第七章結(jié)構(gòu)可靠性檢測(cè)及鑒定

1、127.1 概述1、結(jié)構(gòu)可靠性鑒定的目的 驗(yàn)證和鑒定結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工質(zhì)量； 為處理工程質(zhì)量事故和受災(zāi)結(jié)構(gòu)提供技術(shù)依據(jù)； 為使用舊建筑物普查、檢測(cè)與鑒定以及為其加固或改建提供合理的方案； 為現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制構(gòu)件產(chǎn)品作檢驗(yàn)合格與否的質(zhì)量評(píng)定。32、結(jié)構(gòu)可靠性鑒定的特點(diǎn)1）、結(jié)構(gòu)可靠性鑒定與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的區(qū)別： 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在結(jié)構(gòu)可靠性與經(jīng)濟(jì)之間選擇一種合理的平衡，使所建造的建筑物能滿足各種預(yù)定的功能。 結(jié)構(gòu)可靠性鑒定則是對(duì)結(jié)構(gòu)的作用、結(jié)構(gòu)抗力及其相互關(guān)系進(jìn)行檢查、測(cè)定、分析判斷并取得結(jié)論的過程。4（1）基準(zhǔn)期和目標(biāo)使用期： 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為編制規(guī)范采用的基準(zhǔn)期；鑒定基準(zhǔn)期以下一個(gè)目標(biāo)使用期為基礎(chǔ)。（2）設(shè)計(jì)荷載和驗(yàn)

2、算荷載： 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)采用的荷載值；舊建筑物承載力驗(yàn)算時(shí)采用的荷載值。（3）抗力計(jì)算依據(jù)： 設(shè)計(jì)抗力根據(jù)規(guī)范規(guī)定計(jì)算；抗力驗(yàn)算要反應(yīng)真實(shí)性。（4）可靠性控制級(jí)別： 設(shè)計(jì)可靠性控制現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范為準(zhǔn)；鑒定可靠性控制是以某個(gè)等級(jí)指標(biāo)給出；根據(jù)生產(chǎn)安排、建筑物的技術(shù)狀況和工藝更新等綜合確定。2）、結(jié)構(gòu)可靠性鑒定和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不同點(diǎn)主要有：53、結(jié)構(gòu)可靠性檢測(cè)方法結(jié)構(gòu)檢驗(yàn)方法結(jié)構(gòu)檢驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)方法實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)方法荷載試驗(yàn)荷載試驗(yàn)非破損或半破損檢測(cè)非破損或半破損檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)檢測(cè)方法現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)檢測(cè)方法64、結(jié)構(gòu)可靠性鑒定一般程序787.2 混凝土結(jié)構(gòu)的檢測(cè)與鑒定1、混凝土結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)材料強(qiáng)度特點(diǎn)：混凝土強(qiáng)度、密實(shí)

3、性等性能離散性大；混凝土強(qiáng)度及其老化；鋼筋混凝土的鋼筋數(shù)量、規(guī)格和品種不能一目了然等。歷史條件特點(diǎn)：質(zhì)量受各時(shí)期技術(shù)政策及國(guó)情的影響。地區(qū)特點(diǎn)：配置混凝土的材料為地方性材料，其配置的混凝土其性能也呈現(xiàn)出某些差異。 因此，對(duì)工程結(jié)構(gòu)的鑒定，需要對(duì)該工程建造時(shí)期的技術(shù)政策和形式特點(diǎn)及材料供應(yīng)條件等作詳細(xì)分析，以便確定工作重點(diǎn)，準(zhǔn)確找出結(jié)構(gòu)物存在問題的癥結(jié)，作出恰當(dāng)?shù)脑u(píng)定。92、混凝土強(qiáng)度檢測(cè)常用方法：回彈法；超聲法；取芯法；拔出法。1）、回彈法：使用回彈儀通過測(cè)定混凝土表面的硬度以確定混凝土的強(qiáng)度。 102）、超聲法： 利用混凝土強(qiáng)度與超聲波在混凝土中的傳播參數(shù)（聲速、衰減等）之間的相關(guān)關(guān)系檢測(cè)混

