徐州市网架结构加油站罩棚承载力检测技术服务中心

一、检测的重要性

1. 安全保障

• 加油站是危险化学品储存和销售的场所，罩棚下通常有车辆和人员活动。网架结构加油站罩棚如果承载力不足，可能会发生坍塌事故，导致车辆损坏、人员伤亡以及油品泄漏等严重后果，危及公共安全。

• 例如，在极端天气（如暴雨、暴雪、大风）或者受到意外冲击（如车辆碰撞）时，罩棚需要有足够的承载能力来维持结构的稳定性。

2. 设施正常运营

• 加油站罩棚的正常使用对于加油站的运营至关重要。如果罩棚结构出现问题，可能需要暂停营业进行维修或加固，这会给加油站的经营带来经济损失。

• 而且，稳定的罩棚结构能够保护加油设备免受自然环境因素的损害，延长设备使用寿命，确保加油站设施的持续、高效运营。

二、检测内容

1. 结构基本信息调查

• 调查罩棚的使用历史，包括是否经历过改造、维修、自然灾害（如地震、强风、暴雨）等情况。这些信息可以帮助判断结构是否可能存在潜在的损伤或性能退化。

• 获取施工过程中的质量检验报告、材料检测报告、隐蔽工程记录等。检查施工质量是否符合设计要求，例如钢材的进货检验是否合格，焊接质量（对于焊接球网架）是否达到标准，螺栓的拧紧力矩（对于螺栓球网架）是否符合规定等。

• 收集加油站罩棚的原始设计图纸、设计计算书、变更通知等文件。了解网架结构的形式（如螺栓球网架、焊接球网架）、几何尺寸（跨度、高度、网格尺寸等）、材料规格（钢材型号、杆件壁厚等）以及设计荷载取值等信息。

• 设计文件审查

• 施工资料收集

• 使用历史记录

2. 结构外观检查

• 检查罩棚屋面的覆盖材料（如彩钢板、阳光板等）是否有损坏、松动或漏水现象。查看屋面与网架结构的连接是否牢固，如连接件是否有松动、脱落等情况。

• 对于螺栓球节点，检查螺栓是否松动、缺失或损坏，检查螺栓球表面是否有裂纹。对于焊接球节点，重点检查焊缝质量，查看是否有裂缝、气孔、夹渣等焊接缺陷。

• 对网架的杆件进行外观检查，查看是否有明显的变形、弯曲、扭曲等情况。检查杆件表面是否有锈蚀、磨损、划痕等损伤，对于有锈蚀的杆件，要评估锈蚀程度对杆件截面削弱的影响。

• 杆件检查

• 节点检查

• 屋面系统检查

3. 结构尺寸测量

• 测量网架的网格尺寸（相邻节点的间距）和整体空间几何尺寸（跨度、高度等），确保结构的实际几何形状与设计相符。几何尺寸的变化可能会影响结构的受力性能和稳定性。

• 采用卡尺、钢尺等工具测量主要杆件的截面尺寸（外径、壁厚等），将测量结果与设计文件进行对比，检查杆件是否存在尺寸偏差。对于尺寸偏差较大的杆件，需要进一步分析其对结构承载能力的影响。

• 杆件尺寸

• 网格尺寸和空间几何尺寸

4. 材料性能检测

• 检查杆件表面防腐涂层的质量，使用涂层测厚仪测量涂层厚度，查看涂层是否有剥落、起皮等现象。防腐涂层的质量直接影响钢材的耐久性和使用寿命。

• 采用无损检测方法（如超声波探伤）初步判断钢材内部质量，检查是否存在内部缺陷。对于关键部位的杆件，可以现场取样进行拉伸试验，以确定钢材的屈服强度、抗拉强度等力学性能指标，验证钢材是否符合设计要求。

• 钢材强度检测

• 防腐涂层检测

5. 荷载调查与分析

• 按照相关建筑规范，对恒载、活载、环境荷载等进行组合分析。确定不利荷载组合，例如恒载 + 活载 + 风载、恒载 + 活载 + 雪载等组合情况，用于评估罩棚在实际使用中的大受力状态。

• 分析风荷载和雪荷载对罩棚的影响。风荷载的计算需要考虑加油站所在地区的基本风压、罩棚的体型系数、高度变化系数等因素，按照建筑结构荷载规范进行计算。雪荷载则根据当地的雪压值、屋面坡度等情况确定。

• 统计罩棚下车辆、人员等产生的活载。对于车辆活载，要考虑不同类型车辆（小汽车、油罐车等）的重量和分布情况。根据加油站的运营情况，确定人员活动产生的活载取值。

• 计算罩棚结构自身的重量（恒载），包括网架杆件、节点、屋面系统等的自重。根据构件的尺寸和材料密度计算恒载大小。例如，钢材的密度约为 78.5kN/m³，可据此计算杆件的自重。

