本文以部分城市火（huǒ）車站（zhàn）建（jiàn）築（zhù）發生鋼結構無柱雨棚事故為切入點，從設計、施工、後期檢測（cè）、維修等幾個方麵進行分析，總結出一些切實可行的方法，可以有效的對高大鋼結構無柱雨棚進行（háng）檢測和維修，進而來保證工程質量，  　　 
　　關（guān）鍵詞：鋼結構 無柱（zhù）雨棚檢測與維修  
　　隨著我國的鐵路事業（yè）的高速發展，全國各地站台都陸陸續續進行了新建或是改建（jiàn），從而徹底改變了部分城市火（huǒ）車站建築的老、舊、醜的（de）形象麵貌。大（dà）多數都采用了安全美觀的高（gāo）大（dà）鋼結構無柱雨棚來作為車站建築的（de）主要結構設施。這（zhè）些鋼結構體係呈現出大體（tǐ）量、大跨度、結構形式新穎的特點，而隨之（zhī）而來的是部分此類建築出（chū）現（xiàn）了幾次由於設計施工不規範，後期觀測、檢查不及時所引發的問題，甚（shèn）至是質量事故，以及相延伸的這些鋼結構無柱雨棚（péng）的後期日（rì）常檢測和維護都提到日程上（shàng）來。本文對上述問題進行了剖析和探討，並提出自己的一些可行性意見。 
　　 
　　一、鐵路車站雨棚（péng）建設發展及現狀 
　　鐵路客（kè）站（zhàn）雨棚發展及（jí）建設現狀回顧我國鐵路客站站（zhàn）台（tái）雨棚的建設,其形（xíng）式主要以單柱（zhù）Y形和雙柱∏形為（wéi）主,主體結構材料多為鋼筋混凝土（tǔ）,屋麵材料則由五六十年（nián）代的石棉瓦或瓦楞鐵、七八（bā）十年代的預應力鋼筋混凝土圓孔板發展（zhǎn）到九十年代（dài）的現澆鋼筋混凝土梁板和彩色壓型鋼板 
　　到了本世紀無站台柱鋼結構雨棚車站成為大家較為（wéi）認可的發展方向。無站台柱雨棚的優點有：①給站台上的旅客留（liú）下了最大的活動空間；②可以給站台帶來寬敞（chǎng）、通透的視（shì）覺美感；③解決了風（fēng）雨對旅客（kè）、機車和站台的侵擾問題 。 
　　二、高大鋼結構無柱雨棚質量（liàng）事故分析 
　　2011年7月25日17時30分，京滬高鐵安徽定遠站附近供電設施上方雨棚鐵皮被風刮落，將動車（chē）供電線砸斷，致20餘趟列車晚點。至20時35分，線路故障排除，延誤列（liè）車恢複運行，普遍晚點3個（gè）小時以上。 
　　2011年8月18日沿海客專樂清站，鋼結（jié）構雨（yǔ）棚沿口封口板脫落，觸碰接（jiē）觸網，導致接觸網承力索燒毀。 
　　上述質量事故發生後，我們對相關事故調查結果進（jìn）行了分析及統計，對部分車站的鋼結構雨棚進行了考察，發現目前類似結（jié）構（gòu）雨棚存在如下（xià）幾種問題：一、鋼結構雨棚存在屋麵板固定不牢，沿口、包邊、吊（diào）頂板（bǎn）脫開；二、鋼結構表麵鏽（xiù）蝕，塗料脫落；三、鋼結構焊口微裂（liè）縫。 
　　由於上述無站台柱雨（yǔ）棚屬於大跨度且周邊（biān）不（bú）做封閉鋼（gāng）結構，距離地麵高（gāo）度不低於10米，所以雨（yǔ）棚上下表麵均不同程度受到較大風荷（hé）載，並且由於追求造（zào）型美觀，使（shǐ）得鳳在其表麵存在著分離、再附、漩渦、回流等多（duō）種複雜的三維流動（dòng）現象，因此風荷載（zǎi）係數不（bú）好確定，表麵風荷載分布情況（kuàng）也非常複（fù）雜。 
　　三（sān）、風壓力分（fèn）析及（jí）設計要點 
