如何加强对钢结构建筑的日常维护和检查？

一、明确维护检查的核心对象与优先级

二、构建 “三级” 维护检查体系（日常 + 定期 + 专项）

1. 一级：日常巡检（高频、直观、全覆盖）

• 频率：每周 1 次（普通建筑）；每 3 天 1 次（户外、高湿 / 腐蚀环境，如化工厂房、沿海建筑）；极端天气（暴雨、暴雪、大风）后 24 小时内必检。
• 执行人员：物业运维人员或现场安全员（需经基础培训，掌握 “看、摸、敲、测” 基本方法）。
• 核心内容与方法：
  • 外观检查（目视为主）：
    • 构件表面：是否有明显锈蚀（红锈面积＞5% 需标记）、变形（如钢梁下挠、钢柱倾斜）、裂纹（焊缝或构件表面可见裂纹）；
    • 涂层：防腐 / 防火涂料是否脱落（面积＞0.1㎡需记录）、开裂（裂纹宽度＞0.5mm 需关注）、鼓泡；
    • 节点：高强螺栓外露丝扣是否齐全（≤2 扣为异常）、焊缝是否有焊渣脱落或开裂；
    • 排水：屋面、平台是否积水（积水易导致檩条、楼承板锈蚀），排水口是否堵塞。
  • 简易检测（工具辅助）：
    • 螺栓检查：用普通扳手轻拧螺栓，若能转动 1/4 圈以上，判定为松动；
    • 涂层厚度：用便携式涂层测厚仪（精度 ±5μm）随机抽检，每 10㎡测 3 点，低于设计厚度 90% 需记录；
    • 构件变形：用水平尺检查钢梁水平度，用线锤检查钢柱垂直度（偏差＞H/1000 需标记，H 为柱高）。
• 记录要求：建立《日常巡检台账》，标注 “正常 / 异常”，异常项需附照片、位置坐标（如 “B 区 3 轴钢柱西侧焊缝开裂”），明确整改责任人。

2. 二级：定期专业检测（低频、深入、数据化）

• 频率：每年 1 次全面检测；每 5 年 1 次深度检测（适用于使用年限≥10 年的建筑，或高风险场景如大跨度场馆、重型厂房）。
• 执行主体：具备 “钢结构检测资质” 的第三方机构（需提供 CMA 检测报告）。
• 核心内容与标准（依据《既有建筑维护与改造通用规范》GB 55022-2021）：
  • 结构变形检测：
    • 用全站仪测钢柱垂直度（允许偏差≤H/1500，且≤15mm）、钢梁挠度（允许偏差≤L/250，L 为梁长）；
    • 用激光测距仪测檩条间距（偏差≤±5mm）、支撑长度（偏差≤±10mm）。
  • 构件材质与锈蚀检测：
    • 用超声波测厚仪检测钢材截面厚度（锈蚀导致厚度减少＞10%，需评估承载力）；
    • 对重点构件（如柱脚、节点板）取样，检测钢材力学性能（抗拉强度、屈服强度）是否满足设计要求。
  • 节点连接检测：
    • 高强螺栓：用扭矩扳手检测终拧扭矩（偏差≤±10% 为合格），每榀钢架抽检螺栓数量≥10%；
    • 焊缝：对一级焊缝 100% 超声波探伤（UT），二级焊缝 20% 抽样探伤，禁止出现未熔合、裂纹等缺陷。
  • 防护涂层检测：
    • 防腐涂料：测总厚度（户外≥120μm，室内≥80μm），附着力用拉拔仪检测（≥0.15MPa）；
    • 防火涂料：测厚度（薄型≥3mm，厚型≥7mm），核查耐火极限是否仍满足设计要求（如柱≥2.5h，梁≥1.5h）。
• 输出成果：出具《钢结构检测报告》，明确 “合格 / 不合格”，对不合格项提出整改建议（如 “C 区 2 轴钢梁锈蚀严重，建议除锈后补涂环氧富锌底漆 + 聚氨酯面漆”）。

3. 三级：专项维护（针对性、闭环、长效）

（1）防腐专项维护：阻断钢材锈蚀

• 适用场景：构件表面出现红锈、涂层脱落面积＞5%、截面厚度减少＞5%。
• 核心步骤：
  1. 除锈处理：
     • 轻度锈蚀（局部斑点）：用角磨机（配钢丝轮）打磨至 Sa2.0 级；
     • 中度锈蚀（大面积红锈）：用喷砂除锈（户外）或动力工具除锈（室内），达到 Sa2.5 级（钢材表面无可见油脂、铁锈，仅留均匀氧化皮）；
     • 除锈后 4 小时内完成第一道涂装（避免二次锈蚀）。
  2. 涂料补涂：
     • 底漆：优先用环氧富锌底漆（锌含量≥80%，厚度 60~80μm），增强附着力；
     • 面漆：户外用聚氨酯面漆（耐候性强，厚度 40~60μm），室内用醇酸面漆（成本低，厚度 30~50μm）；
     • 补涂范围：超出锈蚀边缘 100mm 以上，确保涂层衔接平整。
• 周期要求：户外钢结构每 5 年全面检查补涂，沿海、化工环境每 3 年 1 次；室内钢结构每 8~10 年 1 次。