• 同时，考虑附属设备（如照明灯具、广告牌等）的自重，这些设备的重量也应计入恒载。

• 恒载清查

• 活载调查

• 环境荷载考虑

• 荷载组合评估

6. 结构计算与评估

• 根据计算得到的内力和构件的截面特性，计算构件的应力状态。将计算应力与钢材的允许应力进行比较，评估每个构件的承载能力。同时，考虑结构的整体稳定性，如网架结构的整体稳定性系数、抗倾覆能力等，判断罩棚的整体承载能力是否满足要求。

• 在计算模型中施加各种荷载组合，计算罩棚结构在不同工况下的内力（如轴力、剪力、弯矩）和变形（如挠度、位移）。将计算结果与设计规范允许值进行比较，例如，网架结构的挠度一般不应超过跨度的 1/250，杆件的内力应在材料的允许承载范围内。

• 根据罩棚的实际结构形式、构件尺寸、材料性能和荷载情况，利用的结构分析软件（如 SAP2000、3D3S 等）建立计算模型。在模型中准确模拟网架结构的节点连接方式（刚接或铰接）、杆件的空间布置以及荷载作用点和方向。

• 建立计算模型

• 内力与变形计算

• 承载能力评估

三、检测方法

1. 资料收集与审查方法

• 对收集到的资料进行分类整理，重点核对设计文件中的结构信息（如结构类型、构件尺寸、材料强度）与施工资料中的质量检验数据（如钢材复验报告、焊缝探伤报告）是否一致。检查变更通知，了解罩棚是否有结构或荷载的变更情况。

• 向加油站的建设单位、设计单位、施工单位或产权单位收集罩棚的原始设计文件、施工资料和使用记录等。对于年代久远或资料缺失的情况，可以尝试通过档案管理部门或其他相关渠道获取信息。

• 向多方收集资料

• 资料整理与核对

2. 现场检查与检测方法

• 通过实地查看、询问加油站工作人员、查阅车辆流量记录等方式进行荷载调查。对于复杂的荷载分布，可以使用计算机软件进行荷载模拟，分析罩棚在实际荷载作用下的受力状态。对于风荷载和雪荷载，参考当地气象部门的气象数据和建筑结构荷载规范进行估算。

• 钢材性能检测：无损检测（如超声波探伤、磁粉探伤）可以初步判断钢材内部质量。现场取样进行拉伸试验时，要注意取样位置和方法，保证试样的代表性。在实验室中，使用试验机对钢材试样进行拉伸，记录应力 - 应变曲线，获取屈服强度、抗拉强度等指标。

• 涂层性能检测：使用涂层测厚仪检测防腐涂层的厚度，按照相关标准判断涂层厚度是否符合要求。对于涂层的附着力等性能，可以采用划格试验等方法进行检测。

• 检查人员通过肉眼观察和简单工具（如卡尺、钢尺）对罩棚结构和屋面系统进行外观检查。对于高处或不易观察的部位，可以借助望远镜或登高设备进行检查。对于结构构件的变形，使用水准仪、全站仪等仪器进行测量。

• 在检查钢结构焊缝质量时，可采用无损检测方法，如超声波探伤仪检测焊缝内部质量；对于螺栓连接，检查螺栓的拧紧程度和是否有松动现象。

• 外观检查与工具使用

• 材料性能检测技术

• 荷载调查方法

3. 计算分析与模拟方法

• 通过与设计文件或简单手算结果进行对比，验证计算模型的准确性。例如，对于简单的网架杆件，可以手算其在均布荷载作用下的内力和变形，与模型计算结果进行比较。

• 对计算结果进行分析，重点关注构件的内力、变形和应力是否超过设计规范允许值。如果超过允许值，需要进一步分析原因，如荷载取值是否过大、构件截面是否过小、材料强度是否不足或者结构连接不合理等，然后提出针对性的解决方案。

• 根据罩棚的结构复杂程度和检测要求选择合适的结构分析软件。对于网架结构，3D3S 等软件具有专门的网架分析模块，能够方便地进行建模和计算；SAP2000 软件则适用于各种复杂结构的分析，具有强大的空间分析功能。

• 在软件中按照罩棚的实际情况准确输入结构尺寸、材料特性、荷载数据等参数，建立计算模型并进行计算。

• 计算软件选择与操作

• 模型验证与结果分析

四、检测流程

1. 委托与受理阶段

• 检测机构对委托申请进行受理审查，主要审查委托方提供的基本信息是否完整、检测要求是否明确，以及自身是否具备相应的检测能力和资质。同时，与委托方沟通检测费用、检测时间等事宜，达成一致后签订检测委托合同。

• 加油站所有者、管理者或相关责任单位向具有相应资质的检测机构提出网架结构加油站罩棚承载力检测委托，填写委托申请表。申请表应明确检测目的（如安全评估、改造前检测等）、范围（包括罩棚的具体位置、结构构件等）和要求（如检测精度、报告格式等）。

