1、鋼筋砼和鋼結構房屋維修技術 2鋼材加工過程中產生的缺陷 鋼材在加工過程中，會因受力或溫度變化作用而產生變形和缺陷，在冷加工時產生的脆化易使鋼材缺口出現裂縫、孔洞。 第1頁/共32頁鋼結構在制作、使用過程中的損壞 1構件產生塑性變形 在制作鋼結構構件過程中，可能因操作臺不平、加工工藝不當、組裝場地不平、支撐不當或組裝方法不正確等原因產生彎曲、扭曲變形。而且，在焊接中：也可能因電焊參數選擇不當、焊接順序不當產生焊接變形。另外，若運輸時吊點位置不當、堆放場地不平或堆放方法錯誤、長期處于高溫環境下、使用荷載過大、操作不當使結構遭到碰撞或沖擊，都會導致結構構件產生塑性變形。 第2頁/共32頁 2連接件的

2、損壞 上述變形后會使構件拼接不緊，給組裝和連接帶來困難，影響力的傳遞，降低構件剛度和穩定性，也會產生附加應力，降低構件承載能力，可能導致構件的連接件損壞，如鉚釘、螺栓產生變形或松動、焊縫開裂等。若連接材質差、承載能力低，在動荷載和反復荷載下，會出現鉚釘剪斷、釘頭開裂、螺栓滑移、連接處蓋板與母材裂斷等現象。第3頁/共32頁鋼結構的腐蝕 鋼結構腐蝕的原因有化學性腐蝕和電化學性腐蝕兩種。按其腐蝕程度一般可分為三種類型。 1表面腐蝕 2穿透銹蝕 3內部晶塊腐蝕第4頁/共32頁鋼結構的維修 孔洞、缺口、夾層、裂縫的維修 1、在實腹梁、柱的翼緣板、腹板或桁架桿件中發現有施工中留下的不規則切割的孔洞和缺口時

3、，應及時處理。處理方法是將原有孔洞或缺口周邊切割成較平滑曲線，將表面熔渣和毛刺清理干凈后，再加蓋板補焊上。 第5頁/共32頁 2、夾層 屋架節點板有夾層，當夾層深度小于節點板高度的13時，可將夾層表面鏟成形坡口，焊合處理，當允許在角鋼和節點板上鉆孔時，也可用高強度螺栓擰合；當夾層深度等于或大于節點板高度13時，應將節點板拆除處理。 第6頁/共32頁 實腹式梁、柱翼緣板存在夾層時， 在lm內，板夾層總長度不超過200mm、夾層深度不超過翼緣板斷面高度15且不大于100mm時，可不做處理仍可使用；當夾層總長度超過200mm，而夾層深度不超過翼緣斷面高度15，可將夾層表面鏟成形坡口予以焊合；若夾層深

4、度未超過翼緣斷面高度12，可在夾層處鉆孔，用高強度螺栓擰合，并驗算孔所消弱的截面；或夾層深度超過翼緣斷面高度12時，應將夾層的一段翼緣全部切除，另換新板。第7頁/共32頁 3、裂縫 鋼構件出現裂縫一定要慎重對待，只有在鋼材連接材料都符合要求，且裂縫只有少數情況下，才能對裂縫進行常規修復。對細小、長度較短的裂縫，可用焊條堵焊。若裂縫出現在鉚接構件鉚釘附近，還可采用在其端部鉆孔后，用高強度螺栓封住的辦法。第8頁/共32頁構件產生塑性變形后的修復 構件產生塑性變形是鋼結構的通病，其矯正方法有：手工法、機械法、熱加工法。 手工矯正法適合于尺寸較小零件的局部變形矯正，也可作為機械矯正和熱加工矯正的輔助方