（2）防火专项维护：保障高温承载能力

• 适用场景：防火涂料脱落面积＞0.5㎡、厚度不足设计值 85%、板材破损（如防火石膏板开裂）。
• 核心步骤：
  1. 涂层修复：
     • 超薄型 / 薄型涂料：清除破损涂层，用同类型涂料分层补涂（每层厚度≤1mm，间隔≥24h），干燥后测厚度；
     • 厚型涂料：用防火砂浆（或同类型厚涂涂料）填补凹陷，表面用抹刀收平，养护 7 天后测抗压强度（≥0.3MPa）。
  2. 板材维护：
     • 防火板材（如硅酸钙板）破损：更换同规格板材，拼接处用防火密封胶封堵（缝隙≤2mm）；
     • 龙骨松动：加固螺栓（扭矩≥设计值），增设斜撑（间距≤1.5m）。
• 关键要求：补涂后需抽样检测耐火极限（按 GB/T 9978.1 进行模拟火灾试验），确保达标。

（3）节点专项维护：防止连接失效

• 适用场景：螺栓松动、焊缝开裂、节点板变形。
• 核心步骤：
  1. 螺栓复拧：
     • 松动螺栓：先除锈（丝扣处用钢丝刷清理），再用扭矩扳手按设计扭矩终拧（如 M20 高强螺栓终拧扭矩 400~450N・m），终拧后做红色标记；
     • 锈蚀螺栓：更换同规格高强螺栓（需匹配抗滑移系数，如≥0.45），安装后 24h 内检测扭矩。
  2. 焊缝修复：
     • 表面裂纹：用角磨机打磨去除裂纹（深度≥裂纹长度的 1.5 倍），再用气体保护焊补焊（焊丝型号与母材匹配，如 Q355 钢用 ER50-6）；
     • 未焊透 / 夹渣：先超声波探伤定位缺陷，再碳弧气刨清除缺陷，补焊后重新探伤（合格率 100%）。
• 质量验证：复拧后螺栓扭矩合格率≥90%，焊缝修复后 100% 探伤合格。

（4）结构矫正专项维护：恢复构件承载能力

• 适用场景：钢梁下挠（超 L/250）、钢柱倾斜（超 H/1500）、檩条侧弯（变形量＞5mm）。
• 核心方法：
  • 轻度变形（如檩条侧弯）：用千斤顶缓慢顶推矫正，矫正后增设拉条（间距≤3m）固定；
  • 中度变形（如钢梁下挠）：采用 “加热矫正”（局部加热温度≤800℃，避免过烧），配合千斤顶辅助复位；
  • 重度变形（如钢柱倾斜）：需临时加固（增设缆风绳或支撑），再用液压千斤顶矫正，矫正后复核垂直度（偏差≤H/2000）。
• 安全要求：矫正时需卸载（如屋面清雪、暂停使用），设置警戒区，避免构件突然回弹。

三、强化应急处置与长效保障

1. 极端天气后的应急检查与处置

• 暴雨后：重点检查柱脚（是否积水导致锈蚀）、屋面排水（是否堵塞）、楼承板（是否漏水），发现积水立即抽排，锈蚀部位临时涂防锈漆；
• 暴雪后：用无人机或登高设备检查屋面雪荷载（厚度＞30cm 需组织清雪），观察钢梁下挠情况（实时监测挠度，超 L/200 立即疏散人员）；
• 大风后：检查支撑系统（是否松动、屈曲）、檩条（是否位移），对松动构件临时用连接板固定，禁止人员靠近危险区域。

2. 建立长效管理机制

• 责任明确：明确业主为维护检查第一责任人，物业 / 运维单位负责日常执行，第三方机构负责专业检测，签订《维护责任书》，避免推诿；
• 档案管理：建立 “钢结构维护档案”，收录设计图纸、材料证明、历次检测报告、维护记录，实现 “全生命周期可追溯”；
• 人员培训：每年组织 1~2 次培训，内容包括 “钢结构基础常识、巡检工具使用、隐患识别方法”，考核合格后方可上岗；
• 资金保障：将维护费用纳入年度预算（按建筑面积计算，约 2~5 元 /㎡/ 年），避免因资金不足导致维护滞后（如东北体育馆事故中，长期未投入维护资金是重要诱因）。

3. 技术升级：推广智能监测

• 传感器部署：在关键节点安装应变计（监测应力）、倾角仪（监测倾斜）、温湿度传感器（监测环境腐蚀风险）；
• 数据预警：通过云平台实时采集数据，设定阈值（如应力超设计值 80%、倾斜超 H/1500），自动发送短信 / APP 警报；
• 远程诊断：联动第三方机构，对异常数据进行分析，提供精准维护建议，实现 “从被动维修到主动预警” 的转变。

四、核心总结