标准规范下载简介

DBJ／T13-262-2017 福建省里氏硬度法现场检测建筑钢结构钢材抗拉强度技术规程.pdf

6.2.1当怀疑检测数据有离群值时，其判断和处理应符合现行

国家标准《数据的统计处理和解释正态样本离群值的判断和 处理》GB/T4883的规定，不得随意舍弃或调整数据。 6.2.2钢构件的测区抗拉强度平均值应根据各测区的抗拉强度换 算值计算。当测区数为5个及以上时，还应计算抗拉强度标准差和 变异系数。平均值、标准差和变异系数应按下列公式计算：

算值计算。当测区数为5个及以上时DB15／T 1641-2019 煤化工企业输煤栈桥施工技术规范(蒙)，还应计算抗拉强度标准差和 变异系数。平均值、标准差和变异系数应按下列公式计算

6.2.3构件的抗拉强度推定值（ft。）应符合下列规定

当按单个构件检测时，应按下式计算：

fte = f t.min

式中： ft,min 构件中测区抗拉强度换算值的最小值（MPa）， 精确到1MPa。 2当按批量检测时，应按下式计算：

式中：k一一推定系数，宜取1.645。当需要进行推定强度区 间时，可按国家现行有关标准的规定取值。

间时，可按国家现行有关标准的规定取值。 6.2.4对按批量检测的构件，当该批构件抗拉强度换算值的变 异系数8大于0.15时，该批构件应全部按单个构件检测，单个 构件检测结果推定应符合本规程第6.2.3条的要求

异系数8大于0.15时，该批构件应全部按单个构件检测，单个 构件检测结果推定应符合本规程第6.2.3条的要求，

7.0.1 检测报告宜包括下列内容： 1 委托单位名称； 工程概况，包括工程名称、结构类型、规模等： 3 设计单位、施工单位及监理（或见证）单位名称等： 检测目的、内容、范围、依据标准、抽样的方法和抽 样数量； 5检测仪器，包括设备仪器名称、型号、检定/校准有效 期等； 6检测日期及时间、检测时环境温度； 7结构图纸标示的检测位置和所测构件的检测具体部位、 冲击方向； 检测结果，包括粗糙度参数和里氏硬度值等； 9 试验中是否存在异常情况及异常情况描述： 10 结论及建议

附录A里氏硬度法检测钢材抗拉强度记录表检测日期：年月日工程名称建设单位设计单位施工单位监理单位检测依据检测仪器：（型号、编号、冲击装置及检定有效期）构件名称及编号构件外观描述构件测区位置示意图测试方向示意图粗糙度Ra（μm）里氏硬度值HLD测区Ram12345678HLDm12345备注测试：记录:第页，共页20

注：表中数据在应用时不得外推，表内未列数据，可用内插法求得，精确至1MPa。

附录C非垂直状态检测时里氏硬度值的修正值

附录C非垂直状态检测时里氏硬度值的修正

附录D钢材厚度对里氏硬度值的修正值

钢材厚度对里氏硬度值的修

1为便于在执行本规程条文时区别对待，对要求严格程度 不同的用词说明如下： 1）表示很严格，非这样做不可的： 正面词采用“必须”；反面词采用“严禁”； 2） 表示严格，在正常情况下均应这样做的： 正面词采用“应”；反面词采用“不应”或“不得”； 3） 表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的： 正面词采用“宜”；反面词采用“不宜”； 4） 表示有选择，在一定条件下可以这样做的： 正面词采用“可”；反面词采用“不可”。 2本规程中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应 按执行”或“应符合·的规定”

