条 件,对可能存在钢筋严重锈蚀等部位进行开凿。

    5.4.1符合下列情况的应按本规程进行钢筋检测:

    5.5.1当对基础的尺寸有疑问时.应进行尺寸与偏差检测。基础

    5.5.1 当对基础的尺寸有疑问时.应进行尺寸与偏差检测。基础 中各部分的尺寸与偏差的检测可分为下列项目: 1 构件截面尺寸; 2 构件方位; 3 预埋件尺寸与位置; 4 锚栓位置; 5 基础埋深。 5.5.2 基础尺寸与偏差检测抽样应为有疑问的基础全数。 5.5.3 基础开挖前应进行必要的计算,确保基础开挖后结构的抗

    5.6.1基础变形检测内容应包含钢塔结构各个基础的 包括基础沉降、水平位移和偏斜。

    5.6.1基础变形检测内容应包含钢塔榄结构各个基础的变形值,

    5.6.3对于施工阶段和使用阶段保留有完善沉降观测基准点的

    钢塔结构,应对其基础沉降和变形值进行检测;对于没有沉降观 测基准点的钢塔榄结构,应测量其各基础的相对沉降及中心水平 位移,并保留此次测量的观测点。

    6.1.1对既有钢塔榄结构主体结构中的钢材、紧固件和纤绳等材 料,当材料性能有可靠记录时,可不再检测;当材料的性能存在疑 问时.应进行检测

    检测方法。当选用局部破损的取样检测方法或原位检测方 宜选择结构或构件受力较小的部位,并不得降低结构的安全性 3 抽取试样、制作试样及复验检测应由专业单位执行

    6.1.3抽取试样、制作试样及复验检测应由专业单位执行

    6.2.1钢材材料检测宜包含力学性能检测和钢材主要化学成分

    6.2.1钢材材料检测宜包含力学性能检测和钢材主要化学成分 分析。对设计有乙向性能要求的厚板,有疑问时应对钢板进行超 声波探伤

    6.2.2无验收资料或对钢材材料性能有疑问时,可采用里氏硬度

    法等无损检测手段推定材料的极限抗拉强度,必要时应进 取样检测。里氏硬度法检测操作应按本规程附录A的规负

    6.2.4焊缝及其热影响区发生破坏时,应截取试样进

    6.3连接用紧固标准件检测

    证荷载、螺母及垫圈硬度试验。高强度大六角头螺栓连接副的试 验方法、检验规则和检验结果应符合现行国家标准《钢结构用高强 度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》GB/T1231的有关 规定;扭剪型高强度螺栓连接副的试验方法、检验规则和检验结果 应符合现行国家标准《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB/T 2的?机宝

    6.3.2普通螺栓连接发生破坏时.应进行螺栓实物最小拉力荷载

    6.3.3原螺栓拆下后,应对现场取样部位螺栓进行逐一补装,且 补装螺栓强度等级不应小于原设计要求,规格应与原螺栓相同。 6.3.4下列情况下应进行锚栓材料机械性能试验:

    6.3.3原螺栓拆下后,应对现场取样部位螺栓进行逐一补装,且

    1 锚栓外观检测异常时; 2对于利用既有锚栓的新建项目,当对材料及承载力性能存 在疑问时。

    6.3.5锚栓材料机械性能试验,可采用直接张拉法将

    部位的螺栓连接节点应取样进行磁粉探伤或渗透探伤检测。 6.3.7杆用线夹、花篮螺栓或拉线棒等发生破坏时,应对材料 性能进行检测

    6.4.1当对纤绳材料有怀疑时,可在原结构纤绳尾绳上截取试 件,进行纤绳材料性能试验

    观异常的钢构件应进行儿何尺寸、表面质量和变形检测。

    观异常的钢构件应进行儿何尺 、表面质量和变形检测。 7.1.2 当遇到下列情况之一时,宜针对相关区域的构件进行 检测: 1 外观有缺陷或表面受损伤; 灾害发生后结构受损。 7.1.3 钢构件质量可分为a.、b、c。和d。四个等级,并应按表 7.1.3进行评定。当外观质量检查发现钢构件表面存在裂纹时 则该构件质量评定为d.级

    表7.1.3 钢构件评定等级

    7.2构件几何尺寸检测

    .1构件截面尺寸检测应抽取对被测构件安全性影响较大 以上部位进行检测。

    3个以上部位进行检测。

    7.2.2构件截面尺寸检测应清除锈蚀层,打磨至露出钢材原色后 进行测量。

    匀性检测和表面裂纹等缺陷检测。 7.3.2构件表面质量检测抽样数应为存在疑问构件的全数。 7.3.3构件表面质量检测可采用目测法,对于存在局部孔洞、凹 凸、翘曲、磕碰等明显缺陷的,应采用钢尺或游标卡尺测量并记录 其位置。