　　由於（yú）目前我國的《建築結構荷載規範》未對高大鋼結構無柱雨棚類似結構做出明確的風荷（hé）載設計要求，查詢與（yǔ）之類似的挑簷等相關資料，雖可借鑒，但（dàn）無準確性可言。針對此情（qíng）況，拿出切實可行的規範是當（dāng）務之急。 
　　為確定風荷載係數，相關（guān）部門做了多次風洞模（mó）擬實驗，由結果可知（zhī）， 
　　（1）0度風向角時，雨棚（péng）迎（yíng）風前緣部分絕大部分（fèn）被風負壓力控製，沿雨棚長度方向兩側壓力（lì）係數增大，到達寬度方向減小（xiǎo）。 
　　（2）90度風向角時，這（zhè）個雨棚各個方向的（de）風壓力係數均（jun1）為0，中部起拱區有小幅度（dù）加大，但程度小。 
　　（3）180度風向角時，雨棚的（de）主要壓力係數分布在如下三個區域（yù），即，雨棚程度方向的（de）中部區域，被較大風負壓控製，兩（liǎng）側區域，由於雨棚的迎角原因，雨（yǔ）棚下表麵受較（jiào）大風壓力，雨棚上表麵受氣流分（fèn）離影響，向（xiàng）後這個區域受風吸力影響。 
　　（4）270度風向角時，雨棚在程度方向上基本是呈現對稱的發（fā）布，主體壓力係數分（fèn）布情況與90度（dù）是相似，即體現了（le）風壓力的對稱性。 
　　在普通風（fēng）壓力作用下，表麵壓力（lì）分布均以負壓為主，敞開的雨棚可使上下表麵風壓力抵消（xiāo）。 
　　脈動風壓（yā）也是雨（yǔ）棚設計中必（bì）須給予考慮的因素，因（yīn）為脈（mò）動風引起結構的風振慣性力夠大，從主體結（jié）構的整體構造來看，雨棚迎風前緣脈動風壓最大，因為（wéi）來流（liú）在前（qián）緣嚴（yán）重分離，所以迎風前緣（yuán）是受脈動風壓影響最大區域。 
　　由上述分析可知雨棚表麵以負壓（yā）可知為主，且邊緣壓力係（xì）數較大，是今後結構設計的關注重點，雨棚中部區域（yù）由於起拱的作用，也存在較大的風壓力，在設計中也要給予（yǔ）重視。  
　　四（sì）、加強施（shī）工過程監管（guǎn）力（lì）度，加強工程質量 
　　對不好的（de）天氣條件，如當焊接作業附近風速度超過10m/s時，不建議進行焊接工作，或必要時有足夠遮擋條件後方可施焊，並減緩焊接速度，雪（xuě）雨後，應清除（chú）殘留水滴，做好（hǎo）烘幹工作，並做好施工記錄。對中厚板焊接應預熱（rè），對碳素鋼厚度（dù）大於34mm和低合金（jīn）鋼厚度大於30mm也應預熱後再進行焊接。嚴格控製（zhì）尺寸偏差，包括（kuò）焊縫的幾（jǐ）何尺寸，中心線位置等（děng），反複核對後，確認無誤（wù）並精心焊接。  
　　五、無柱（zhù）雨棚的檢測與維修 
　　及時有效地發現雨棚的質量隱患，比有效地維修更能保證使用者的安全。由於（yú）雨棚的使（shǐ）用特（tè）點，結構特點，建議房建管理者對主要受（shòu）力的結構（gòu）件應經常性的進行下述檢查工作：金屬疲勞強度、焊縫裂紋（wén）、結構（gòu）變形、破損等情況，對主要受（shòu）力結構件的關鍵焊（hàn）縫及焊接熱影（yǐng）響區的母材應加大（dà）頻率進行檢查，若發現異常，應及時（shí）排出檢查維修（xiū）理。 
　　結構件的檢查應按下列程（chéng）序進行。日常檢查每日進行，當結構出現異（yì）常聲響，或局部位置、構（gòu）件、頂（dǐng）棚板出現微小位移等情況時，應進行檢查，並作好記錄每半年至一年噴刷油漆一次，油漆噴刷前（qián）應（yīng）清除金屬（shǔ）表麵的鏽跡、油（yóu）汙及其它汙物。 