1《碳素结构钢》GB/T700 2《低合金高强度结构钢》GB/T1591 3《金属拉伸试验方法》GB/T2280.1 4《钢及钢产品力学性能取样位置及试样制备》GB/T2975 5《产品几何技术规范（GPS）表面结构轮廓法表面粗 造度参数及其数值》GB/T1031 6《产品几何技术规范（GPS）表面结构轮廓法术语、 定义及表面结构参数》GB/T3505 7《产品几何技术规范（GPS表面结构轮廓法接触（触 针）式仪器的标称特性》GB/T6062 8《产品儿何技术规范（GPS）表面结构轮廓法评定表面 结构的规则和方法》GB/T10610 9《金属材料里氏硬度试验第1部分：试验方法》GB/T 17394.1 10《金属材料里氏硬度试验第2部分：硬度计的检验与校 准》GB/T 17394.2 11《金属材料里氏硬度试验第3部分：标准硬度块的标 定》GB/T17394.3 12《产品几何量技术规范（GPS）表面结构轮廓法接触 触针）式仪器的校准》GB/T19600 13 《里氏硬度计》JJG747 14《触针式表面粗糙度测量仪校准规范》JJF1105 15《单氏硬度计》JB/T 9378

福建省里氏硬度法现场检测建筑钢结构

目次1 总则292术语、符号··322.1术语·..·323仪器设备·333.1技术要求··333.2检定与校准··353.3保养·364检测技术··384.1般规定··384.2粗糙度参数测量·394.3里氏硬度值测量·?404.4里氏硬度值计算·405测强曲线··426钢材抗拉强度的计算.··436.1测区钢材抗拉强度换算值的计算.···436.2钢材抗拉强度推定值的计算·4328

1.0.1研究表明：金属硬度与强度之间存在看相关关系。里 氏硬度法推断钢材抗拉强度是一种无损检测技术，即用硬度 计的冲击装置将冲击体（碳化钨或金刚石球头）从固定位置 释放，冲击在试样表面，测量其球头距试样表面1mm处的冲击 速度与反弹速度。单氏硬度值以球头反弹速度与冲击速度之 比来表示。计算公式如下：

HL = 1000 ×VR

T1591、《金属拉伸试验试样》GB6397、《金属拉伸试验方 法》GB/T2280.1、《建筑结构检测技术标准》GB/T50344、 《钢结构现场检测技术规程》GB/T50621执行。 钢结构中钢材强度必须采用现场或制造时见证取样来截 取钢材试样的方法进行检测。钢材强度试验取样位置及试样 制备应按《钢及钢产品力学性能取样位置及试样制备》GB T2975的规定执行，不充许因为有了本规程而不按上述标准抽 样检测。 但是，当对钢结构构件实际强度有检测要求时，且对于 现场取样困难的结构，可以考虑采用里氏硬度法推定钢材强 度。钢材化学分析方法可以现场钻取或刨取钢屑进行实验室 分析，取样方法应按《钢的化学分析用试样取样法及成品化 学成分充许偏差》GB222的规定执行，也可采用现场直读光谱 分析方法进行测试。 由于里氏硬度法是通过里氏硬度计检测钢材表面硬度，从 而推断钢材抗拉强度的一种方法，因此不适用于表层与内部 质量有明显差异或内部存在缺陷的钢结构构件的检测。当钢 结构表面遭受了化学物质侵蚀或内部有缺陷时，就不能直接 采用里氏硬度法检测 本规程不适用于钢结构钢材抗拉强度的仲裁试验。钢结构钢 材抗拉强度仲裁试验也必须采用现场或制造时见证取样截取钢 材试样的方法进行检测。 根据本规程编制组及国内外相关的初步试验研究结果，对于 混凝土中钢筋，自前的试验研究尚未有明确的相关性，螺栓、锚栓 等各种连接件不属于结构钢材的范畴，故本规程不适用于混凝土 中钢筋、螺栓、锚栓的强度检测。

1.0.3由于本规程规定的方法是处理钢材质量问题的依据，若不

1.0.3由于本规程规定的方法是处理钢材质量问题的依据，若不 经过统一培训，则会对同一结构或构件钢材强度的推定结果存在 着因人而异的混乱现象，因此本条规定凡从事本项检测的人员均 应培训具有相应的检测能力。

1.0.4凡本规程涉及的其他有关方面，如高空作业时的

和劳动保护等，均应遵守相应的标准、规范或规程。本规程未注 明日期的引用文件，其最新版本适用于本规程

2.1.7表面粗糙度是指加工表面具有的较小间距和行

的不平整度，其两波峰或两波谷之间的距离（波距）在1mm以 下，用肉眼难以区别，属于微观几何形状误差。表面粗糙度 值越小，则表面越光滑

2.1.12评定长度是评定轮所必须的一段长度。由于构

面各部分的表面粗糙度不一定很均匀，在一个取样长度上往 主不能反映表面粗糙度特征，故需在表面上取儿个取样长度 来评定表面粗糙度。评定长度可包含一个或几个取样长度， 般包含5个取样长度。

