里氏硬度检测方法
材料强度的检测及评定是建筑结构现场检测的基本要求,对于既有钢结构强度的检测主要通过现场取样进行抗拉强度试验及化学分析,但该方法不但费时费力,且对结构损伤大,对于图纸缺失的结构,无法实现大范围取样。
因此,近年来越来越多的无损检测技术得到广泛应用,如硬度法。
硬度法中,又属里氏硬度法最为便捷。
现行规范《建筑结构检测技术标准 》GBT50344-2019中的附录N,给出了如何利用里氏硬度检测钢材强度。
一个构件应布置不少于3个测区,每个测区应有9个测点,所以一个钢结构构件最少也要进行27次检测。
平均值
一个构件有三个测区,每个测区的9个测点,应去掉两个最大值,去掉两个最小值,剩余的五个测点求平均值,该平均值则为该测点的平均值。
非垂直修正
现场检测条件不确定,有时无法保证每次都是垂直向下检测,规范也给出了此类情况如何处理。
若某测区是非垂直向下,则需要将此测区的平均值进行修正,根据N.3.3进行修正。
钢材厚度修正
钢材厚度也直接影响着检测结果,同一个工字截面梁,在翼缘周边处检测和翼缘中心处检测结构大不相同。规范规定板厚不宜小于6mm。
(若板厚小于6mm,应更换更为灵敏的冲击装置,换成C型探头或其他,此处不进行过多赘述)
板厚大于6mm且小于12mm时,应对测区平均值进行第二次修正,修正方式在N.3.4:
平均值换算
通过上文方式,可以得到每个构件的三个测区平均数(修正后)。
此时应根据每个测区平均值,对应规范N.3.5换算为测区fb,min和测区f,bmax。
规范中没有的数值线性插值。
自制表格示例:
构件的上/下限值
构件的下限值,应取三个测区的fb,min平均值。
构件的上限值,应取三个测区的fb,max平均值。
构件的上/下限值
构件的推定值,取构件的上限值与下限值的平均。
构件的特征值,取构件的下限值。
自制表格示例:
最终结论
最终所有构件的比较值,可以于抗拉强度Fu比较作为最终检测结论。
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