5、法。它是用錘擊使金屬延伸，達到矯正變形的目的，常用大錘和平臺工具。 機械矯正法是采用簡單弓架、千斤頂和各種機械來矯正變形的。 第9頁/共32頁 熱加工矯正法是對變形結構構件加熱使之產生新的變形，來抵消原有變形而達到矯正的目的。這一方法的關鍵是火焰和溫度，此外，矯正順序也很重要。原則上是先整體變形矯正，后局部變形矯正，角變形往往先矯正，而凹凸變形又往往放在后矯正。第10頁/共32頁連接損壞的維修 1焊縫維修 焊縫缺陷包括焊縫尺寸不足，有裂紋、氣孔、夾渣、未焊透、咬邊、弧坑等，其處理方法如下： 1)經 過計算，焊縫尺寸不足，則應在原有焊縫時進行補焊，加長、加厚焊縫。第11頁/共32頁 2）焊縫檢查

6、出有裂紋應作出標記，原則上要刨掉重焊，并做防腐處理，但對承受靜荷載的實腹梁翼緣和腹板處的焊縫裂紋，可采用在裂紋兩端鉆止裂孔，再在兩板之間加焊短斜板方法處理 。第12頁/共32頁 3）對焊縫氣孔、夾渣、咬邊等，如結構承受的是靜載，處在常溫條件下使用用，無裂紋，且使用中無異常現象，一般可不做處理；但對承受動力荷載結構這些缺陷必須處理；輕微的咬邊可采用鋼銼或砂輪打磨，將邊緣加工為平緩過渡即可；較嚴重的咬邊應打磨補焊磨平。氣孔和夾渣采用碳弧氣刨或風鏟，將缺陷焊縫鏟掉，然后補焊。 第13頁/共32頁2鉚釘、螺栓維修 發現鉚釘松動、釘頭開裂，應將這些鉚釘更換或用高強度螺栓更換(其直徑按等強度換算決定)；發

7、現鉚釘剪斷、漏鉚應及時補鉚；處理鉚釘缺陷時應將釘孔清理干凈、孔壁平整后再補鉚；不得采用焊補、加熱再鉚方法處理有缺陷鉚釘，當蓋板和母材有破壞時必須加固或更換。如發現僅個別鉚釘連接處貼合不緊，可用防腐蝕的合成樹脂填充縫隙。拆換的鉚釘數不能超過總數的l10，如鉚釘的總數在10個以下時，僅允許一個一個地拆換。第14頁/共32頁(1)(1)油漆難于涂刷處。如型鋼組合截面的凈空小于120mm處，角鋼組合截面的背與背連接處。見圖53(2)(2)廠內侵蝕性介質的聚集處、濕度大且易積灰塵處、可能漏雨處。如鋼結構中各大型構件之間的連接節點處、天窗架的擋風板處。見圖54。(3)(3)截面的外型形狀復雜且截面厚度小的

8、薄壁構件。(4)(4)與木材等其它材料結合的縫隙等隱蔽部位。(5)(5)自然地面附近。(6)(6)埋入地下的鋼結構又未包混凝土保護層的，埋設在磚墻內的鋼結構支座部分。易銹蝕部位主要有：第15頁/共32頁第16頁/共32頁三、防止鋼結構銹蝕的方法 通常采用的有以下幾種： 1.采用不易銹蝕的合金鋼制作鋼結構 2.化學氧化層防護法 3.采用金屬鍍層防護法 4.非金屬的涂層保護法第17頁/共32頁四、鋼結構的非金屬涂層防護( (一) )涂層防護的機理涂層中的涂料具有以下作用： (1)涂料具有堅實致密的連續膜，可使鋼結構的構件同周圍有害介質相隔離。 (2)含有堿性顏料的涂料(如紅丹漆)具有鈍化作用，使鐵

9、離子很難進入溶液，阻止鋼鐵起陰極反應。 (3)把含有大量鋅粉的涂料(如富鋅底漆)涂刷在鋼鐵表面，在發生電化學反應時，由于比鋼鐵活潑的鋅粉成為陽極，而鋼鐵成為陰極，保護了鋼鐵。 第18頁/共32頁四、鋼結構的非金屬涂層防護( (一) )涂層防護的機理涂層中的涂料具有以下作用： (4)一般涂料都具有良好的絕緣性，能阻止鐵離子的運動，故使腐蝕電流不易產生，起到保護鋼鐵作用。 (5)用于特殊用途的涂料，通過添加特殊成分，可具有耐酸、耐堿、耐油、耐火、耐水等功能。例如在涂料中加入片狀顏料云母氧化鐵，涂料就可具有耐酸、耐堿等功能。第19頁/共32頁( (二) )涂層破壞的原因 1.滲透銹蝕 第20頁/共3