3.1.1硬度计是根据弹性冲击原理制成的，由冲击装置和显

3.1.1硬度计是根据弹性冲击原理制成的，由冲击装置和显 装置两部分组成。仪器数字显示硬度值，体积小、重量 轻，可以手握冲击装置直接对被测材料和工件进行硬度检 验。 触针式表面粗糙度测量仪一般由传感器、驱动器、电子信 号表面处理装置、计算机、打印机等组成。其工作原理是： 仪器的驱动器带动传感器沿被测表面匀速滑行，传感器通过 锐利触针感受被测表面的几何形状变化，并转换成电信号。 该信号经放大和处理，再转换成数字信号贮存在计算机系统 的存贮器中。计算机对此原始轮廓进行数字滤波，分离出表 面粗糙度并计算参数。仪器数字显示粗糙度参数，体积小、 重量轻，可以直接对被测材料和工件进行表面粗糙度测量。

号表面处理装置、计算机、打印机等组成。其工作原理是： 仪器的驱动器带动传感器沿被测表面匀速滑行，传感器通过 锐利触针感受被测表面的几何形状变化，并转换成电信号。 该信号经放大和处理，再转换成数字信号贮存在计算机系统 的存贮器中。计算机对此原始轮廓进行数字滤波，分离出表 面粗糙度并计算参数。仪器数字显示粗糙度参数，体积小、 重量轻，可以直接对被测材料和工件进行表面粗糙度测量。 3.1.2由于里氏硬度计和触针式表面粗糙度测量仪为计量仪 器，因此在里氏硬度计和粗糙度测量仪明显的位置上要标明 名称、型号、制造厂名、出厂编号及出厂日期，尤其要有中 国计量器具制造许可证标志CMC及许可证证号等。 3.1.3单氏硬度计的质量及测试性能直接影响钢材抗拉强度 推断结果的准确性。D型为通用的冲击装置，通常作为标准 配置，用于普通金属试样的常规硬度检测；DC型冲击装置尺 寸短小，用于内孔或狭小部位的硬度测量；DL型用于细长窄 槽、齿面或内孔底部的硬度测量；D+15型头部尺寸较小，用 于齿面、沟槽内或凹入表面的硬度测量；C型冲击体尺寸较 短油主减

3.1.2由于里氏硬度计和触针式表面粗糙度测量仪为计量仪

器，因此在里氏硬度计和粗糙度测量仪明显的位置上要标明 名称、型号、制造厂名、出编号及出）日期，无其要有中 国计量器具制造许可证标志CMC及许可证证号等。 3.1.3里氏硬度计的质量及测试性能直接影响钢材抗拉强度 推断结果的准确性。D型为通用的冲击装置，通常作为标准 配置，用于普通金属试样的常规硬度检测；DC型冲击装置尺

器，因此在里氏硬度计和粗糙度测量仪明显的位置上要标明 名称、型号、制造厂名、出厂编号及出）日期，无其要有中 国计量器具制造许可证标志CMC及许可证证号等。

3.1.3里氏硬度计的质量及测试性能直接影响钢材抗拉强度

推断结果的准确性。D型为通用的冲击装置，通常作为标准 配置，用于普通金属试样的常规硬度检测；DC型冲击装置尺 寸短小，用于内孔或狭小部位的硬度测量：DL型用于细长窄 槽、齿面或内孔底部的硬度测量；D+15型头部尺寸较小，用 于齿面、沟槽内或凹入表面的硬度测量；C型冲击体尺寸较 短，冲击能量减小（约为D型的1/4），用于表面硬化层的测

量和质量小的或薄的试样的硬度测量；G型冲击体尺寸较大， 冲击能量提高（约为D型的9倍），用于钢、铸铁、有色金属 等材料的硬度测量：E型冲击体球头为金刚石材料，用于高硬 度的工具钢、合金结构钢等试样的硬度测量：S型冲击体球头 为陶瓷材料，作用与E型相同，还可以进行极高硬度的非金属 材料试样的硬度测量。

