一、检测的重要性
公共安全保障
户外钢结构广告牌通常位于道路两旁、建筑物顶部或其他公共场所，位置醒目且人流量、车流量较大。一旦广告牌出现结构失效、掉落或倒塌等情况，会对行人和车辆造成严重的伤害，甚至可能导致人员伤亡和重大财产损失。
例如，在城市繁华商业街区，大型广告牌掉落可能会引发连锁交通事故，危及众多路人的生命安全。
广告功能正常发挥
安全的钢结构是广告牌能够正常展示广告内容的基础。如果广告牌结构出现变形、连接松动等问题，会影响广告画面的平整度和稳定性，降低广告的视觉效果和传播价值。
对于电子显示屏类型的广告牌，结构安全问题还可能影响电气系统的正常运行，导致画面闪烁、显示异常等情况，影响广告投放效果。
符合法律法规要求
各地城市管理部门和建筑法规对户外广告牌的设置、安装和安全维护都有明确的规定。进行安全检测可以确保广告牌的建设和使用符合相关法规要求，避免因违规而面临罚款、拆除等处罚。
二、检测前的准备工作
收集相关资料
广告牌设计文件：包括广告牌的结构设计图纸、电气系统设计图（如果是电子广告牌）等。需要重点关注广告牌的结构形式（如单立柱式、墙面附着式、楼顶式等）、构件尺寸（立柱、横梁等的尺寸）、材料规格（钢材型号、板材厚度等）、连接方式（焊接、螺栓连接等），这些信息是评估广告牌设计承载能力的关键依据。
施工记录和竣工资料：查阅施工过程中的钢材质量检验报告、焊接工艺评定报告、螺栓紧固记录等，了解广告牌的实际施工质量。竣工资料中的验收报告可以作为广告牌初始状态合格的参考。
广告牌使用和维护记录：掌握广告牌的使用年限、经历的恶劣天气情况（如台风、暴雨、暴雪等）、过往的维修和改造记录（包括维修时间、部位、原因和维修方式）等。这些记录有助于评估广告牌的现有安全状况和潜在问题。
周边环境资料：收集广告牌所处位置的周边环境信息，如建筑物高度、道路情况、行人流量、气象数据（如当地的风速风向、雪荷载等），这些因素会对广告牌的受力情况产生影响。
确定检测范围和重点区域
关键结构部位：如立柱与基础的连接部位、横梁与立柱的节点处，这些部位是应力集中区域，容易出现疲劳损伤和连接失效等问题。
承受较大荷载的区域：对于大型广告牌，面板的中心区域可能承受较大的风荷载，需要重点检测其变形情况。对于附着在建筑物上的广告牌，与建筑物连接的部位要重点检查。
易受环境影响的区域：如位于海边的广告牌，受海风和盐雾腐蚀的影响较大，这些区域的结构和防腐涂层是检查重点；在寒冷地区，积雪可能导致广告牌局部荷载增大，积雪容易堆积的部位要重点关注。
检测范围：涵盖广告牌的整体结构，包括立柱、横梁、面板、支撑结构、连接节点等。对于附属设施，如照明设备、电气线路（针对电子广告牌）等也需要进行检查。
重点区域：
准备检测设备和工具
超声波探伤仪用于检测钢材内部缺陷，根据钢材厚度和探伤要求选择合适频率的探头，探伤时在钢材表面涂抹耦合剂（如浆糊、机油等）。
卡尺或千分尺用于测量钢材构件的尺寸，确保构件的实际尺寸符合设计要求。涂层测厚仪用于检测钢结构防腐涂层厚度，测量精度一般为 ±(1- 3)μm，测量时将探头垂直于涂层表面。
磁粉探伤设备用于检测钢材表面和近表面的缺陷，通过在构件表面施加磁粉，观察磁粉的聚集情况来发现裂缝、夹渣等缺陷。
结构检测设备：
变形测量设备：全站仪用于测量广告牌的三维坐标，获取构件的变形情况（如挠度、倾斜度等）；水准仪用于测量高差，确定构件的平整度。应变片可贴在构件表面，测量构件在荷载作用下的应变情况，通过应变- 应力关系计算构件所受应力。
荷载测试设备（如有需要）：压力传感器用于测量广告牌实际承受的荷载大小，可安装在关键构件或连接节点处。风速仪用于现场测量风速，以评估风荷载对广告牌的实际影响。
