某LED天幕工程的安全性檢測與鑒定

高　偉

（1.江蘇省建筑工程質(zhì)量檢測中心有限公司，江蘇　南京　210012；2.江蘇建科格林建筑技術(shù)有限公司，江蘇　蘇州　215021）

某LED天幕工程的安全性檢測與鑒定

高偉1,2

（1.江蘇省建筑工程質(zhì)量檢測中心有限公司，江蘇南京210012；2.江蘇建科格林建筑技術(shù)有限公司，江蘇蘇州215021）

LED天幕工程在其使用及運營期間，需定期對其結(jié)構(gòu)的安全性進行檢測鑒定。以某LED天幕工程為例，對結(jié)構(gòu)安全及耐久性進行分析，包括對天幕的外觀、鋼管混凝土柱的相關(guān)參數(shù)、管桁架的相關(guān)參數(shù)及損傷的檢測與分析；根據(jù)檢測數(shù)據(jù)給出安全性評定，并提出合理的意見，對類似的工程質(zhì)量檢測起到良好的借鑒作用。

LED天幕；管桁架結(jié)構(gòu)；鋼管混凝土柱；膜結(jié)構(gòu)；安全性；檢測；鑒定；加固

0　引言

近年來，隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和科技水平的提高，LED天幕已成為一個耳熟能詳?shù)脑~匯，極致展現(xiàn)出LED顯示與建筑的融合之美，逐漸成為體現(xiàn)一個地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平的地標之一。

通常，LED天幕都建造在繁華的商業(yè)中心地帶，人流密集區(qū)域，所以各種存在的工程質(zhì)量隱患都會對周邊的建筑、人生安全構(gòu)成重大威脅，應對LED天幕工程的結(jié)構(gòu)進行檢測、鑒定。本文對一個實際的LED天幕工程的結(jié)構(gòu)進行安全性鑒定分析，鑒定方法和流程對類似的結(jié)構(gòu)檢驗可以起到良好的借鑒作用。

1　工程概況

某LED天幕工程位于江蘇省蘇州市，外觀如圖1所示。LED天幕上部為空間管桁架結(jié)構(gòu)，下部為鋼管混凝土柱［1］，主體結(jié)構(gòu)通過抗震縫分為四部分，縱向軸線長約540m，結(jié)構(gòu)跨度16.8m，柱子兩邊各懸挑7.2m，結(jié)構(gòu)寬度共31.2m。柱距分16.8m、33.6m兩種，柱子采用直徑為630mm直焊縫鋼管，與基礎(chǔ)剛接。管桁架間沿縱向在柱子處各用一道三角形空間管桁架，上弦其它部位用鋼管連為一個整體，形成一個空間受力體系。

運行數(shù)年后發(fā)現(xiàn)該LED天幕存在損傷及滲漏現(xiàn)象，有必要對該結(jié)構(gòu)進行安全性和耐久性檢測與鑒定。

圖1LED天幕實物圖

2　檢測過程

2.1基礎(chǔ)檢測

對LED天幕工程的鋼柱與地面連接處的裂縫進行檢查，經(jīng)檢查：天幕工程鋼管混凝土柱與地面連接處未發(fā)現(xiàn)明顯的沉降裂縫、變形和位移現(xiàn)象；上部結(jié)構(gòu)工作正常，未發(fā)現(xiàn)明顯傾斜、位移及因沉降產(chǎn)生的裂縫等現(xiàn)象。

2.2構(gòu)件布置情況及截面尺寸檢測

對LED天幕工程構(gòu)件的布置情況進行調(diào)查，并采用鋼卷尺、游標卡尺、超聲波測厚儀等對LED天幕工程抽取8根鋼管混凝土柱、8處管桁架構(gòu)件，進行截面尺寸測量，經(jīng)檢測，所測構(gòu)件截面尺寸滿足設計要求。

圖2　LED天幕構(gòu)件布置圖

2.3鋼管混凝土柱彎曲矢高及垂直度檢測

采用無棱鏡全站儀對LED天幕工程抽取8根鋼柱構(gòu)件，分別對其進行彎曲矢高檢測及垂直度檢測，實測的鋼管混凝土柱構(gòu)件彎曲矢高偏差為1mm～5mm，垂直度偏差為0.9mm～20.6mm，均小于《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50205-2001）［2］中限值。

2.4管桁架及鋼柱桿件涂層干漆膜厚度檢測

采用TT260型覆層測厚儀對LED天幕工程抽取30處管桁架桿件，進行管桁架桁架桿件表面防腐涂層干漆膜厚度檢測，所測構(gòu)件表面防腐涂層干漆膜厚度為256μm～462μm，滿足《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50205-2001）中：室外應為150μm，室內(nèi)應為125μm，其允許偏差為-25μm的要求。

2.5焊縫質(zhì)量檢測

采用數(shù)顯式超聲波探傷儀對LED天幕工程抽取48條對接焊縫及相關(guān)線焊縫，進行焊縫質(zhì)量檢測，所測焊縫質(zhì)量達到焊縫質(zhì)量等級二級的要求。