3.1.4~3.1.6条文相关内容参考了《金属材料里

第2部分：硬度计的检验和校准》GB/T17394.2和《里氏硬度 计》JJG 747 。

路短路烧毁机器。强电磁场干扰的场合，如：小灵通天线、 高频炉等周围，会造成仪器工作异常。环境温度异常可能会 影响到试验结果，从而影响测试精度，故参考了《金属材料 里氏硬度试验第1部分：试验方法》GB/T17394.1规定了其 使用时的环境温度，

据，本条对标准块的要求，参考了《金属材料 里氏硬度试 验第3部分：标准硬度块的标定》GB/T17394.3。

3.1.9本条要求参考了《金属不

分：试验方法》GB/T17394.1。如果被测构件表面为曲面，测 试时冲击装置与被测构件间容易产生滑移，读数就会偏小， 支撑环的作用就是使冲击装置与被测构件间不产生移动

3.1.10~3.1.13

3.1.10~3.1.13

表面结构 轮廓法接触（触针）式仪器的标称特性》GB/T

6062、《触针式表面粗糙度测量仪校准规范》JIF 1105。

3.2.1自前国内外里氏硬度计生产不能保证每台里氏硬度计均为 示准状态，特别是一些国外进口仪器未完全按我国有关标准生产 及检定/校准，因此新仪器在使用前必须检定/校准。单氏硬度计 检定/校准有效期参照《里氏硬度计》JJG747确定，检定/校准周 期一般不超过一年。检定/校准里氏硬度计的单位应由法定计量 检测机构进行，并按照《金属材料里氏硬度试验第2部分：硬 度计的检验与校准》GB/T17394.2进行。

3.2.2本条参考《金属材料

度测量仪校准规范》JJF1105确定，检定/校准周期一般不 超过一年。检定/校准粗糙度测量仪的单位应由法定计量检测 机构进行，并按照《触针式表面粗糙度测量仪校准规范》JJF 1105进行。

3.2.5通常情况下，仪器在出厂前都应经过严格的测试，示

值误差远小于士10%，在这种情况下，建议不要频繁使用示值 校准功能。

数的增加和使用时间的增加而变化，故规定标准样板应每两 年检定/校准一次。

3.3.2本条规定了清理导管时的步骤及注意事项。清理

需注意不能在导管和冲击体间使用润滑剂，否则，使用中由 于污垢，将使冲击体摩擦力变化，直接影响检测结果

3.3.3里氏硬度计不用时，一定要释放冲

3.3.5根据里氏硬度计与钢试件的不同，在测量（3000～12000）

次后，冲击体球头的磨损可能导致仪器技术指标不满足本规程第 3.1.4条及3.1.5条要求，测量值可能不准确，需要更换球头或冲 击体。 当用标准洛氏硬度块进行检定时，误差大于2HRC时，可能

当用标准洛氏硬度块进行检定时，误差大于2HRC时，可能

是球头磨损失效，需要更换球头或冲击体，

3.3.6传感器的触针是表面粗糙度测量仪的关键零件，在进

行传感器装卸的过程中，应特别注意不要碰及触针，以免造 成损坏，影响测量。 安装时，应用手拿住探头主体部分，将探头插入仪器底部 的传感器连接套中，然后轻推到底。拆卸时，用手拿住传感 器的探头主体部分或保护套管的根部，慢慢地向外拉出。仪 器使用完后应及时将传感器放入包装盒内。

3.3.7标准样板表面存在颗粒物、油脂或者被划伤，将影

粗糙度测量仪的标定精度，直接影响检测结果

4.1.1本条列举的1～4项资料，是为了对被检测的构件有全 面、系统的了解。

4.1.1本条列萃的1～4项资料，是为了对被检测的构件有全 面、系统的了解。 4.1.3检测批最小样本容量参考了《建筑结构检测技术标 准》GB/T50344第3.3.13条，其自的是要保证抽样结果具有代 表性。由于本规程不适用于严格检测、复检或仲裁检测，因 比表内未列出检测类别为C类时的抽样数量。 此外，抽取试样应严格遵守“随机”的原则，并宜由建设 单位、监理单位、施工单位会同检测单位共同商定抽样的范 围、数量和方法。