　　由於車站建築的使用特點不允許停（tíng）止使用後進行檢測，建議類似工程結構采用無損檢測，（NDT）。 對於雨棚焊接焊縫質量（liàng）的檢測，可采用（yòng）射線和超（chāo）聲檢測。焊縫表麵質量的（de）檢驗可目測（cè）或用（yòng）10倍放大鏡，當存在疑義（yì）時，采用磁粉（fěn）或滲透擦傷。如果焊縫外（wài）觀質量不滿足規定要求，必須（xū）進行修補。螺栓連接結構，可用目測、錘敲相結合的方法檢查（chá）。並用扭力扳手對螺栓的緊固性（xìng）進行複查，特別是高強螺栓的連結更應仔細檢查。對於結構表麵和近表麵缺陷的檢測（cè）采用磁粉檢測；對於雨棚殼結構（gòu）等非多孔性金屬材料和（hé）非金屬材料（liào）製件（jiàn）的表麵開（kāi）口缺（quē）陷的檢（jiǎn）測建議（yì）使用滲透檢測；當采用兩種或（huò）兩種以上的檢（jiǎn）測方（fāng）法對構件（jiàn）的 同一部位進（jìn）行檢測時，應按各自的方法評定級（jí）別（bié）；采用同（tóng）種檢（jiǎn）測方法按不同檢測檢測工藝進行檢測（cè）時，如檢測結果（guǒ）不一致，應危險大的（de）評定級別為準。 
　　雨棚鋼結（jié）構由於使用環境原因（yīn），有潮濕、存水、弱酸（suān）堿鹽環境的可能，容易生鏽，鏽蝕導致鋼材截麵削弱，承載力（lì）下降。其截麵（miàn）厚度的變化反應了鋼（gāng）材（cái）的鏽蝕程度。檢測鋼材厚度（dù）（必須先除鏽)）的儀器有超聲波測厚（hòu）儀（聲速（sù）設定、耦（ǒu）合劑）和遊標卡尺。 
　　對於已經出現質量問題或是存在質量隱患的雨棚鋼結構，務必需（xū）要專業的鋼結構維修公司（sī）對（duì）有（yǒu）異議、有問題的構件進行（háng）撤換，補刷塗料。也可與有能力、有經驗的鋼結構維修公司（sī）簽訂鋼結構（gòu）雨棚建築的物業合同，這樣可以將其（qí）維（wéi）修保養轉變為常態化的（de）管理工作，大大降低了由於監管不力而發生的事故。 
　　五、結語 
　　將對高大鋼結構無柱雨棚的日常檢查（chá）、檢測和保養納入火車站建築保養部門的日常工作中是（shì）勢在（zài）必行的，其重要性不言而喻，涉及到了乘車（chē）旅客、鐵路係統工作人員的（de）安全，保證（zhèng）了（le）鐵路運輸的安（ān）全、暢通。本文以風洞試（shì）驗為理論依據，得出了結構的薄弱點，為以後相（xiàng）關人員（yuán）的研究給出了重點，並對高大鋼結構無柱雨（yǔ）棚的檢測和維修給出了（le）切實可行（háng）的辦（bàn）法，希望可（kě）以為後續相關工程的施工、維修、保（bǎo）養有所借鑒。 
　　參考文獻（xiàn）： 
　　[1]沈（shěn）斌；秦傑；李國立；錢英欣；楊（yáng）誌明，北京北站無柱雨（yǔ）棚預應力鋼（gāng）結構施工技術 [M]；工業（yè）建築， 2008，38卷 
　　[2] 潘國華，無（wú）站台柱雨（yǔ）棚（péng）設（shè）計若幹問題（tí）的探（tàn）討，鐵道標（biāo）準設計，2008，06期 
　　[3] 何（hé）建華，符龍彪，鄭冰心，李敬學，鹽城火車站無站台柱雨棚風荷載的風（fēng）洞試（shì）驗研究，鐵道建築，2007.7 
　　[4]《鐵路技術管理規程》（鐵道部令第29號），中國鐵道出（chū）版社，2006年