2.6外觀質(zhì)量、損傷及滲漏檢查

對LED天幕工程的外觀質(zhì)量、損傷及滲漏進行檢查，檢查結(jié)果如下：①天幕存在滲漏現(xiàn)象，主要集中在PDFE充氣枕［3］與PDFE充氣枕、PDFE充氣枕與鋁板交接處；②天幕頂部PDFE充氣枕、鋁板與鋼桁架上弦管連接件處多處存在滲漏現(xiàn)象，經(jīng)雨水長期腐蝕，部分連接件銹蝕嚴重，見圖3；③天幕鋼桁架部分桿件存在銹蝕現(xiàn)象；④天幕南側(cè)邊緣蓋板缺失；⑤其余鋼構(gòu)件涂層均勻，外觀質(zhì)量較好，色澤一致，未見明顯皺皮、流墜、脫皮及返銹現(xiàn)象；未發(fā)現(xiàn)明顯裂紋、變形現(xiàn)象。

圖3　構(gòu)件銹蝕實物圖

3　綜合鑒定評級

依據(jù)《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB50292-1999）［4］相關(guān)規(guī)定，主要從地基基礎(chǔ)、上部承重結(jié)構(gòu)這2個結(jié)構(gòu)系統(tǒng)對LED天幕工程的安全性進行評定。

3.1地基基礎(chǔ)

LED天幕工程鋼管混凝土柱與地面連接處未發(fā)現(xiàn)明顯沉降裂縫、變形及位移現(xiàn)象；上部結(jié)構(gòu)工作正常，未發(fā)現(xiàn)明顯傾斜、位移及因沉降產(chǎn)生的裂縫等現(xiàn)象。地基基礎(chǔ)的安全性等級評為Au級。

3.2上部承重結(jié)構(gòu)

該工程上部為空間管桁架結(jié)構(gòu)，下部為鋼管混凝土柱。所測鋼桁架及鋼管混凝土柱構(gòu)件尺寸符合設計要求；所測鋼管混凝土柱垂直度偏差小于規(guī)范限值；所測鋼管混凝土柱構(gòu)件彎曲矢高偏差小于規(guī)范限值；未發(fā)現(xiàn)所抽檢鋼桁架及鋼管混凝土柱構(gòu)件焊縫存在較為明顯的缺陷。但①該工程頂部PDFE充氣枕與PDFE充氣枕交接處、PDFE充氣枕與鋁板交接處密封膠老化，連接不緊密，多處存在滲漏現(xiàn)象，經(jīng)雨水長期腐蝕，部分PDFE充氣枕、鋁板與鋼桁架上弦管間的連接件銹蝕嚴重；②該工程南側(cè)邊緣蓋板缺失，存在安全隱患，上部承重結(jié)構(gòu)的安全性等級評為Bu級。

3.3綜合評級

2個子項目結(jié)構(gòu)系統(tǒng)安全性等級分別為：地基基礎(chǔ)Au級；上部承重結(jié)構(gòu)Bu級。

結(jié)合該工程的實際使用狀態(tài)，取子項目較低的評級為LED天幕工程主體結(jié)構(gòu)的綜合評級，為Bsu級。即安全性略低于本標準對Asu級的要求，尚不顯著影響整體承載；可能有極少數(shù)構(gòu)件應采取措施。

4　解決方案

根據(jù)以上檢測和分析，為使LED天幕能夠正常使用，提出對局部受損結(jié)構(gòu)的一些處理意見：①對天幕PDFE充氣枕與PDFE充氣枕交接處、PDFE充氣枕與鋁板交接處，局部密封膠老化、連接不緊密造成的滲漏及滲漏所影響的附近桿件的返銹采取相應的處理措施；②對缺失的南側(cè)邊緣蓋板采取相應的處理措施。

5　結(jié)語

施工質(zhì)量、焊接工藝、腐蝕、變形、地基不均勻沉降等諸多因素，對LED天幕工程的結(jié)構(gòu)造成重大的安全隱患，需要對LED天幕工程結(jié)構(gòu)進行科學有效的鑒定與分析；同時，為確保LED天幕工程安全有效運行，必須堅持日常維護，輔以有效的檢測手段，對出現(xiàn)的問題及時加以修復，實現(xiàn)LED天幕工程系統(tǒng)使用周期內(nèi)的最優(yōu)維護。

［1］李志強，王偉，陳以一.鋼桁架-圓鋼管混凝土柱連接區(qū)段抗震性能試驗研究與承載機理分析［J］.建筑結(jié)構(gòu)學報，2013（7）.

［2］GB50205-2001，鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范［S］.

［3］陳務軍.膜結(jié)構(gòu)工程設計［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2005.

［4］GB50292-1999，民用建筑可靠性鑒定標準［S］.

TU392.3

B

1007-7359（2016）04-0267-02

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.04.106

高偉（1986-），男，江蘇南通人，畢業(yè)于工程兵指揮學院，學士。