• 委托申请

• 受理审查

2. 前期准备阶段

• 根据罩棚的具体情况和检测要求，制定详细的检测方案。方案应包括检测的内容（如结构检查、材料性能检测、荷载调查等）、方法（如现场检查方法、实验室检测方法、计算分析方法等）、步骤（包括现场检测的先后顺序、样本采集和送检流程等）、时间安排（各阶段检测的具体时间）、人员分工（每个检测环节的负责人）等内容。

• 按照上述资料收集与审查的要求，收集罩棚的设计图纸、施工资料、使用记录等相关资料，并进行整理和初步分析。同时，准备好现场检测所需的设备和工具，如全站仪、回弹仪、超声波探伤仪、涂层测厚仪等，并对设备进行校准和检查，确保其准确性和可靠性。

• 检测机构根据罩棚的规模、结构复杂程度、检测内容等因素，组织的结构工程师、材料检测工程师、测量工程师等人员组成检测团队。明确各成员的职责和分工，确保检测工作能够高效、有序地进行。

• 组建检测团队

• 收集与整理资料

• 制定检测方案

3. 现场检测阶段

• 在现场检测过程中，检测人员与加油站管理人员、工作人员等进行沟通，了解罩棚在使用过程中出现的问题、异常情况等，并做好记录。这些信息对于后续的分析和评估非常重要，例如，加油站管理人员可能会提供关于车辆碰撞、维修情况等信息，这些信息可能会影响检测结果的分析和判断。

• 检测团队按照检测方案，到罩棚现场进行检查和检测工作。包括外观检查、尺寸测量、材料性能检测、荷载调查等内容。在检查和检测过程中，详细记录检查和检测结果，如构件的裂缝位置和宽度、尺寸测量数据、材料性能检测数据、荷载情况等。可以采用文字记录、拍照、录像等多种方式进行记录，确保记录的完整性和准确性。

• 现场检查与检测实施

• 现场问题沟通与记录

4. 实验室检测阶段（如有需要）

• 实验室按照相关标准和规范对样本进行检测，如钢材的力学性能试验、涂层的性能测试等。实验室检测过程要严格按照操作规程进行，确保检测结果的准确性。检测完成后，实验室出具检测报告，报告应包含详细的检测结果和结论，如钢材的屈服强度、抗拉强度等指标，涂层的厚度和附着力等。

• 根据现场检测的需要，采集钢材、涂层等材料样本，送往具有相应资质的实验室进行检测。样本采集应遵循相关标准和规范，确保样本的代表性和有效性。例如，钢材试样的采集位置应避开焊缝和有明显缺陷的部位，且采集数量应满足统计要求；涂层样本的采集要注意不破坏涂层的原有性能。采集后的样本要妥善包装和标识，送往实验室进行检测。

• 样本采集与送检

• 实验室检测与报告

5. 计算分析与评估阶段

• 结合计算结果和相关规范标准，对罩棚的承载能力进行评估，确定网架结构加油站罩棚承载力检测结论。结论一般分为满足要求、部分满足要求（需要采取一定的加固措施）、不满足要求（存在安全隐患，需要停止使用或进行重大改造）等几种情况。在评估过程中，要综合考虑构件的承载能力、结构的整体稳定性、变形情况等因素。

• 根据现场检查和检测结果，以及实验室检测报告，建立罩棚的计算模型，进行结构计算和分析。在计算过程中，要充分考虑各种荷载组合和罩棚的实际情况，确保计算结果的准确性。例如，对于风荷载的计算，要根据现场实际的风向和风速情况进行合理取值；对于罩棚下车辆的分布，要考虑实际的加油流程和车辆停靠位置。

• 计算模型建立与计算

• 承载能力评估与检测结论

6. 报告编制与审核阶段

• 检测报告编制完成后，由检测机构内部的审核人员进行审核。审核内容包括报告内容的完整性、准确性、逻辑性，以及检测结论和处理建议的合理性等。如果审核发现问题，返回编制人员进行修改，直至报告通过审核。

• 根据检测结论和相关工作内容，编制网架结构加油站罩棚承载力检测报告。报告应包括罩棚概况（如结构形式、尺寸、使用功能等）、检测目的、依据（包括所采用的检测方法、规范标准等）、方法（详细描述现场检测和实验室检测的方法）、检查和检测结果（包括现场检查情况、材料性能检测数据、计算分析结果等）、计算分析过程、检测结论、处理建议（针对检测发现的问题提出具体的处理措施和建议）等内容。报告应语言规范、内容完整、数据准确、图表清晰，结论明确且具有可操作性。

• 报告编制

• 内部审核与修改

7. 报告交付与解释阶段

• 检测机构向委托方解释检测报告的内容，包括检测结论的含义、处理建议的必要性和实施方法等。解答委托方对检测报告的疑问，确保委托方能够正确理解报告内容并采取相应的措施。

• 审核通过后的检测报告交付给委托方。交付方式可以是纸质报告或电子报告，根据委托方的要求确定。同时，向委托方提供检测数据和相关资料的存储介质（如光盘、U 盘等），方便委托方保存和查阅。

• 报告交付

• 报告解释