4、凝土的強(qiáng)度。 超聲法反映了混凝土材料的彈性性質(zhì)及內(nèi)部構(gòu)造的有關(guān)信息；回彈法反映了混凝土材料的彈性性質(zhì)和塑性性質(zhì)，但僅能反應(yīng)表層的狀態(tài)。超聲回彈綜合法的測(cè)量精度優(yōu)于超聲或回彈單一方法，減少了量測(cè)誤差。113）、取芯法： 在結(jié)構(gòu)上直接鉆取芯樣，加工后進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。屬于半破損檢測(cè)方法，檢測(cè)結(jié)果比較準(zhǔn)確。 由于在結(jié)構(gòu)上鉆取芯樣數(shù)量數(shù)量上受到限止，可取一定數(shù)量的芯樣與其它檢測(cè)方法的結(jié)果相互校核，綜合確定混凝土強(qiáng)度。124）、拔出法： 用一金屬錨固件預(yù)埋入未硬化的混凝土澆筑構(gòu)件內(nèi)（預(yù)埋法），或在已硬化的混凝土構(gòu)件上埋入一膨脹螺栓（后裝法），通過測(cè)試錨固件或膨脹螺栓被拔出時(shí)的拉力和被拔出的錐臺(tái)形混凝土塊

5、的投影面積，確定混凝土的拔出強(qiáng)度，由此推算混凝土的立方抗壓強(qiáng)度。屬半破損試驗(yàn)檢測(cè)方法。 預(yù)埋法常用于確定混凝土停止養(yǎng)護(hù)、撤模時(shí)間及施加后張法預(yù)應(yīng)力的時(shí)間；后裝法則較多用于已建結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。優(yōu)點(diǎn)：準(zhǔn)確度高、可測(cè)85MPa砼或離散性大時(shí)互校備用方法133、混凝土破損及內(nèi)部缺陷檢測(cè) 破損：環(huán)境溫濕度影響及結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力產(chǎn)生的裂縫，以及由于化學(xué)侵蝕、凍融和火災(zāi)引起的損傷。 內(nèi)部缺陷：由于技術(shù)管理不善和施工疏忽，在結(jié)構(gòu)施工過程中因澆搗不密實(shí)造成的內(nèi)部疏松、蜂窩及孔洞等。 一般結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破損及缺陷可通過目測(cè)、敲擊、卡尺及放大鏡等進(jìn)行測(cè)量；對(duì)于體積較大的混凝土結(jié)構(gòu)則需通過專門的儀器進(jìn)行測(cè)量。 超

6、聲波檢測(cè)是目前應(yīng)用最廣的檢測(cè)方法。141）、混凝土裂縫檢測(cè) 根據(jù)裂縫在結(jié)構(gòu)中的部位及走向，對(duì)裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行判斷與分析；其次對(duì)裂縫的形狀及幾何尺寸應(yīng)進(jìn)行量測(cè)。（1）淺裂縫檢測(cè)：開裂深度小于或等于 500mm 的裂縫，可用平測(cè)法或斜測(cè)法檢測(cè)。P178P17915（2）深裂縫檢測(cè) 開裂深度大于500mm 的裂縫，可用鉆孔法檢測(cè)。 鉆孔探測(cè)法還可用于混凝土鉆孔灌注樁的質(zhì)量檢測(cè)。162）、混凝土內(nèi)部空洞缺陷檢測(cè) 根據(jù)各測(cè)點(diǎn)的聲時(shí)（或聲速）、波幅或頻率值的相對(duì)變化，確定異常測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)位置，從而判定缺陷的范圍。對(duì)測(cè)法斜測(cè)法174、混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋檢測(cè)1）、鋼筋位置檢測(cè)：鋼筋位置檢測(cè)儀是利用電磁感應(yīng)原理進(jìn)行

