贵州省户外广告牌钢结构安全检测鉴定技术服务
钢结构连接方法，即焊缝、铆钉、普通螺栓和高强度螺栓连接方法的选择，应根据结构需要加固的原因、目的、受力状况、构造及施工条件，并考虑结构原有的连接方法确定。 钢结构加固一般宜采用焊缝连接、摩擦型高强度螺栓连接，有依据时亦可采用焊缝和摩擦型高强度螺栓的混合连接。当采用焊缝连接时，应采用经评定认可的焊接工艺及连接材料。在建筑工程中，各种类型的钢筋混凝土结构，其构造是复杂多样的，钢筋混凝土结构的变更、追加、加固也成为很平常的问题，通过工程实践及设计经验。工程实践和试验研究表明：采用碳纤维对钢筋混凝土柱进行抗震加固；可以有效约束混凝土的变形，增强耗能能力，从而使其承载能力及延性能力有很大的提高，可**良好的抗震加固效果。碳纤维片材由于其强度高，弹性模量大，用于横向包裹钢筋混凝土柱时，可以有效提高柱的承载能力和延性性能，
钢吊车梁或类似直接承受动力荷载的构件，其安装的允许偏差应符合（ G205-2001 ）附表的规定。检查数量：抽查10%，且不应少于3榀。
检查方法：用经纬仪、水准仪、吊线、拉线和钢尺等检查。
檩条、墙架等次要构件的安装允许偏差应符合（ G205-2001 ）附表的规定。
检查数量：抽查10%，且不应少于3件。
检查方法：用经纬仪、吊线和钢尺等检查。
钢平台、钢梯、栏杆安装允许偏差应符合（ G205-2001 ）附表的规定。
检查数量：钢平台按总数抽查10%，栏杆、钢梯按总长度抽查10%，钢平台不少于1个，栏杆不少于5米，钢梯不应少与1跑。基础混凝土强度达到设计要求基础周围回填土夯实完毕：基础的轴线标志和标高基准点齐备、准确。
检查数量：抽查10%，且不应少于3个。
检查方法：用经纬仪、水准仪、水平尺和钢尺实测。
设计要求*紧的节点，包括上节柱与下节柱、梁端板与柱托板（牛腿、肩梁）等，其接触面应有70%及以上的面积紧贴，用0.3厚塞尺检查，可插入面积之和不得大于接触*紧总面积的30%；边缘大间隙不应大于0.8。
在设置检测仪器参数的基础上，分别检测平板焊接、角接焊缝、异型焊缝，无损伤检测技术应用情况分别如下：
（1）平板焊接检测。平板焊接的检测，需要取焊接缺陷的模拟试块，并合理设置仪器参数，然后通过检测，对结果进行分析，以优化无损伤检测技术的应用方法。钢结构桥梁的平板焊接，焊缝*预埋人工缺陷，笔者分别制作了8块特种试块，并在这些试块焊接接头位置设置了包括裂纹、气孔、夹渣、未焊透在内的14种缺陷，作为钢结构桥梁平板焊接的模拟试块，然后分析这些试块焊接的缺陷分布类型和规律。通过检验，基本检验出平板焊接焊缝的质量，但常规的超声检测没有办法实现全纪录，因此缺陷长度存在误差，而相控阵技术能够全数据纪录焊缝内的缺陷，准确找出焊缝缺陷的位置、长度、深度和高度，平板焊接可**考虑相控阵无损检测技术的应用。
角接焊缝检测技术。角接焊缝检测较为复杂，其中包括T型焊接、Y型角接焊缝两种，在这里需要分别准备这两种焊接缺陷的模拟试块。T型焊接缺陷模拟试块的准备，是根据焊接缺陷分布的类型和规律，制作包括裂纹、夹渣、未焊透3种类型缺陷的试块，并分别采用常规超声、相控阵技术两种方法，经检测，常规超声和相控阵技术能够找出试块的全部缺陷，但前者利用波幅测量缺陷长度和高度的时候，存在一定的误差，而后者能够准确定出缺陷的位置、长度、高度和深度，因此T型焊接缺陷的无损检测技术适用相控阵技术。而Y型角接焊缝检测，所采用的缺陷模拟试块是根据焊接缺陷的分布类型和规律，制作包括裂纹、夹渣、未焊头、未融合4种类型缺陷的试块，并分别采用常规超声、相控阵技术两种方法，经检测，常规超声和相控阵技术能够找出试块的全部缺陷，但前者利用波幅测量缺陷长度和高度的时候，存在一定的误差，而后者能够准确定出缺陷的位置、长度、高度和深度，因此Y型焊接缺陷的无损伤检测，同样适用相控阵技术。
钢结构广告牌承受的荷载主要是风荷载,根据相关规定,施加在户外广告牌上高度z 处的单位面积的风荷载标准值wk 应按式(1) 计算:
wk =βzμsμzw0 (1)
