第四章建筑物安全鑒定與現(xiàn)場靜力試驗1

第四章建筑物安全鑒定與現(xiàn)場靜力試驗第四章建筑物安全鑒定與現(xiàn)場靜力試驗4.1概述4.2混凝土強度非破損檢測方法介紹4.3幾種現(xiàn)場檢測方法概述第四章建筑物安全鑒定與現(xiàn)場靜力試驗4.1概述名詞：鑒定—利用檢測技術(shù)實測建筑材料構(gòu)件的尺寸和位置利用專業(yè)知識分析鋼筋混凝土鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)力學相關的國家規(guī)范提出對被鑒定結(jié)構(gòu)的安全評價4.1概述4.1.1建筑物安全鑒定的目的4.1.1.1對正在建設的建筑物檢驗其是否達到設計與規(guī)范驗收要求遇到的問題有：①質(zhì)量事故問題4.1概述4.1.1建筑物安全鑒定的目的4.1.1.1對正在建設的建筑物，

②施工荷載可能超過原設計與規(guī)范要求

如提前拆模、

或?qū)κ┕ず奢d大于使用荷載估計不足③新結(jié)構(gòu)、新設計、新施工方法、新材料的應用和驗收鑒定4.1概述4.1.1建筑物安全鑒定的目的4.1.1.2對已有建筑物的檢驗與評定①經(jīng)過長時期使用的建筑物需要大修鋼筋疲勞斷裂4.1概述4.1.1建筑物安全鑒定的目的4.1.1.2對已有建筑物的檢驗與評定②需要改擴建，及改變結(jié)構(gòu)用途的建筑③實施買賣，或加入保險業(yè)務④重要建筑定期檢查4.1概述4.1.1.2對已有建筑物的檢驗與評定⑤受災后（如地震、火災、水災、爆炸等）確定其是否可以再用4.1概述4.1.1.2對已有建筑物的檢驗與評定⑤受災后（如地震、火災、水災、爆炸等）確定其是否可以再用4.1概述4.1.1.2對已有建筑物的檢驗與評定⑤受災后（如地震、火災、水災、爆炸等）確定其是否可以再用4.1概述4.1.2現(xiàn)場試驗的主要內(nèi)容1強度指標：混凝土、鋼材、磚、砂漿等2結(jié)構(gòu)質(zhì)量：鋼、混凝土、磚的裂紋（縫）混凝土內(nèi)的孔洞等焊接質(zhì)量3混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部鋼筋位置和數(shù)量4結(jié)構(gòu)的自振頻率、振型、阻尼等5結(jié)構(gòu)的承載能力、剛度等4.1概述4.1.3結(jié)構(gòu)檢測的方法破壞荷載試驗：一般是取出結(jié)構(gòu)的一部分或一個構(gòu)件

結(jié)構(gòu)檢測絕大多數(shù)在現(xiàn)場進行大多數(shù)結(jié)構(gòu)檢測后還需繼續(xù)使用

4.1概述4.1.3結(jié)構(gòu)檢測的方法非破損試驗方法：·表面硬度法(surfacestiffness

)—回彈

·超聲法

·射線法

·鋼筋定位與銹蝕

·聲發(fā)射

·綜合法

完全采用非破損試驗方法經(jīng)常難以達到要求半破損法：·取芯法

·拔出法

·慣入阻力法

·剝離法4.2混凝土強度非破損檢測方法介紹4.2.1表面硬度法4.2.2超聲波法4.2.3超聲回彈綜合法4.2.4結(jié)構(gòu)混凝土取芯檢測強度4.2混凝土強度非破損檢測方法介紹4.2.1表面硬度法由于結(jié)構(gòu)材料的表面硬度與材料的材質(zhì)有關，而且測量表面硬度相對比較容易?；貜椃ㄊ潜砻嬗捕确ㄖ惺褂米顝V泛的一種。4.2混凝土強度非破損檢測方法介紹4.2.1.1回彈法原理以一定動能彈擊混凝土表面回彈能量越多，即回彈值越大，混凝土表面硬度大，從統(tǒng)計規(guī)律看混凝土抗壓強度值越高。4.2混凝土強度非破損檢測方法介紹4.2.1.2技術(shù)要求和測試方法儀器中的各種機械部件，如彈簧的k，沖擊錘頭的重量，指針與軸的摩擦系數(shù)等都必須在規(guī)定的技術(shù)要求內(nèi)。新儀器彈擊1000次后，或更換零配件等情況后，須重新標定，在HRC為60±2的鋼玷上，標定值取80±2回彈時最好選取混凝土澆注的側(cè)面選取20×20cm2作為一個測區(qū)一個測區(qū)內(nèi)回彈16個點，去除3個max，3個min，余下的10個平均測區(qū)表面光滑、平整、干燥在被測結(jié)構(gòu)中按規(guī)程要求確定測區(qū)數(shù)4.2混凝土強度非破損檢測方法介紹4.2.1.2技術(shù)要求和測試方法由回彈法評定混凝土強度值考慮的影響因素有：回彈面、側(cè)、頂、底、碳化混凝土表面碳化深度，采用二元回歸方程取得碳化深度對混凝土強度的影響曲線。強度推定值參見規(guī)范和地區(qū)測混曲線。被測結(jié)構(gòu)狀態(tài)：水泥品種、骨料大小、齡期等結(jié)構(gòu)的尺寸較小，薄板等影響回彈數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)混凝土的含水4.2混凝土強度非破損檢測方法介紹4.2.1.2技術(shù)要求和測試方法