电气检测设备（针对电子广告牌）：绝缘电阻测试仪用于检测电气线路的绝缘电阻，确保电气安全；接地电阻测试仪用于测量广告牌的接地电阻，检查接地系统是否符合要求。
三、检测的主要内容
广告牌结构外观检查
对广告牌的立柱、横梁、面板等主要构件进行目视检查，观察构件表面是否有变形、裂缝、锈蚀、磨损、脱焊等情况。例如，检查立柱是否有弯曲，横梁是否有下挠，面板是否有破损、变形等。
对于高处或难以直接观察的部位，可使用望远镜或无人机进行辅助观察。对于隐藏在面板后面或内部的构件，如可能的话，拆卸部分面板进行检查，或者采用内窥镜等工具进行检查。
广告牌材料性能检测
钢材厚度检测：使用卡尺或千分尺在钢材构件的不同位置进行测量，如立柱和横梁的翼缘、腹板等部位，确保钢材的实际厚度不小于设计要求。检查厚度的均匀性，对于厚度偏差较大的情况，需要分析其对构件承载能力的影响。
钢材内部缺陷检测：利用超声波探伤仪对钢材的焊接部位和关键构件进行探伤检测。探伤时，按照焊缝的长度和形状进行分区扫描，观察探伤仪显示屏上的波形，判断钢材内部是否存在裂缝、夹渣等缺陷。对于发现的缺陷，根据相关标准（如GB/T 11345 - 2013《焊缝无损检测 超声检测技术、检测等级和评定》）进行评定，确定缺陷的性质、大小和位置，并评估其对构件安全的影响。采用磁粉探伤检测钢材表面和近表面的缺陷，作为超声波探伤的补充。
防腐涂层检测：使用涂层测厚仪在钢结构表面的不同位置测量防腐涂层厚度，检查涂层是否有剥落、起皮等现象，评估其防腐性能。对于涂层厚度不足或损坏的区域，应考虑其可能导致的钢材锈蚀问题，以及对构件耐久性的影响。
广告牌结构构件尺寸测量
用钢尺等工具测量立柱、横梁等构件的长度、截面尺寸（如高度、宽度），检查是否与设计图纸相符。对于变形的构件，测量其变形量，如梁的挠度、柱的弯曲度等。构件尺寸的偏差可能会影响其承载能力和稳定性，通过测量和对比设计尺寸，可以初步判断构件是否满足要求。
连接节点检查
焊接连接检查：检查焊缝质量，查看是否有开裂、气孔、夹渣等缺陷。对于重要的焊缝，除了外观检查外，还需要进行无损探伤检测。检查焊缝的尺寸是否符合设计要求，如焊缝的高度、长度等。
螺栓连接检查：检查螺栓的紧固程度，是否有松动、缺失等情况。使用扭矩扳手抽检部分螺栓的紧固扭矩是否符合要求。查看垫圈、螺母等配件是否齐全，螺栓的螺纹是否有损坏。对于高强螺栓连接，还需要检查其摩擦面的抗滑移系数是否满足设计要求。
广告牌荷载及承载能力计算分析
根据广告牌的结构形式和构件的实际情况，利用结构力学原理和软件（如 SAP2000、ANSYS等）建立结构计算模型。准确输入构件的几何尺寸、材料特性（如钢材的屈服强度、弹性模量等）、边界条件（如立柱与基础的连接方式、梁的支承条件等）等参数。
将计算得到的各种荷载按照规范规定的荷载组合方式（如承载能力极限状态下的基本组合、正常使用极限状态下的标准组合等）输入到结构计算模型中，进行内力分析，得到构件（如立柱、横梁）在各种荷载组合下的内力（弯矩、剪力、轴力等）。
根据构件的截面尺寸、材料强度等参数，按照钢结构设计规范计算构件的承载能力（如抗弯承载能力、抗剪承载能力、轴心受压承载能力等）。对比构件的计算内力和承载能力，评估构件的安全性。如果构件的内力超过其承载能力，或者构件的变形超过允许值，则说明构件的承载能力不足，需要采取加固措施。
自重荷载计算：根据广告牌的结构形式和材料密度，计算广告牌自身的重量，包括立柱、横梁、面板、附属设备（如照明灯具）等的重量。
