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一、引言
鋼結(jié)構(gòu)具有韌性好、強(qiáng)度高、施工相對簡便、可拆卸重復(fù)利用等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)和民用建筑上廣泛應(yīng)用。隨著鋼結(jié)構(gòu)工程的施工增長，許多不規(guī)范的操作便突顯出來。如不按設(shè)計(jì)圖紙加工、連接各構(gòu)件;焊接工藝的制定和執(zhí)行不符合要求;原料規(guī)格尺寸偷工減料，強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)等諸多問題。這些質(zhì)量缺陷如出現(xiàn)在鋼結(jié)構(gòu)主體框架及重要連接節(jié)點(diǎn)上時(shí)，更會(huì)嚴(yán)重影響工程的施工質(zhì)量和使用壽命。
二、H型鋼梁柱連接節(jié)點(diǎn)
H型鋼是鋼結(jié)構(gòu)用途最為廣泛的型鋼，相對于槽鋼、方鋼、工字鋼等，H型鋼翼緣寬，側(cè)向剛度大，制造安裝方便，據(jù)統(tǒng)計(jì)，在世界上發(fā)生7級以上毀滅性大地震災(zāi)害中，以H型鋼為主的鋼結(jié)構(gòu)建筑受害程度最小。因此，大部分柱、梁均采用H型鋼。其梁柱節(jié)點(diǎn)傳力可靠，受力簡單且施工較為方便。從連接方式上講，分為柔性連接，剛性連接和半剛性連接三種形式。
柔性連接：梁腹板和柱通過專用的T形件采用高強(qiáng)度螺栓連接。其優(yōu)點(diǎn)是節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)彈性最好，在承受動(dòng)載的工作狀況下，抗疲勞性能好，安裝拆卸方便，但制造費(fèi)用高。
鋼結(jié)構(gòu)檢測
剛性連接：梁翼緣與柱采用坡口焊接，梁腹板與柱采用雙面角焊縫。其優(yōu)點(diǎn)是節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度最高，無滑移，避免了螺栓鉆孔對梁截面的削弱，施工最經(jīng)濟(jì)。但焊接后會(huì)存在焊接殘余應(yīng)力和變形，抗疲勞性較差。
半剛性連接：介于剛性與柔性連接之間，抗剪和抗拉性能均較強(qiáng)，但施工繁瑣，費(fèi)用大。
三、梁柱節(jié)點(diǎn)的超聲檢測
鋼結(jié)構(gòu)的承載能力和抗震性能需要由鋼結(jié)構(gòu)梁柱連接結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)和良好的施工質(zhì)量來保證，而鋼結(jié)構(gòu)的焊接工作量占鋼結(jié)構(gòu)安裝工作量的很大一部分。同時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)施工大部分采用現(xiàn)場預(yù)制安裝的施工工藝，受現(xiàn)場條件和施工人員的技術(shù)水平因素的影響，焊接質(zhì)量離散性很大。焊接缺陷處正是形成和發(fā)展疲勞裂紋的重要區(qū)域，對鋼結(jié)構(gòu)的安全產(chǎn)生不利影響。因此，必須加強(qiáng)焊接質(zhì)量的管理，尤其是梁柱節(jié)點(diǎn)等重要部位的質(zhì)量檢測。采用無損探傷的方法對焊縫的質(zhì)量檢驗(yàn)是保證鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。