4.1.4选取不同部位进行检测是为了防止钢材材质不均匀。

般钢结构中钢材表面有防腐、防锈涂层，里氏硬度法检 则时检测面应为钢材表面，故应对钢结构构件的表面涂层进 丁打磨，使检测面应清洁、平整，直至露出金属光泽。检测 部位表面不应有裂纹、气泡、结疤、夹杂、折叠、拉裂等缺 陷，不应有氧化皮及其他污物，是为了保证检测结果不受缺 陷影响。 对于粗糙的钢材表面，由于表面凹凸不平，当冲头落在试 件表面时，使凸起的部分产生变形，吸收了能量，从而降低 了冲头回弹速度，使硬度值偏低：又由于凹凸表面的不规则 性，使冲头落下时能量的消耗不定，因此每次测试之间示值 变化加大，即数据离散性较大，所以对于表面粗糙度有一定 的要求。

对于薄壁小型构件，如果约束力不够，弹击时产生颤动， 会造成冲击能量损失，使检测结果偏低。因此必须加以固定 使之有足够的约束力方可检测。

4.1.5在记录纸上描述测区在构件上的位置和外观质量（例

4.1.5在记录纸上描述测区在构件上的位置和外观质量（例 如有无裂缝、变形、损伤），目的是为推定和分析处理结果 时参考。

4.2.2加工纹理是影响构件表面粗糙度的因素。只有垂直于

加工纹理，才能真实反映表面加工纹理的曲线，从而计算粗 糙度数值。当没有指定粗糙度测量方向时，应在能给出粗 造度参数最大值的方向测量，该方向垂直于被测表面的加工 纹理方向：对无明显加工纹理的表面，测量方向可以是任意 的。

4.2.3本条参考《产品几何技术规范（GPS)

法评定表面结构的规则和方法》GB/T10610规定了表面粗 糙度的测试方法和步骤

法评定表面结构的规则和方法》GB/T10610规定

个或儿个取样长度。由于构件表面各部分的表面粗糙度不 定很均匀，在一个取样长度上往往不能反映表面粗糙度特 征，故需在表面上取几个取样长度来评定表面粗糙度。一般 情况下，评定长度包含5个取样长度；如果被测表面均匀性较 好，测量时可选用小于5×l的评定长度；均匀性较差的表面

可选用大于5×/的评定长度。

可选用大于5×/的评定长度。

4.3.2检测时应注意冲击方向应始终垂直于构件的检测

并且要平稳的按动冲击装置释放钮，否则硬度读数不

4.3.4原有国家标准《金属里

1998中规定试样的每个测量部位一般进行5次试验，数据分散 不应超过平均值的土15HL；《金属材料里氏硬度试验第1 部分：试验方法》GB/T17394.1中规定为测定里氏硬度，试验 应至少进行三次，并计算其算术平均值，如果硬度值相互之 差超过20HL，应增加试验次数，并计算平均值。而现场检测 时如果只测3个或5个点，难以保证数据分散不超过平均值的 15HL。经计算对比，现场测试9个点，取中间5点，一般能 够保证数据分散不超过平均值的士15HL或土20HL，这样不必 立即在现场计算和补点。故本条根据试验的经验，规定每 个测区测试9个点。 同一测点只能测试一次，若重复测试，则后者的硬度值高 于前者，因为经冲击后该局部位置较密实，再次冲击时吸收 的能量较小，使表面硬度值偏高，从而会弓引起较大的误差。 同时这种做法会缩短冲击装置传感器的使用寿命，因此，这 种做法是不允许的

则钢结构构件表面的要求，需按照规定进行方向修止。附录C 系参考原有国家标准《金属里氏硬度试验方法》GB/T17394 1998。

4.4.4根据规程编制组的

硬度测试值有影响。随着钢材厚度的增加，所测出的里氏硬 度值相应增加。这是因为对于较薄的试件，在冲击过程中会 产生颤动，从而使冲头回弹速度偏低，导致所测里氏硬度值 偏低。本规程附录D的修正值是根据规程编制组的试验得出 的，该修正值有待工程实践的进一步检验，随着数据的进 步积累，该修正值可能会有所调整