风荷载计算：根据当地的气象资料和建筑结构荷载规范，计算风对广告牌的作用力。风荷载的计算要考虑广告牌的体型系数、高度、基本风压等因素。对于不同形状和朝向的广告牌，其体型系数不同，需要根据实际情况确定。
雪荷载和其他活荷载计算（如果适用）：在寒冷地区，需要考虑雪荷载，根据当地的雪压值和广告牌的积雪面积等因素计算。对于可能承受人员检修荷载或其他附加荷载的广告牌，也要进行相应的计算。
荷载计算：
承载能力计算分析：
电气系统安全检查（针对电子广告牌）
线路检查：检查广告牌内的电气线路是否有老化、破损、裸露等情况。查看电线是否被老鼠咬坏、是否有短路或过载的迹象（如电线外皮烧焦、保险丝熔断等）。
设备检查：检查照明设备、显示屏等电气设备是否正常工作，有无损坏、闪烁等异常现象。检查设备的接地是否良好，防止触电事故。
绝缘和接地电阻检测：使用绝缘电阻测试仪测量电气线路的绝缘电阻，确保绝缘性能符合要求。使用接地电阻测试仪测量广告牌的接地电阻，一般要求接地电阻不大于10Ω，保证在发生电气故障时能够及时将电流引入大地。
四、检测的方法和技术
目视检查与工具辅助检查
目视检查：技术人员直接观察广告牌结构构件的外观情况，包括裂缝的走向、宽度、长度，变形的程度，材料的损坏等。通过对比构件不同部位的相对位置来判断明显的变形，如检查横梁的两端是否有相对位移来判断梁的挠度。
工具辅助检查：利用放大镜检查裂缝的细节，如裂缝内部是否有填充物、是否有扩展的迹象等。使用塞尺测量裂缝的宽度，得到更准确的数据。对于高处或难以到达的区域，使用望远镜进行观察；对于构件内部难以观察的部位，使用内窥镜进行检查。
材料检测技术
厚度测量：卡尺或千分尺用于测量钢材构件的厚度，测量时要选择合适的测量点，确保测量结果的准确性。涂层测厚仪用于检测钢结构防腐涂层厚度，测量时将探头垂直于涂层表面，在涂层的不同位置进行多次测量，取平均值作为涂层的厚度。
涂层附着力检测：对于涂层附着力的检测，可以采用划格法或拉开法。划格法是在涂层表面划格后，观察涂层的剥落情况；拉开法是通过专用的拉力试验设备，将涂层从基材上拉开，测量拉开所需的力，以此来评估涂层的附着力。
超声波探伤：根据钢材厚度和探伤要求选择合适频率的超声波探头。探伤时，在钢材表面涂抹耦合剂（如浆糊、机油等），以保证超声波能够有效传入钢材内部。探头在钢材表面移动扫描，观察探伤仪显示屏上的波形，判断钢材内部是否存在缺陷。对于焊缝探伤，要按照焊缝的长度和形状进行分区扫描，确保探伤的全面性。
磁粉探伤：将构件表面清理干净后，施加磁粉，使磁粉均匀分布在构件表面。当构件表面或近表面存在缺陷时，磁粉会在缺陷处聚集，形成明显的痕迹，从而发现缺陷。这种方法适用于检测表面和近表面的裂缝、夹渣等缺陷。
钢材探伤检测：
钢材厚度和涂层检测：
结构计算与分析技术
结构力学方法：根据广告牌的结构形式（如单立柱式、墙面附着式等）和受力特点，运用结构力学原理进行计算。例如，对于单立柱广告牌，可根据其在风荷载作用下的受力情况，计算立柱的内力（弯矩、剪力、轴力等），再结合构件的截面尺寸和材料强度，评估构件的承载能力。
有限元分析方法：在结构计算软件中，采用有限元分析方法将广告牌结构离散为有限个单元（如梁单元、柱单元、壳单元等）。通过对每个单元建立平衡方程，结合边界条件（如基础的固定方式、构件的连接方式等），求解整个结构的力学响应。有限元分析可以考虑材料的非线性特性（如钢材的屈服）、几何非线性（如大变形问题），能够更准确地模拟广告牌在复杂荷载作用下的实际受力情况。
五、检测的流程
委托与受理
