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江苏钧测来讲课(六):通信铁塔安全性检测

通信铁塔的使用年限一般在50年左右,而在江苏境内的铁塔许多都使用了30年以上,设计执行的主要技术标准不能满足现行规范要求,且设计标准并不健全,而现在新建铁塔设计都是依据《移动通信工程钢塔桅结构设计规范》(YD/T51312005)、《钢结构单管通信塔技术规程》(CECS236-2008)以及《高耸结构设计规范》(GB50135-2006)等规范进行的,完善了许多安全性方面的问题,因此铁塔的结构安全性应按当今规范加以评定。

一、标准依据

委托方提供的该建筑物建筑、结构设计图纸等资料;

《移动通信工程钢塔桅结构设计规范》(YD5131-2005)

《高耸结构设计规范》(GB50135-2006);

《钢结构设计规范》(GB50017-2003);

《钢铁工业建(构)筑物可靠性鉴定标准》(YBJ219-89);

《钢结构单管通信塔技术规程》(CECS236:2008)

《工业厂房可靠性鉴定标准》(GBJ144-90);

《钢结构检测与鉴定技术规程》(J10973-2007);

二、检测内容及方法

1、调查结构的建造、使用和修缮的历史沿革、建筑风格、结构特点、结构布置、构造等措施。

2、全面检查和记录结构承重结构和维护结构的损坏部位、范围和程度,判定损坏程度是否影响结构安全。

3、根据实测结构材料力学性能,按现有荷载、使用情况和结构体系,建立合理的计算模型,验算结构现有承载力,对整改后可安全使用年限进行评估。


钢结构检测

挠度测量

采用无棱镜放射技术全站仪直接测试杆件上翼缘测点或下翼缘测点,再以杆件两端点测点连线为基线,据此计算出梁中间测点的相对变形。如遇到支撑应增加测点。


水平、垂直位移和扭曲值测量

现场利用平台打孔的方法,使用铅垂仪将上、下各休息平台的坐标联系起来,然后再进行柱子点观测测量。

采用水准仪配合塔尺或无棱镜反射技术全站仪进行测量,并计算出塔顶结构的垂直位移。

构件尺寸测量

对塔身所有构件的尺寸进行测量,为建模计算提供可靠的原始数据。

 焊缝无损检测

采用渗透法对主要受力构件的连接焊缝进行抽检,具体检测部位根据现场已打磨部位确定。渗透检测基本步骤

⑴预清洗;

⑵施加渗透剂;

⑶去除多余的渗透剂;

⑷干燥;

⑸施加显像剂;

⑹观察及评定。

 锈蚀检测

对容易积灰、积水的连接部位、干湿交替影响部位、隐蔽部位,先进行防腐涂层损伤检查,若防腐涂层损伤严重,则进行锈蚀程度检测,并采用钢筋锈蚀仪对锈蚀深度进行测量。

钢材力学性能的检测

取样检测钢材力学性能,采用里氏硬度计对主要受力钢构件的表面硬度进行测试,根据规范《金属里氏硬度试验方法》(GB/T17394-1998)确定钢材强度,为建模验算提供结构的强度依据。

螺栓连接质量现场检测

采用扭矩扳手对受力重点区域构件的高强螺栓现场检验:先用小锤敲击每一个螺栓螺母的一侧,同时用手指按住相对的另一侧,以检查高强度螺栓有无漏拧。如发现有不符合标准的,应再扩大检查,如仍有不合格者,则整个节点的高强度螺栓应重新拧紧。


混凝土检测

1、基础混凝土外观缺陷检测

全面检测构件的外观缺陷,如:变形、开裂、破损、受潮、空鼓、酥碱、歪闪等。用照片和文字形式予以纪录。检测结果可按照严重缺陷和一般缺陷记录,对严重缺陷处还应记录缺陷的部位、范围等信息,以便在抗力计算时考虑缺陷的影响。

2、基础混凝土强度测试

使用非破损方法--回弹法对基础混凝土进行砼强度测试,对于构件表面有水泥砂浆层的,需凿开20cm×20cm大小,露出混凝土的表面,便于仪器检测,根据规范《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23-2001),推定混凝土的强度等级。

3、基础混凝土碳化深度测试

由于混凝土内部环境是呈弱碱性,混凝土碳化(中性化)后,对混凝土强度会造成影响,同时,混凝土内部环境的pH值会降低,利用酚酞试剂可测出混凝土的碳化深度。

三、建模验算

计算软件

3D3S钢结构—空间结构设计软件塔架结构模块

塔身结构

验算各荷载组合下,塔身主体结构的强度;

验算各荷载组合下,塔身主体结构的变形;

验算各荷载组合下,塔身主体结构的稳定性。

基础

验算最不利荷载组合下,基础结构的强度;

验算最不利荷载组合下,基础结构的抗拔稳定及抗

滑稳定;

验算最不利荷载组合下,地基的变形。


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