西安未央区户外钢结构广告牌安全检测鉴定中心

一、检测背景和目的

户外钢结构广告牌长期暴露在自然环境中，承受着风、雨、雪、日晒等多种因素的影响，其结构安全至关重要。安全检测的主要目的是确保广告牌的结构完整性和稳定性，保障公众安全，同时保证广告功能的正常发挥。

二、检测依据

1. 相关标准规范

• 《钢结构设计标准》（GB 50017 - 2017）：规定了钢结构的设计原则、计算方法和构造要求等，为广告牌结构安全性评估提供了基本的力学计算和设计依据。

• 《建筑结构检测技术标准》（GB/T 50344 - 2019）：明确了建筑结构检测的基本要求、检测项目、抽样方法和检测结果的评定等内容，是广告牌检测的通用技术标准。

• 《户外广告设施钢结构技术规程》（CECS 148:2003）：专门针对户外广告设施钢结构的技术要求，包括材料、制作、安装、防腐、维护等方面的规定。

三、检测流程

（一）检测前期准备

1. 收集资料

• 设计文件：收集广告牌的结构设计图纸，了解其结构形式（如单立柱、墙面附着式、楼顶式等）、构件尺寸（立柱、横梁等的具体尺寸）、钢材型号和连接方式（焊接、螺栓连接的具体要求）。这些信息是后续检测和评估的基础，用于对比实际结构与设计要求是否相符。

• 施工记录：包括钢材质量检验报告、焊接工艺评定报告、螺栓紧固记录等。施工记录可以反映广告牌在建造过程中的质量控制情况，帮助判断实际施工是否符合设计和规范要求。

• 使用和维护记录：掌握广告牌的使用年限、经历的恶劣天气情况（如台风、暴雨、暴雪等）以及过往的维修和改造记录（维修时间、部位、原因和维修方式）。这些记录对于评估广告牌的现有状况和潜在问题非常重要。

• 周边环境信息：收集广告牌所处位置的周边环境数据，如建筑物高度、道路情况、行人流量、当地的风速风向、雪荷载等气象资料。周边环境因素会对广告牌的受力情况产生显著影响，例如在风口位置的广告牌风荷载会更大。

2. 确定检测范围和重点区域

• 关键连接部位：立柱与基础的连接部位、横梁与立柱的节点处是应力集中区域，容易出现疲劳损伤和连接失效等问题，需要重点检查。

• 高荷载区域：对于大型广告牌，面板中心区域可能承受较大的风荷载，要重点检测其变形情况。对于附着在建筑物上的广告牌，与建筑物连接的部位承受着广告牌的自重和其他荷载，也是重点检查区域。

• 易受环境影响区域：位于海边的广告牌受海风和盐雾腐蚀影响较大，这些区域的钢结构和防腐涂层是检查重点。在寒冷地区，积雪容易堆积的部位（如广告牌的顶部和倾斜面）可能因雪荷载增大而存在安全隐患，需要重点关注。

• 检测范围：全面覆盖广告牌的整体结构，包括立柱、横梁、面板、支撑结构、连接节点等。同时，对于附属设施，如照明设备、电气线路（如果是电子广告牌）也需要进行检查。

• 重点区域：

3. 准备检测设备和工具

• 绝缘电阻测试仪：用于检测电气线路的绝缘电阻，确保电气线路的绝缘性能符合安全要求，防止漏电事故。

• 接地电阻测试仪：用于测量广告牌的接地电阻，一般要求接地电阻不大于 10Ω，保证在发生电气故障时能够及时将电流引入大地。

• 压力传感器：用于测量广告牌实际承受的荷载大小，可安装在关键构件或连接节点处，获取荷载数据用于后续的承载能力分析。

• 风速仪：用于现场测量风速，以评估风荷载对广告牌的实际影响。特别是在检测期间如果遇到大风天气，风速仪的数据可以帮助更准确地分析风荷载。

• 全站仪：用于测量广告牌的三维坐标，通过测量不同点的坐标变化，可以获取构件的变形情况（如挠度、倾斜度等）。

• 水准仪：用于测量高差，确定构件的平整度。可以在广告牌的不同位置设置水准点，测量其高差变化来判断构件是否变形。

• 应变片：可贴在构件表面，测量构件在荷载作用下的应变情况。根据应变 - 应力关系，通过测量得到的应变值可以计算构件所受应力。

• 超声波探伤仪：用于检测钢材内部缺陷。根据钢材厚度和探伤要求选择合适频率的探头，探伤时在钢材表面涂抹耦合剂（如浆糊、机油），使超声波能够有效传入钢材内部。

• 卡尺或千分尺：用于jingque测量钢材构件的尺寸，确保构件的实际尺寸符合设计要求，检查尺寸偏差是否在允许范围内。

• 涂层测厚仪：用于检测钢结构防腐涂层厚度，测量精度一般为 ±(1 - 3)μm。测量时将探头垂直于涂层表面，在钢结构表面的不同位置进行多次测量，取平均值作为涂层厚度。