10、2頁2.2.隙縫腐蝕 第21頁/共32頁3.在基層清理、涂料選用和涂刷工藝質量都符合技術要求時，由于涂層與基層膨脹系數不同，反復的脹縮作用也可以使涂層損壞、脫落或產生裂紋。 第22頁/共32頁( (三) )涂層日常維修時的要求 要搞好對鋼結構防護涂層的日常維修，就必須從以下幾點入手：(1)必須保持鋼結構表面的清潔和干燥，對鋼結構易積塵的地方(如鋼柱腳處、節點板處)應定期清理。(2)定期檢查鋼結構防護涂層的完好狀況，凡出現下列情況之一者應及時進行維修： 1)發現涂層表面失去光澤的面積達到90。 2)涂層表面粗糙、風化、干裂的面積達25。 3)涂層發生漆膜起泡且構件有輕微銹蝕的面積達 40。 第2

11、3頁/共32頁( (三) )涂層日常維修時的要求 (3)受高溫和高溫影響的鋼結構部位應加設防護板，起到保護涂層免遭高溫破壞的作用。(4)盡量避免構件與有侵蝕作用的物質接觸，對于已 經接觸的應及時清理。第24頁/共32頁六、涂層的修復與更新( (一) )構件表面的除銹 在鋼結構維護工程的施工中，表面清理工作主要包括除銹和清除舊漆膜。 一般采用的方法主要有： 1.人工除銹 2.機動除銹 3.噴砂除銹 4.用酸洗膏除銹 第25頁/共32頁( (二) )國際上常用的除銹質量標準1.對于人工除銹 在除銹之前先清除表面的污垢，并鏟除厚銹。St1級：用鋼絲刷輕刷。St2級:徹底地用鏟刀鏟刮，用鋼絲刷剛擦，除

12、去疏松的氧化皮、鐵銹和其它雜物，清理后的構件表面應具有淡淡的金屬光澤。St3級：用鏟刀非常徹底地鏟刮構件表面后，用鋼絲刷子刷擦，使構件表面的除銹效果比St2級更為徹底，清理后的構件表面應具有明顯的金屬光澤。第26頁/共32頁2.2.對于噴砂除銹SalSal級：輕度噴砂除去構件表面疏松的氧化皮、鐵銹及其它雜物。Sa2Sa2級：徹底地噴砂除去幾乎所有的氧化皮、鐵銹和其它雜物，使構件表面稍呈灰色。Sa2Sa2級：非常徹底地噴砂使構件表面的氧化皮、鐵銹和其它雜物僅剩有輕微的點狀或條紋痕跡。Sa3Sa3級：噴砂除銹到出白，構件表面具有均勻一致的金屬光澤。 人工除銹不宜低于St3級，對附著力強的油漆，允許

13、放寬到St2級。噴砂除銹一般只要求不低于Sal級。第27頁/共32頁( (三) )構件表面舊漆模的清理具體措施有：1.如舊漆膜堅固完整 , 構件表面附著良好，可用肥皂水或稀堿水將舊漆膜表面的雜質去除干凈，用清水沖洗揩干，經打磨后就可涂刷上漆。2.如舊漆膜大部分與構件附著良好, 局部須清除時，除按以上方法清洗干凈外，還應經過上膩子、打磨、補漆等工序，力求做到該處與舊漆膜平整一致，顏色相同。3.如舊漆膜大部分已經破損脫落，需將其全部徹底清除，清除方法有下列幾種：(1)火噴法。(2)堿水清洗法。 (3)刷脫漆劑法 (4)涂脫漆膏法 第28頁/共32頁 例 某車庫鋼屋架涂層損壞，經檢查銹蝕程度為面漆50失效，漆膜表面硬度附著力很好，底漆大部分尚完好，屋面支座附