    7.3.3构件表面质量检测可采用目测法,对于存在局部孔洞、凹

    凸、翘曲、磕碰等明显缺陷的,应采用钢尺或游标卡尺测量 其位置。

    7.4.1构件的变形检测应包括构件的弯曲变形检测、扭转变形检 测及榄杆纤绳的松弛变形检测等。 7.4.2构件变形检测抽样应为存在疑问构件的全数。 7.4.3杆纤绳的松弛变形检测,应在无风或微风天气的清晨或 阴天进行。

    通过换算得到纤绳预拉力值,并与原设计值进行对比。

    8.1.1连接节点的检测应包括焊接连接、螺栓连接、插接连接和 锚栓连接检测等。 8.1.2连接节点的质量可分为a;、b,、c,和d,四个等级,并应按表 一一#产

    8.1.1连接节点的检测应包括焊接连接、螺栓连接、插接 锚栓连接检测等。

    8.1.2连接节点的质量可分为a;、b,、c,和d,四个等级,并应按表 8. 1. 2 进行评定。

    8.1.2钢结构连接节点评定等级

    8.2.1焊接连接检测应包括焊缝外观质量检测和内部质量检测。 8.2.2关键部位的角焊缝和对接焊缝应同时检测焊缝外观质量 和焊缝尺寸。

    以放大镜;焊缝内部质量可采用磁粉探伤、渗透检测或超声波检测 等无损检测方法。

    8.3.1普通螺栓连接的检测应包括螺栓防松措施、强度等级、儿 何参数、外观质量和连接性能检测。 8.3.2普通螺栓防松措施、强度等级和几何参数应采用目测法全 数检查。

    洛、螺杆弯曲、节点板平整度等。

    1 螺栓出现断裂、脱落、螺杆弯曲; 2连接板严重翘曲,螺栓孔挤压破坏; 3主要受力螺栓受力方向的边距和间距不符合建造时或最 后一次改造时的国家标准《钢结构设计标准》GB50017的有关 规定。

    8.4.1高强度螺栓连接的检测应包括螺栓强度等级、几何参数、 外观质量和连接性能的检测。 8.4.2高强度螺栓连接的强度等级和几何参数应采用目测法全 数检查。

    8.4.3目测法检测有疑问时,应重点检测高强度螺栓连接的外观 质量和连接性能。

    8.4.4高强度螺栓连接的外观质量检测应包括螺栓困

    脱落、螺杆弯曲、滑移变形、螺栓孔挤压变形等。

    拉力检测、节点板和法兰板的贴合度检测等

    1 螺杆弯曲、断裂或螺母松动; 2 连接板严重翘曲、螺栓孔挤压变形或摩擦型高强度螺栓连 接滑移变形; 3 螺栓预拉力值低于设计值的90%; 4螺栓边距和间距不符合建造时或最后一次改造时的国家 标准《钢结构设计规范》GB50017的有关规定

    8.5.1插接连接检测应包括插接长度、插接段贴合率和 件焊缝检测

    8.5.2单管塔插接节点检测抽样应为全数

    8.5.3插接长度可采用钢卷尺测量,当测量有困难时可采用全站 仪测量,并结合设计图纸换算插接深度。当设计图纸缺失或对测 量结果有疑问时,可采用超声波法检测插接深度

    2018标准规范范本1 插接段发生明显变形、翘曲; 2 插接段发生可观察到的晃动。

    1锚栓连接的检测应包括锚栓防松措施、几何参数、外 口连接性能检测。

    3.6.2锚栓防松措施和儿何参数应米用日测法全数检查。 8.6.3目测法检测有疑问时,应重点检测锚栓连接的外观质 连接性能

    8.6.4锚栓连接外观质量检测应包括锚栓断裂、拔出、弯曲、滑移 变形检测等

    和法兰板的贴合度检测;预应力锚栓连接性能的检测应包括预应 力锚栓预拉力、抗拔承载力、节点板和法兰板的贴合度检测。

    8.6.6预应力锚栓连接的预拉力检测应采用直接张拉

    张拉到检查拉力后用30Nm扭矩拧螺母以判断锚栓预拉力保 持状态公园标准规范范本,对于安装后划线的锚栓可采用目测法检测。

    1 锚杆断裂、拔出或预应力锚栓松动; 2连接板严重翘曲、滑移变形、锚栓孔挤压变形; 3锚栓边距和间距不符合建造时或最后一次改造时的国家 标准《钢结构设计规范》GB50017的有关规定; 4预应力锚栓的预拉力值低于设计预拉力的90%。

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