式中:βz 为高度z 处的风振系数;μs 为风荷载体型系数;μz 为高度z 处的风压高度变化系数; w0 为基本风压(kN/ m2)。查《建筑结构荷载规范》(GB50009 - 2001) (2006年版) 附表D. 4 ,开封地区的50 a一遇风压标准值。查《户外广告设施钢结构技术规程》(CECS148 :2003) 表4. 2. 4 项4 得μs = 1. 3;该建筑物位于城市郊区,地面粗糙度属于B 类,查规程表4. 2. 2 得μz = 1. 00。
广告牌结构在高度z 处的风振系数βz 按式(2)计算:
βz= 1 +ξνφzμz
(2)式中:ξ为脉动增大系数;ν为脉动影响系数;φz 为振型系数, 查《建筑结构荷载规范》( GB 50009 -2001)(2006 年版) *7. 4. 1 条得βz = 1. 0。由公式(1) 计算风荷载标准值为:
wk =βzμsμzw0 = 1. 0 ×1. 3 ×1. 00 ×0. 45= 0. 585 (kN/ m2)
立柱
立柱要进行弯曲正应力和剪应力的计算。
2. 2. 1 弯曲正应力取中间某一个立柱为计算对象, 其受荷宽度为立柱间距b = 4 285. 71 mm,约为4. 3m,受荷高度为h = 4. 5 m, 承受的风压力为Pk = wkA = wkbh =0. 585 ×4. 3 ×4. 5 = 11.32 kN。风压力中心到地面的距离为l1 = 3. 00 + 2. 25 = 5. 25 m,对地面产生的弯矩设计值为M =γQPkl = 1. 4 ×11. 32 ×5. 25 = 83. 2kN·m, 型钢H250 ×125 ×6 ×9 的抵抗矩Wx=326 ×103 mm3 (γQ 为可变荷载分项系数) ,Q345 钢材的抗拉强度设计值为f = 310 N/ mm2 [4 ]。根据《钢结构设计规范》(GB 50017 - 2003) [5 ] *4. 1. 1 条公式
(4. 1. 1) ,取γx = 1. 0 , 则风荷载在立柱底部产生的弯曲正应力为:
σ =MW=83. 2 ×106，326 ×103 = 255. 21 N/ mm2 < f = 310N/mm2抗弯强度满足要求。
2. 2. 2 剪应力
由以上知, 风荷载在立柱底部产生的剪力设计值V = γQPk = 1. 4 ×11. 32 = 15. 85kN,型钢H250×125 ×6 ×9 的惯性矩Ix = 4080 ×104 mm4 ,腹板厚度tw = 6 mm,Q345钢材的抗拉强度设计值为f =310 N/ mm2 ,抗剪强度设计值为f v = 180 N/ mm2 , 面积矩S = 125 ×9×220. 5 +6 ×582/ 2 = 258 155 mm3 ,根据《钢结构设计规范》(GB 50017 - 2003) *4.1. 2条公式(4. 1. 2) 计算风荷载在立柱上产生的较大剪应力为:
τ =VSItw=15. 85 ×103 ×258155，4080 ×104 ×6= 16. 71 N/ mm2 <f v =180 N/ mm2
由此可见,截面内剪应力很小,型钢的抗剪强度可不必验算。
2. 3 水平梁
水平梁采用60 mm ×60 mm ×2. 5 mm的方钢管,间距为1 125 mm,抵抗矩Wx = 9. 79 ×103 mm3[7] 。风荷载在水平梁内产生的弯矩设计值为M =γQwkBl2/ 8 = 1. 4 ×0. 585 ×1. 125 ×4. 32/ 8= 2. 13kN ·m,则钢管内的较大弯曲正应力为:σ =MW=2. 13 ×106，9. 346 ×103 = 227. 90N/ mm2 < f = 310N/ mm2抗弯强度满足要求。同理, 抗剪强度也满足要求。
2. 4 整体稳定性
结构的整体稳定性计算简图见图2 , 风压力中心到混凝土基础表面的距离l1 = 5. 25m,则风荷载对混凝土基础*部产生的倾覆弯矩为:M = γQPkl1 = 1. 4 ×11. 32 ×5. 25 = 83. 20 kN·m不考虑土压力的有利作用,混凝土基础自重(有利作用) 对其*部角点产生的抗倾覆力矩为:
MR = Gkl2 = 25 ×1. 5 ×2. 0 ×1. 5 ×1. 0= 112. 50 kN ·mM < MR,故结构整体抗倾覆是安全的。
通过以上分析计算,该广告牌结构是安全的。