從現階段施工情況來看，鋼結構工程的種類也在增多，鋼網殼雨棚便屬于常見的組成部分。鋼網殼建筑的安全與穩定性需要鋼結構檢測工作來保證，先進的鋼結構檢測方法能夠保證鋼網殼雨棚的質量安全，及時發現鋼網殼中存在的隱患，避免質量事故的發生。

一、工程概況

某雨棚為一幢地上一層的鋼網殼結構，約竣工于2006年5月。雨棚平面投影尺寸約為400m×41m，覆蓋面積約為16400 m²。網殼雨棚頂標高為16.297m，網殼底標高為+8.000m，柱腳標高為-1.750m。標高+8.000m以下為開敞式，標高+8.000m以上上層網殼上鋪設0.6厚屋面板+50mm厚玻璃絲棉氈+鋼絲網，下層網殼下鋪設2mm厚鋁板吊頂。雨棚主體結構為拱形正放四角錐網殼結構，采用螺栓球節點，落地部分為三角管桁架。雨棚跨度為41m，柱距為30m。

現場檢測的難點及解決方法：

1、網殼結構的桿件比較多，現場檢測記錄數據存在一定的困難。

2、受檢雨棚主要作為站臺使用且有一定的特殊性。雨棚上部是有高壓線通過，上部檢測時需要斷電。斷電的時間需要多方協調，才能確定下來，而且斷電的累計時長很短，這給現場檢測的工作帶來了很大的考驗。

3、標高+8.000m以上網殼桿件包裹在屋面板和鋁板之間，現場400m的長度只有2個檢修口，全長來回需要2小時，在有限的空間里完成現場檢測工作也是一大考驗。

在有限的時間和空間內要完成這么大的工作量，需要在現場檢測前充分熟悉圖紙，分清結構的各受力部位，構件截面種類的分類等，在重點區域應增加檢測比例。提前做好合理的檢測方案，統一現場記錄數據的方法，充分考慮到照明、安全、檢測的路徑、檢測設備的配置、合適的操作空間等因素。在進場前做好這部分的工作，有助于提高現場檢測的效率和質量。   

二、 雨棚安全性檢測技術分析

1、直接檢測技術

在雨棚安全性檢測技術體系中，直接檢測技術屬于經常使用到的檢測方法，其應用時間相對較長，已擁有比較成熟的檢測體系。該檢測技術在應用過程中，其作用原理在于利用觀察的方式對于雨棚表觀完整性、安全性進行檢查，借此來初步判斷雨棚的安全性。在技術具體應用過程中，篩選合適的檢測設備等，而且也需要擬定相應的檢測計劃，在檢測目錄上標注具體檢查內容，為檢查活動的順利進行提供參考。根據目錄提示進行雨棚垂直度、高度、表面是否存在氣泡、是否存在裂縫、焊縫是否空鼓等問題進行檢查，最后根據打分情況客觀評價雨棚安全性。該方法對于檢測人員工作經驗要求較高，而且所得結果容錯率較高，多作為輔助措施進行使用。

2、內部損傷檢測技術

超聲波檢測技術在鋼結構房屋安全性檢測技術體系中，屬于經常使用到的檢測方法。該檢測技術在應用過程中，其作用原理在于利用超聲波對不同介質材料穿透性，可以得到不同的反饋波長，根據圖譜分析結果來確定鋼網殼完整性。在技術具體應用過程中，需要對鋼構件進行簡單擦拭，清除表面留存雜物，同時也需要做好清場工作，降低其他干擾因素對檢測結果的影響。釋放超聲波之后利用信號接收設備來采集反饋信號，利用計算機繪制圖譜，根據圖譜中波峰、波谷變動規律找出缺陷點，評價缺陷對雨棚安全性的影響，從而客觀評價鋼網殼雨棚的安全性。該方法在鋼結構內部損傷情況的探傷效果良好，并且可以對大范圍結構完整性進行檢測，在許多領域中都有應用。