5.0.1钢材测强曲线可以采用以下三类:

5.0.1钢材测强曲线可以米用以下三尖： 1统一测强曲线：由全国生产规模较大、轧制工艺好的钢铁 生产企业生产的建筑结构用钢材，通过试验所建立的曲线： 2地区测强曲线：由本地区常用的钢材，通过试验所建 立的曲线； 3专用测强曲线：由与钢结构或构件相同的钢材，通过 试验所建立的曲线。 对有条件的地区和部门，应制订本地区的测强曲线或专用测 强曲线，经上级主管部门组织审定和批准后实施。各检测单位应 按专用测强曲线、地区测强曲线、统一测强曲线的次序选用测强 曲线。 地区测强曲线应与制订该测强曲线条件相同的钢材相适 应，不得超出该测强曲线的适用范围。应经常抽取一定数量 的建筑钢结构用钢材试件进行校核，当发现有显著差异时， 应及时查找原因，并不得继续使用。 我国现在的建筑结构用钢材主要是《碳素结构钢》GB T700中的Q235钢和《低合金高强度结构钢》GB/T1591中的 Q345、Q390钢。本规程附录B中里氏硬度与钢材抗拉强度之间 的关系是规程编制组根据福建区域范围内常用的八大钢厂以 Q235和Q345为主试样的单氏硬度和抗拉强度试验值的数据进 丁统计分析得到的，由于数据量有限，本规程提供的附录B有 待进一步积累大量数据后，可进行修止。

测区钢材抗拉强度换算值的计

6.1.1福建省建筑科学研究院根据D型冲击装置取得

6.1.1福建省建筑科学研究院根据D型冲击装置取得的试验结 果，由多种一元函数拟合得出钢材里氏硬度和抗拉强度关系曲 线，经比较，以指数函数的数学模型拟合得出关系曲线相关系数 最大，平均相对误差、相对标准差最小，具体如下：

6.1.1福建省建筑科学研究院根据D型冲击装置取得的试验结 果，由多种一元函数拟合得出钢材里氏硬度和抗拉强度关系曲 线，经比较，以指数函数的数学模型拟合得出关系曲线相关系数 最大《生产安全事故应急预案管理办法》应急管理部令，平均相对误差、相对标准差最小，具体如下： 相关系数r=0.88 平均相对误差8=4.94% 相对标准差e，=11.74% 构件的每一测区的钢材抗拉强度换算值，是由每一测区的平 均硬度值按照测强曲线计算或查表得出

相关系数r=0.88 平均相对误差8=4.94% 相对标准差 e,=11.74% 构件的每一测区的钢材抗拉强度换算值，是由每 均硬度值按照测强曲线计算或查表得出

6.2.1检测数据中混杂有异常数据则必然会歪曲检测结，

6.2.1检测数据中混杂有异常数据则必然会歪曲检测结果， 另外一方面，由于在特定条件下试验检测的随机波动性，致 使检测数据有一定的分散性。如果人为的丢掉一些误差较 大、而不属于异常的数据，这样会造成虚假的高精度，因 比，必须正确的剔除异常数据。本条提供了异常数据的舍弃 标准。 6.2.3当按批推定时，测区数量较多，为了保证构件的钢材 强度满足95%的保证率，采用数量统计的公式计算强度推定

强度满足95%的保证率，采用数量统计的公式计算强度推定 值；当按单构件推定时，因样本测区数量太少，取最小值作

为独度推定值。 6.2.4 根据相关研究，同一批钢材抗拉强度变异系数不超过 0.15GB／T 41894.3-2022 船舶与海上技术 通过测量轴变形量确定船舶推进系统轴功率 第3部分：弹性振动法.pdf，若变异系数过大，说明检测批内各构件钢材抗拉强度 差显较大，应按单个构件进行检测或重新划分检测批。

.15，若变异系数过大，说明检测批内各构件钢材抗拉独度 差异较大，应按单个构件进行检测或重新划分检测批

差异较大，应按单个构件进行检测或重新划分检测批。