智能檢測與監(jiān)測技術(shù)-智能建造技術(shù)專22課件講解

主講人：白媛麗智能檢測與監(jiān)測技術(shù)智能建造技術(shù)專業(yè)資源庫知識點主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測回彈法的基本原理1回彈法檢測技術(shù)2數(shù)據(jù)處理3混凝土強度評定4課程目標(biāo)思政目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生認真、嚴(yán)格的態(tài)度，保證數(shù)據(jù)的真實性掌握檢測主體結(jié)構(gòu)抗壓強度的技術(shù)知識目標(biāo)具有能使用回彈法檢測主體結(jié)構(gòu)抗壓強度的能力能力目標(biāo)目前，在施工現(xiàn)場對混凝土構(gòu)件或結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測的方法很多，主要分為無損檢測和局部破損檢測。無損檢測技術(shù)目前在我國使用較多的是回彈法、超聲法和回彈超聲綜合法。對于局部破損檢測技術(shù)目前使用較多的是鉆芯法、拔出法和貫入法。不同的檢測方法具有各自的優(yōu)缺點。主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測由于無損檢測技術(shù)的最大優(yōu)點是可直接在結(jié)構(gòu)構(gòu)件上進行全面檢測，可以比較真實地反映構(gòu)件材料的實際強度，可以在不破壞結(jié)構(gòu)和不影響使用性能的條件下檢測結(jié)構(gòu)內(nèi)部有關(guān)材料質(zhì)量的信息，因此它在工程中被廣泛應(yīng)用。所以，本小節(jié)主要介紹目前混凝土結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測方法中最常用的一種無損檢測方法——回彈法。主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測回彈法檢測混凝土強度就是采用回彈儀彈擊混凝土表面，測量混凝土的表面硬度（用回彈值表示）來推算其抗壓強度。主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測回彈法回彈法的基本原理是使用回彈儀的彈擊拉簧驅(qū)動儀器內(nèi)的彈擊重錘，通過中心導(dǎo)桿，彈擊混凝土的表面，并測得重錘反彈的距離，以反彈距離與彈簧初始長度之比為回彈值R，由它與混凝土強度的相關(guān)關(guān)系來推定混凝土強度。主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測一、回彈法的基本原理

1948年，瑞士斯密特(E.Schmidt)發(fā)明了回彈儀。發(fā)展至今，已經(jīng)有數(shù)字顯示和自動記錄數(shù)據(jù)的回彈儀，并能按程序進行數(shù)據(jù)修正和處理?；貜梼x的構(gòu)造圖如圖。主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測一、回彈法的基本原理

回彈法檢測結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土強度有兩種方式：一類是單個檢測，適用于單個結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的檢測；另一類是批量檢測，適用于在相同的生產(chǎn)工藝條件下，強度等級相同，原材料、配合比、條件養(yǎng)護基本一致且齡期相近的同類結(jié)構(gòu)或構(gòu)件。按批進行檢測的構(gòu)件，抽檢數(shù)量不得少于同批構(gòu)件總數(shù)的30%且構(gòu)件數(shù)量不得少于10件。此外，抽檢構(gòu)件時，應(yīng)嚴(yán)格遵守“隨機”抽樣的原則，并使所選構(gòu)件具有代表性。主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測二、回彈法檢測技術(shù)

測區(qū)數(shù)量：每一結(jié)構(gòu)或構(gòu)件其測區(qū)數(shù)量應(yīng)不少于10個，對于某一方向尺寸小于4.5m且另一方向尺寸小于0.3m的構(gòu)件，其測區(qū)數(shù)量可適當(dāng)減少，但不應(yīng)少于5個。測區(qū)的大小不宜大于0.04m2，一般取為4×4的網(wǎng)格，網(wǎng)格大小為50mm×50mm。測區(qū)間距：相鄰兩測區(qū)的間距應(yīng)控制在2m以內(nèi)，測區(qū)離構(gòu)件端部或施工縫邊緣的距離不宜大于0.5m，且不宜小于0.2m。主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測二、回彈法檢測技術(shù)

1.測區(qū)布置測區(qū)位置：測區(qū)應(yīng)優(yōu)先考慮布置在混凝土澆筑的側(cè)面，即與混凝土澆筑方向相垂直的貼模板的一面。如不能滿足時，則可選在混凝土澆筑的表面或底面。測區(qū)宜選在構(gòu)件的兩個對稱可測面上，也可選在一個可測面上，且應(yīng)均勻分布。在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的受力部位、薄弱部位以及容易產(chǎn)生缺陷的部位（如梁與柱交接的節(jié)點處），必須布置測區(qū)，并應(yīng)避開預(yù)埋件。主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測二、回彈法檢測技術(shù)

1.測區(qū)布置測區(qū)表面：測區(qū)表面應(yīng)清潔、平整、干燥，不應(yīng)有接縫、飾面層、粉刷層、浮漿、油垢和蜂窩麻面等。必要時可采用砂輪清除疏松層和雜物，且不應(yīng)有殘留的粉末或碎屑。主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測二、回彈法檢測技術(shù)

1.測區(qū)布置檢測時，回彈儀應(yīng)始終垂直于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的混凝土檢測面，緩慢施壓，準(zhǔn)確讀數(shù)，快速復(fù)位。測點在測區(qū)內(nèi)均勻布置，測點間距不宜小于20mm。測點距外露鋼筋、預(yù)埋件的距離不小于30mm。測點不應(yīng)在氣孔或外露石子上，同一測點只允許彈擊一次。每一測區(qū)應(yīng)記取16個回彈值，每一測點的回彈值讀數(shù)估讀至1。對體積小、剛度差以及測試部位的厚度小于100mm的構(gòu)件，測試時應(yīng)設(shè)置支撐，加以固定，防止產(chǎn)生顫動，影響量測精度。主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測二、回彈法檢測技術(shù)