委托方提出检测需求：广告牌的所有者、广告发布单位、物业管理公司或相关监管部门向具有资质的检测机构提出安全检测委托。委托方应提供广告牌的基本信息，如广告牌位置、尺寸、结构类型、建成时间、用途等，以及可能影响广告牌安全的相关情况（如经历过恶劣天气、近期是否进行过维修等）。
检测机构受理：检测机构对委托进行受理，初步评估检测的可行性和所需的检测内容。与委托方沟通检测的目的（如常规安全检查、事故后的检查等）、范围（整体广告牌检查还是局部重点检查）、时间要求（紧急程度）和费用等事项。双方达成一致后，签订委托检测合同。合同中应明确双方的权利和义务，包括检测机构的责任（如按照规范和合同要求进行检测、提供准确的检测报告等）和委托方的责任（如提供必要的资料、协助检测等）。
检测方案制定
现场初步勘查：检测人员到广告牌现场进行初步勘查，查看广告牌的现状、周边环境、广告牌的整体结构等情况。了解广告牌的使用情况，是否有明显的安全隐患（如构件变形、裂缝等），为制定详细的检测方案提供依据。
制定详细检测方案：根据现场勘查情况、委托方提供的资料以及相关的检测标准和规范，制定详细的检测方案。检测方案应包括检测的具体内容（如构件外观检查、材料性能检测、荷载计算、承载能力评估、电气系统检查等）、检测方法和技术（如采用何种仪器设备、检测的步骤等）、抽样方案（如材料检测的抽样位置和数量）、安全保障措施（如检测人员在高处作业的安全防护）等内容。
现场检测
构件外观检查和尺寸测量：按照检测方案，对广告牌的构件进行外观检查，记录构件的变形、裂缝、锈蚀等情况。进行构件尺寸测量，检查是否与设计图纸相符，对于变形的构件，测量其变形量。
材料性能检测：对钢材进行厚度检测、内部缺陷检测和防腐涂层检测。使用相应的检测设备和工具，按照操作规程进行检测，确保检测结果的准确性。
连接节点检查：检查焊接连接和螺栓连接的质量，查看焊缝是否有缺陷，螺栓是否紧固，配件是否齐全等情况。对于重要的连接节点，进行重点检查和检测。
荷载调查与计算（如有需要现场实测）：调查广告牌现有的荷载情况，包括自重荷载和风荷载（现场可使用风速仪实测风速）。对于可能存在的雪荷载或其他活荷载，根据实际情况进行计算。结合广告牌的结构形式和当地气象资料，计算风荷载和雪荷载。
电气系统检查（针对电子广告牌）：检查电气线路的老化、破损情况，电气设备的工作状态，以及绝缘电阻和接地电阻。使用相应的检测设备进行检测，确保电气系统的安全。
实验室分析（如有需要）
样本制备与测试：对于现场采集的钢材试件等样本，在实验室进行制备和测试。钢材试件进行拉伸试验，测定其屈服强度、抗拉强度等力学性能指标。
数据分析与反馈：对实验室测试得到的数据进行分析，将其与现场检测数据和结构计算分析结果相结合。例如，将钢材的实测力学性能代入结构计算模型，重新评估广告牌的安全性能。将实验室分析结果反馈到整个检测过程中，对检测结论进行修正和完善。
数据分析与评估
数据整理与分析：检测机构对现场检测和实验室分析得到的所有数据进行整理和分析。包括构件现状数据（如变形量、材料缺陷情况、尺寸偏差等）、荷载数据（自重荷载、风荷载、雪荷载等）等。利用统计分析方法，对数据的合理性和可靠性进行判断，剔除异常数据。
安全评估：根据整理后的数据分析广告牌的安全性能。通过结构计算模型的计算结果，对比构件的内力和承载能力，结合变形检测数据，评估广告牌是否满足安全要求。
出具评估结论和建议：根据安全评估结果，出具明确的评估结论。如果广告牌安全性能满足要求，说明广告牌可以继续使用，并给出在使用过程中的注意事项（如定期检查、维护建议等）。如果安全性能不足，提出相应的加固建议，包括加固方法（如增大构件截面、增加支撑等）、维修措施（如修复连接节点、更换损坏的构件等）和拆除建议（如果广告牌存在严重安全隐患）等内容。