特點和用途特點：儀器簡單、測速快、費用低誤差較大，15%，數(shù)據(jù)離散性大用途：在建，已建房屋，橋梁等目前的技術(shù)規(guī)程：JGJ/T23-2001回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程4.2混凝土強度非破損檢測方法介紹4.2.2超聲波法振動頻率大于20kHz的聲波基本原理：利用超聲波在介質(zhì)中傳播時，遇到不同介質(zhì)會產(chǎn)生反射、折射、饒射、衰減等現(xiàn)象．使傳播超聲波的聲時、振幅、波形、頻率等發(fā)生相應變化，通過測定這些變化，便可以得到材料的某些性質(zhì)和內(nèi)部構(gòu)造情況。4.2混凝土強度非破損檢測方法介紹4.2.2超聲波法4.2混凝土強度非破損檢測方法介紹4.2.2.2超聲波檢測混凝土中的裂縫檢查裂縫的種類①可以用超聲法檢測混凝土中裂縫的深度、形狀和走向②可以用超聲法檢測現(xiàn)場試驗時裂縫的產(chǎn)生與發(fā)展③裝配式結(jié)構(gòu)的接縫質(zhì)量，裂縫灌漿處理技術(shù)的好壞，新舊混凝土界面的結(jié)合情況4.2.2.2超聲波檢測混凝土中的裂縫檢查裂縫的方法①混凝土中出現(xiàn)普通裂縫，裂縫中充滿空氣，由于固體與空氣界面對超聲波構(gòu)成反射面，穿過去的聲能很小，聲波繞裂縫頂端通過，以此可以測出裂縫的深度。因不同的混凝土，超聲波在其間傳播的速度不同，因此須先在無裂縫處測定該混凝土平測時的聲波速度，方法是選擇裂縫附近有代表性的，質(zhì)量均勻的混凝土表面，取l=100，150，200，250和300mm。4.2.2.2超聲波檢測混凝土中的裂縫②對于混凝土中斜裂縫的檢測首先在無縫處測定混凝土平測時的聲速，然后要判斷裂縫的傾斜方向（如下圖），把一只換能器置于A處，另一只換能器靠近裂縫（B），測出傳播時間，而后把B處的換能器移動（向B’方向），如傳播時間減少，則裂縫向換能器移動方向傾斜。上述測試共進行兩次，固定A移動B，再固定B移動A。本方法只適用于裂縫深度在600mm以內(nèi)的混凝土。4.2.2.3檢測混凝土內(nèi)部的孔洞和不密實區(qū)

若測區(qū)中某些測點的波幅Ai和聲速Vi明顯偏低，可以認為這些測點區(qū)域的混凝土內(nèi)部存在空洞或密實度降低。超聲波方法的用途：估測混凝土強度尋找混凝土內(nèi)部缺陷和密實度降低區(qū)域4.2.3超聲回彈綜合法相關標準《超聲回彈綜合法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程》（CECS02：88CECS02:2005

）《超聲法檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程

》（CECS21:2000）《鉆芯法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程

》（CECS03:2007）《鋼結(jié)構(gòu)超聲波探傷及質(zhì)量分級法

》（JG/T203-2007）

《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程》

（JGJ/T23-2001）4.2.4應力波檢測混凝土內(nèi)部的孔洞和不密實區(qū)

檢測混凝土構(gòu)件的厚度

檢測道路路基的厚度4.2.5結(jié)構(gòu)混凝土取芯檢測強度此法屬于微破損法，它是在結(jié)構(gòu)上直接鉆取混凝土試樣進行壓力試驗，測得的強度值能真實地反映結(jié)構(gòu)混凝土的質(zhì)量。這種方法被認為是目前信度最高的方法。技術(shù)要求：

①混凝土強度不宜低于10MPa②最大粒徑小于等于4cm（≤4cm）芯樣直徑為10cm

最大粒徑小于等于6cm（≤6cm）芯樣直徑為15cm③芯樣高度應為直徑的0.95—2.0倍，一般采用1.0倍。芯樣強度可以換算成立方體強度值（15×15×15cm）

F：芯樣破壞時的最大荷載

d：芯樣直徑

K：換算系數(shù)4.3幾種現(xiàn)場檢測方法概述

4.3.1鋼筋定位鋼筋定位利用電磁感應原理，分析電磁傳感器在構(gòu)件表面移動時的數(shù)值變化。功能：

①鋼筋定位

②保護層厚度測試

③鋼筋直徑估測4.3.2鋼筋銹蝕測量如有充分的水使混凝土中水泥完全水化，最多約有35%的氫氧化鈣被游離出來，使混凝土顯現(xiàn)堿性，鋼筋在堿性介質(zhì)中（PH=12—13），表面生成難溶的三氧化二鐵和四氧化三鐵，形成一層保護膜，這層保護膜稱鈍化膜，保護鋼筋，使鋼筋難以生銹。碳化后鋼筋失去保護層，鋼筋表面的鈍化膜漸漸破壞，在水、氧、二氧化碳的作用下，鋼筋開始銹蝕2Fe+O2→2F