• 磁粉探伤设备：用于检测钢材表面和近表面的缺陷。通过在构件表面施加磁粉，观察磁粉的聚集情况来发现裂缝、夹渣等缺陷。

• 结构检测设备：

• 变形测量设备：

• 荷载测试设备（如有需要）：

• 电气检测设备（针对电子广告牌）：

（二）现场检测

1. 结构外观检查

• 目视检查：由检测人员对广告牌的立柱、横梁、面板等主要构件进行全面的目视检查。观察构件表面是否有变形、裂缝、锈蚀、磨损、脱焊等情况。例如，检查立柱是否有弯曲现象，横梁是否有下挠，面板是否有破损、变形等明显的外观问题。

• 辅助工具检查：对于高处或难以直接观察的部位，可使用望远镜或无人机进行辅助观察。对于隐藏在面板后面或内部的构件，如果可能的话，拆卸部分面板进行检查，或者采用内窥镜等工具进行检查。内窥镜可以深入狭小的空间，观察构件内部的情况，如焊接部位的内部是否存在裂缝等缺陷。

2. 材料性能检测

• 超声波探伤检测：利用超声波探伤仪对钢材的焊接部位和关键构件进行探伤检测。探伤时，按照焊缝的长度和形状进行分区扫描，观察探伤仪显示屏上的波形，判断钢材内部是否存在裂缝、夹渣等缺陷。对于发现的缺陷，根据相关标准（如 GB/T 11345 - 2013《焊缝无损检测 超声检测 技术、检测等级和评定》）进行评定，确定缺陷的性质、大小和位置，并评估其对构件安全的影响。

• 磁粉探伤检测：作为超声波探伤的补充方法，磁粉探伤先将构件表面清理干净，然后施加磁粉，使磁粉均匀分布在构件表面。当构件表面或近表面存在缺陷时，磁粉会在缺陷处聚集，形成明显的痕迹，从而发现缺陷。这种方法适用于检测表面和近表面的裂缝、夹渣等缺陷，尤其对于一些细微的表面裂缝检测效果较好。

• 钢材厚度检测：使用卡尺或千分尺在钢材构件的不同位置进行测量，如立柱和横梁的翼缘、腹板等部位。测量多个点以确保钢材的实际厚度不小于设计要求，同时检查厚度的均匀性。如果发现厚度偏差较大，需要进一步分析其对构件承载能力的影响。例如，若钢材厚度小于设计值，构件的承载能力可能会降低，需要评估这种降低是否在安全范围内。

• 钢材内部缺陷检测：

• 防腐涂层检测：使用涂层测厚仪在钢结构表面的不同位置测量防腐涂层厚度，检查涂层是否有剥落、起皮等现象，评估其防腐性能。对于涂层厚度不足或损坏的区域，应考虑其可能导致的钢材锈蚀问题，以及对构件耐久性的影响。例如，涂层损坏的部位，钢材容易受到腐蚀，随着腐蚀的发展，钢材的截面面积会减小，从而影响构件的承载能力。

3. 结构构件尺寸测量

• 用钢尺等工具测量立柱、横梁等构件的长度、截面尺寸（如高度、宽度），检查是否与设计图纸相符。对于变形的构件，测量其变形量，如梁的挠度、柱的弯曲度等。构件尺寸的偏差可能会影响其承载能力和稳定性，通过测量和对比设计尺寸，可以初步判断构件是否满足要求。例如，如果梁的实际挠度超过了设计允许的挠度值，说明梁的变形过大，可能存在安全隐患。

4. 连接节点检查

• 焊接连接检查：检查焊缝质量，查看是否有开裂、气孔、夹渣等缺陷。对于重要的焊缝，除了外观检查外，还需要进行无损探伤检测。同时，检查焊缝的尺寸是否符合设计要求，如焊缝的高度、长度等。焊缝的质量直接关系到构件连接的可靠性，若焊缝存在缺陷，可能导致连接节点失效，从而影响整个广告牌结构的安全。

• 螺栓连接检查：检查螺栓的紧固程度，是否有松动、缺失等情况。使用扭矩扳手抽检部分螺栓的紧固扭矩是否符合要求。查看垫圈、螺母等配件是否齐全，螺栓的螺纹是否有损坏。对于高强螺栓连接，还需要检查其摩擦面的抗滑移系数是否满足设计要求。螺栓连接的松动可能会使构件之间的连接不紧密，在荷载作用下容易产生位移，增加结构的不安全因素。

5. 荷载及承载能力计算分析

• 根据广告牌的结构形式和构件的实际情况，利用结构力学原理和软件（如 SAP2000、ANSYS 等）建立结构计算模型。准确输入构件的几何尺寸、材料特性（如钢材的屈服强度、弹性模量等）、边界条件（如立柱与基础的连接方式、梁的支承条件等）等参数。

• 将计算得到的各种荷载按照规范规定的荷载组合方式（如承载能力极限状态下的基本组合、正常使用极限状态下的标准组合等）输入到结构计算模型中，进行内力分析，得到构件（如立柱、横梁）在各种荷载组合下的内力（弯矩、剪力、轴力等）。