鋼結(jié)構(gòu)無損檢測包括4種常用方法，即超聲檢測(UT)、射線檢測(RT)、磁粉檢測(MT)、滲透檢測(PT)，其中超聲檢測是應(yīng)用最廣泛的方法之一。其利用高達(dá)數(shù)百萬赫茲的超聲波束在物體中傳播時(shí)，遇到不連續(xù)界面會(huì)發(fā)生反射、折射、波形轉(zhuǎn)換等特性，從而得到物體內(nèi)部情況的原理。具有指向性好、穿透力強(qiáng)、分辨率高等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是不夠直觀、有探測盲區(qū)等。下面對超聲波對鋼梁柱節(jié)點(diǎn)的檢測要點(diǎn)進(jìn)行一些探討。
a.超聲檢測技術(shù)等級的選擇
由于焊縫檢測條件以及焊縫要求的不同，需要根據(jù)實(shí)際情況采用相適應(yīng)的超聲檢測等級。一般分為A、B、C級。A級檢測采用直射法和一次反射法在焊縫的單面進(jìn)行。B級檢測采用直射法和一次反射法在焊縫的單面或雙面雙側(cè)進(jìn)行。C級檢測主要要求磨除焊縫余高，對焊縫的橫向和縱向缺陷均進(jìn)行掃查。在梁柱的焊接節(jié)點(diǎn)上，一般采用B級檢測。但有時(shí)梁腹板與連接板重疊而遮擋住連接板某一面，只能采用A級檢測，并應(yīng)在記錄和報(bào)告中注明，此時(shí)焊縫的漏檢率較高。
b.探頭的選擇
超聲波探頭一般分為直探頭和斜探頭。在焊縫的檢測中，受焊縫形狀及板厚的影響，一般采用斜探頭。斜探頭的選取要考慮三個(gè)方面:1.斜探頭的聲束應(yīng)能掃查到整個(gè)檢測區(qū)域截面;2.斜探頭的聲束軸線盡量與該焊縫可能出現(xiàn)的危害性缺陷垂直;3.盡量使用一次波判別缺陷，減少誤判并保證足夠的檢測靈敏度。選擇合適的探頭可提高探傷效率和準(zhǔn)確性?？紤]到梁柱
c.耦合劑的選擇
耦合劑的好壞決定超聲波能量傳遞效率。在焊縫檢測中，常見的耦合劑有機(jī)油、甘油、水、化學(xué)漿糊等。鋼結(jié)構(gòu)梁柱的檢驗(yàn)往往在較高處，水容易流失，甘油價(jià)格較貴，機(jī)油容易污染環(huán)境，所以化學(xué)漿糊是一個(gè)比較好的選擇。價(jià)格較便宜，攜帶方便，污染小，且耦合性能基本能滿足鋼結(jié)構(gòu)的探傷要求。
d.探傷檢測的準(zhǔn)備
探傷檢測前，可以通過結(jié)構(gòu)圖紙和實(shí)測情況了解構(gòu)件的材質(zhì)、厚度、類型、焊接方法等，選取對應(yīng)的探頭，制作出相應(yīng)的DAC曲線。提前對需檢焊縫周邊打磨，清除飛濺，油污，附著物，打磨寬度為2.5倍K值與厚度乘積。
e.缺陷波的識(shí)別
探傷過程中，掃查速度應(yīng)不大于150mm/s，避免缺陷的漏檢。對部分疑似缺陷處，可前后、左右、轉(zhuǎn)角、環(huán)繞等仔細(xì)探查。在檢測過程中，除缺陷波的顯示外，還因?yàn)楹缚p以及工件的表面一些不規(guī)則形狀，會(huì)產(chǎn)生一些反射訊號，梁柱的節(jié)點(diǎn)基本由角焊縫組成，其端角便會(huì)產(chǎn)生偽缺陷波，需要通過計(jì)算其水平和垂直距離，與焊腳的距離來加以識(shí)別判斷。
四、結(jié)束語
鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場施工中，往往由于施工人員對各構(gòu)件連接受力和承載的重要性的不理解，以及貪圖省事，存在大量的焊接質(zhì)量隱患，因此必須加強(qiáng)質(zhì)量管理，嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)圖紙施工和檢測，同時(shí)，多了解學(xué)習(xí)超聲檢測的知識(shí)，熟悉常見缺陷的特性，避免漏判誤判，提高我們的檢測準(zhǔn)確性。