三、雨棚安全性檢測要點

1、結構復核測繪

在對該工程項目進行結構復核測繪時，所需要檢測的內容如下：

（1）基礎資料比對，將實測雨棚軸線尺寸、結構整體布置、雨棚層高、重要構件尺寸等內容，和設計圖紙中的相關內容進行比對，確定參數是否和圖紙內容保持一致。

（2）根據工程作業情況，現場采用5m鋼卷尺、超聲波測厚儀、游標卡尺、鋼直尺等儀器對主要結構受力構件截面尺寸進行了檢測，將檢測數據和設計圖紙中的內容進行比對，確定參數是否和圖紙內容保持一致。經檢測各項參數與設計圖紙保持一致，滿足檢查過程的基礎要求。

2、材料強度檢測

在安全性檢測過程中，需要做好材料強度檢測工作，現場按照《建筑結構檢測技術標準》（GB/T50344-2019）的規定對雨棚的鋼柱弦桿、斜腹桿、直腹桿，網殼的上弦桿、下弦桿和腹桿的鋼材里氏硬度進行了檢測，雨棚抽檢構件平均里氏硬度介于361HLD～481 HLD之間，鋼材抗拉強度特征值介于359MPa～553MPa之間，滿足原設計鋼材強度Q345的要求。

3、結構完損檢測

在安全性檢測過程中，需要做好結構完損檢測工作，對于鋼網殼構件完損性進行檢查，查看鋼構件形變情況、防腐情況等內容是否滿足要求。同時還需要充分考慮建筑方面的一些直接安全隱患，比如說下層鋁板是否有松動等情況。從現場的檢查情況來看，雨棚主要損傷為柱腳地腳螺栓輕微銹蝕；管桁架弦桿涂層脫落或開裂、銹蝕，腹桿與弦桿節點處霉變；管桁架腹桿涂層脫落、銹蝕，打磨后重新進行防腐處理，滿足相應的質量要求。

4、傾斜變形檢測

雨棚為拱型網殼結構，拱腳的變形是本次檢測的重點。由于網殼部分均包在彩鋼板與鋁板之間，站臺要比拱腳高約1.5m，且站臺側邊有綠化帶，在站臺上無法同時測到兩邊的拱腳，現場不具備拱腳變形測量的條件。如果放棄這么重要的指標數據，這樣的檢測結果是有漏洞的。在各方面的考慮下，最終采用了計算拱腳單樁豎向和水平承載力是否滿足設計要求，來彌補現場不具備拱腳變形測量的問題。

(1)結構承載力分析及安全性綜合評價

在安全性檢測過程中，也需要做好結構承載驗算工作，具體的檢測內容包括以下內容：對于現場測試資料、已有設計圖紙資料、整理檢測結果進行梳理，將匯總后得到的數據錄入北京邁達斯技術有限公司研制的midas Gen 2020結構設計軟件中，對雨棚承載力和變形進行驗算。

雖然雨棚自建成以來未進行過改造且未遭受火災等災害影響，但我們也不能盲目采用圖紙中的荷載，要比對實際荷載與圖紙荷載的一致性，當兩者不一致時，需認真分析原因，確定荷載的取值。

完成上述所有檢測工作后，得出安全性綜合評價，具體內容如下：①從結構復測測繪結果來看，各項參數與設計圖紙保持一致，滿足檢查過程的基礎要求；②從材料強度檢測情況來看，所使用到的鋼網殼參數滿足強度檢測要求；③從結構完損檢測來看，雨棚主要損傷為柱腳地腳螺栓輕微銹蝕；管桁架弦桿涂層脫落或開裂、銹蝕，腹桿與弦桿節點處霉變；管桁架腹桿涂層脫落、銹蝕，需對其進行處理，以提高結構安全性；④從結構承載驗算結果來看，雨棚各承載力參數均滿足建筑規范要求。

(2)結論

綜上所述，鋼網殼的檢測與保證鋼網殼雨棚的質量有著密切的關系，只有做好鋼網殼的檢測工作才能夠真正做好鋼網殼雨棚的質量保證工作。鋼網殼檢測的技術達到的水平高，使用的檢測方法才更適合建筑物的實際情況。目前鋼網殼檢測的手段除了直接觀測，就是表面與內部的缺陷檢測方法，雖然都有優點，但是仍然存在亟待解決的問題，需要進一步深化研究。