7、檢測(cè)?；炷潦菐醮判缘牟牧?，而結(jié)構(gòu)內(nèi)配置的鋼筋是帶有強(qiáng)磁性的材料。還能檢測(cè)保護(hù)層厚度！原理圖在教材P182圖7-19P183圖7-20a18鋼筋儀：傳感器信號(hào)線主機(jī)原理：主機(jī)傳感器電磁場(chǎng)鐵磁介質(zhì)激勵(lì)信號(hào)感生電磁場(chǎng)接收信號(hào)19高級(jí)的直接顯示出鋼筋網(wǎng)的影像20鋼筋位置檢測(cè)儀鋼筋銹蝕檢測(cè)儀212 2）、鋼筋銹蝕檢測(cè)：混凝土中鋼筋的銹蝕是一個(gè)電化學(xué)過程。鋼筋因銹蝕）、鋼筋銹蝕檢測(cè)：混凝土中鋼筋的銹蝕是一個(gè)電化學(xué)過程。鋼筋因銹蝕表面有腐蝕電流存在，使電位發(fā)生變化。鋼筋銹蝕測(cè)量?jī)x可測(cè)量鋼筋表面表面有腐蝕電流存在，使電位發(fā)生變化。鋼筋銹蝕測(cè)量?jī)x可測(cè)量鋼筋表面與探頭之間的電位差，利用鋼筋銹蝕程度與測(cè)量電位間

8、建立的一定關(guān)系，與探頭之間的電位差，利用鋼筋銹蝕程度與測(cè)量電位間建立的一定關(guān)系，由電位高低變化的規(guī)律，可判斷鋼筋銹蝕的可能性及其銹蝕程度。由電位高低變化的規(guī)律，可判斷鋼筋銹蝕的可能性及其銹蝕程度。223）、鋼筋材質(zhì)檢測(cè)： 分析原始資料構(gòu)件內(nèi)截取試樣4）、鋼筋銹蝕對(duì)結(jié)構(gòu)承載力的影響： 鋼筋極限拉（壓）力=銹蝕后的鋼筋面積原材料強(qiáng)度235 、承載能力驗(yàn)算評(píng)級(jí)計(jì)算簡(jiǎn)圖和有關(guān)的幾何尺寸：結(jié)構(gòu)驗(yàn)算的計(jì)算簡(jiǎn)圖應(yīng)符合結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力狀態(tài)與構(gòu)造情況。材料強(qiáng)度取值和作用效應(yīng)：材質(zhì)性能符合原設(shè)計(jì)要求，取原設(shè)計(jì)的材料強(qiáng)度值。否則以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)材料強(qiáng)度為依據(jù)確定設(shè)計(jì)取值。結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力驗(yàn)算和評(píng)級(jí)。連接與構(gòu)造的承載力及其

9、評(píng)級(jí)。247.3 鋼結(jié)構(gòu)的檢測(cè)與鑒定1、鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)要點(diǎn)鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：強(qiáng)度大，制成的構(gòu)件具有薄、細(xì)、長(zhǎng)、柔等特點(diǎn)；連接構(gòu)造傳遞應(yīng)力大，結(jié)構(gòu)對(duì)附加的局部應(yīng)力、殘余應(yīng)力、幾何偏差、裂縫、腐蝕、振動(dòng)撞擊效應(yīng)等也較敏感。檢測(cè)要點(diǎn)：結(jié)構(gòu)布置、連接構(gòu)造及變形等；必要時(shí)測(cè)定結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度及個(gè)別構(gòu)件的實(shí)際應(yīng)力。252、鋼材強(qiáng)度測(cè)定 對(duì)已建鋼結(jié)構(gòu)鑒定時(shí)，由于在結(jié)構(gòu)上截取試樣會(huì)損傷結(jié)構(gòu)，一般采用表面硬度法間接推斷鋼材強(qiáng)度。 表面硬度法主要利用布氏硬度計(jì)測(cè)定。 測(cè)定鋼材極限強(qiáng)度后，可依據(jù)同種材料的屈強(qiáng)比計(jì)算得到鋼材的屈服強(qiáng)度。263、連接構(gòu)造和腐蝕的檢查 連接構(gòu)造的檢查應(yīng)根據(jù)不同的構(gòu)件有所側(cè)重。 腐蝕檢查應(yīng)注意檢查構(gòu)件及連接點(diǎn)處容易積灰和積水的部位；經(jīng)常漏水和干濕交替的部位；有腐蝕介質(zhì)作用的構(gòu)件以及不易油漆的組合截面和節(jié)點(diǎn)的腐蝕狀況等。274、超聲法檢測(cè)鋼材和焊縫缺陷282930工程結(jié)構(gòu)試驗(yàn)在線考試系統(tǒng)