• 根据构件的截面尺寸、材料强度等参数，按照钢结构设计规范计算构件的承载能力（如抗弯承载能力、抗剪承载能力、轴心受压承载能力等）。对比构件的计算内力和承载能力，评估构件的安全性。如果构件的内力超过其承载能力，或者构件的变形超过允许值，则说明构件的承载能力不足，需要采取加固措施。例如，如果计算发现立柱的轴力超过了其轴心受压承载能力，可能需要增加立柱的截面尺寸或者采用其他加固方法来提高其承载能力。

• 自重荷载计算：根据广告牌的结构形式和材料密度，计算广告牌自身的重量，包括立柱、横梁、面板、附属设备（如照明灯具）等的重量。计算时需要准确获取各构件的尺寸和材料密度，按照体积乘以密度的方法计算各部分重量，然后求和得到广告牌的自重。

• 风荷载计算：根据当地的气象资料和建筑结构荷载规范，计算风对广告牌的作用力。风荷载的计算要考虑广告牌的体型系数、高度、基本风压等因素。对于不同形状和朝向的广告牌，其体型系数不同，需要根据实际情况确定。例如，一个垂直于风向的矩形广告牌和一个倾斜放置的广告牌，它们的体型系数是不同的，风荷载的计算结果也会不同。

• 雪荷载和其他活荷载计算（如果适用）：在寒冷地区，需要考虑雪荷载，根据当地的雪压值和广告牌的积雪面积等因素计算。对于可能承受人员检修荷载或其他附加荷载的广告牌，也要进行相应的计算。雪荷载的计算要考虑广告牌的坡度、形状等因素，因为这些因素会影响雪在广告牌上的堆积情况。

• 荷载计算：

• 承载能力计算分析：

6. 电气系统安全检查（针对电子广告牌）

• 线路检查：检查广告牌内的电气线路是否有老化、破损、裸露等情况。查看电线是否被老鼠咬坏、是否有短路或过载的迹象（如电线外皮烧焦、保险丝熔断等）。线路的老化和破损可能会导致漏电、短路等电气事故，危及人员安全和广告牌的正常运行。

• 设备检查：检查照明设备、显示屏等电气设备是否正常工作，有无损坏、闪烁等异常现象。检查设备的接地是否良好，防止触电事故。良好的接地可以在设备发生漏电时，将电流引入大地，避免人员触电。

• 绝缘和接地电阻检测：使用绝缘电阻测试仪测量电气线路的绝缘电阻，确保绝缘性能符合要求。使用接地电阻测试仪测量广告牌的接地电阻，一般要求接地电阻不大于 10Ω，保证在发生电气故障时能够及时将电流引入大地。

（三）实验室分析（如有需要）

1. 样本制备与测试：对于现场采集的钢材试件等样本，在实验室进行制备和测试。钢材试件进行拉伸试验，测定其屈服强度、抗拉强度等力学性能指标。通过实验室测试得到的钢材实际力学性能，可以更准确地评估广告牌结构的安全性。例如，如果钢材的实际屈服强度低于设计值，那么构件在较低的荷载下就可能发生屈服，影响结构安全。

2. 数据分析与反馈：对实验室测试得到的数据进行分析，将其与现场检测数据和结构计算分析结果相结合。例如，将钢材的实测力学性能代入结构计算模型，重新评估广告牌的安全性能。将实验室分析结果反馈到整个检测过程中，对检测结论进行修正和完善。

（四）数据分析与评估

1. 数据整理与分析：检测机构对现场检测和实验室分析得到的所有数据进行整理和分析。包括构件现状数据（如变形量、材料缺陷情况、尺寸偏差等）、荷载数据（自重荷载、风荷载、雪荷载等）等。利用统计分析方法，对数据的合理性和可靠性进行判断，剔除异常数据。例如，如果某个测量值与其他同类测量值相差过大，可能是测量误差或者特殊情况导致的异常数据，需要进行甄别。

2. 安全评估：根据整理后的数据分析广告牌的安全性能。通过结构计算模型的计算结果，对比构件的内力和承载能力，结合变形检测数据，评估广告牌是否满足安全要求。例如，如果大部分构件的内力都在承载能力范围内，且变形也在允许值内，那么广告牌整体安全性较好。

3. 出具评估结论和建议：根据安全评估结果，出具明确的评估结论。如果广告牌安全性能满足要求，说明广告牌可以继续使用，并给出在使用过程中的注意事项（如定期检查、维护建议等）。如果安全性能不足，提出相应的加固建议，包括加固方法（如增大构件截面、增加支撑等）、维修措施（如修复连接节点、更换损坏的构件等）和拆除建议（如果广告牌存在严重安全隐患）等内容。

（五）检测报告编制与审核

1. 报告编制：按照规定的格式和内容要求，编制户外钢结构广告牌安全检测报告。报告应包括委托单位信息、广告牌概况、检测目的、检测依据（如采用的标准规范）、检测内容和方法、检测结果（包括构件现状、荷载分析、结构安全评估等）、评估结论和建议等内容。检测报告要详细、准确地记录检测过程和结果，为广告牌的后续使用和管理提供依据。

2. 报告审核与签发：检测机构对编写的检测报告进行审核，确保报告内容的准确性、完整性和逻辑性。审核通过后，由机构负责人签发报告。