2.回彈值測量回彈值測量完畢后，應(yīng)在有代表性的位置上選擇不少于構(gòu)件測區(qū)數(shù)的30%測量碳化深度，取其平均值作為該構(gòu)件每測區(qū)的碳化深度值。當(dāng)碳化深度的最大最小值相差超過2.0mm時，應(yīng)對所有測區(qū)的碳化深度進行測量。主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測二、回彈法檢測技術(shù)

3.碳化深度測量測量碳化深度值時，用合適的工具在測區(qū)表面形成直徑約為15mm的孔洞，其深度應(yīng)大于混凝土的碳化深度。清除孔洞中的碎屑和粉末（用風(fēng)吹），注意不得用水沖洗，應(yīng)立即用濃度為1%的酚酞酒精溶液滴在孔洞內(nèi)壁的邊緣處，再用深度測量工具測量從測試表面到孔內(nèi)混凝土不變色交界面的垂直距離，測量次數(shù)至少3次，取其平均值作為該測區(qū)混凝土的碳化深度值。每次量測讀數(shù)精確至0.5mm。主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測二、回彈法檢測技術(shù)

3.碳化深度測量計算測區(qū)平均回彈值時，應(yīng)從該測區(qū)的16個測點的回彈值中分別剔除3個最大值和3個最小值，然后計算測區(qū)平均回彈值時，應(yīng)從該測區(qū)的16個測點的回彈值中分別剔除3個最大值和3個最小值，然后把余下的10個回彈值取平均值。主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測三、數(shù)據(jù)處理

1.回彈值的計算式中Rm—測區(qū)平均回彈值，精確至0.1；Ri—第i個測點的回彈值。回彈值修正主要有非水平方向檢測和非混凝土澆筑側(cè)面的修正。當(dāng)檢測時，回彈儀非水平方向檢測混凝土澆筑側(cè)面時，應(yīng)按《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T23--2001)附錄表C對回彈值進行測試角度的修正；水平方向檢測非混凝土的澆筑頂面或底面時，應(yīng)按《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T23-2001)附錄表D進行非澆筑側(cè)面修正。計算公式為:主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測三、數(shù)據(jù)處理

2.回彈值修正計算公式為:主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測三、數(shù)據(jù)處理

2.回彈值修正式中：

Rca—非水平方向檢測和非混凝土澆筑側(cè)面檢測時測區(qū)的平均回彈值Rcm—非水平方向檢測和非混凝土澆筑側(cè)面檢測時回彈值修正值參見《規(guī)程》附錄C和附錄D采用。如果既是非水平方向又是非混凝土燒筑側(cè)面，則應(yīng)先進行回彈值測試角度修正，然后再對修正后的回彈值進行非澆筑側(cè)面修正。每一測區(qū)的碳化深度平均值按下式計算:主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測三、數(shù)據(jù)處理

3.碳化深度值的計算式中：dm——測區(qū)的平均碳化深度值（mm），計算至0.1mmdi——第i次測量的碳化深度值（mm）n——測區(qū)碳化深度測量次數(shù)當(dāng)dm<0.5mm時，按無碳化（即平均碳化深度dm=0）進行處理。如dm>6mm，則按dm=6mm計算。結(jié)構(gòu)或構(gòu)件第i個測區(qū)混凝土強度換算值，可按《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T23-2001）所求得的平均回彈值Rm及平均碳化深度dm，由《規(guī)程》附錄A的測區(qū)混凝土強度表查表得出。當(dāng)有地區(qū)或?qū)Ｓ脺y強曲線時，則混凝土強度換算值應(yīng)按地區(qū)或?qū)Ｓ脺y強曲線換算得出。當(dāng)強度高于60MPa或低于10MPa，附錄表A查不出時，可記為

>50MPa或

<10MPa，表中未列出的測區(qū)強度值可用內(nèi)插法求得。主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測四、混凝土強度評定

1.測區(qū)混凝土強度值的計算當(dāng)檢測條件與測強曲線的使用條件有較大差異時，采用數(shù)量不少于6個的相同條件試件或鉆取混凝土芯樣進行修正。鉆取芯樣時，每個部位應(yīng)鉆取一個芯樣。計算時，測區(qū)混凝土強度換算值乘以修正系數(shù)。修正系數(shù)的計算公式為:主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測四、混凝土強度評定

1.測區(qū)混凝土強度值的計算主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測四、混凝土強度評定

1.測區(qū)混凝土強度值的計算式中:η一修正系數(shù)，精確到0.01fcu,i—第i個混凝土立方體試件(邊長為150mm)的抗壓強度值，精確到0.1MPafwr,i—第i個混凝土芯樣試件的抗壓強度值，精確到0.1MPafccu,i—對應(yīng)于第i個試件或芯樣部位，根據(jù)其回彈值和碳化深度值計算的測區(qū)混凝土強度換算值，精確到0.1MPa結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的測區(qū)混凝土強度平均值可根據(jù)各測區(qū)的混凝土強度換算值計算。當(dāng)測區(qū)為10個以上時，尚應(yīng)計算強度標(biāo)準(zhǔn)差。結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土的測區(qū)強度平均值及標(biāo)準(zhǔn)差按下列公式計算：主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測四、混凝土強度評定

2.結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的測區(qū)混凝土強度平均值主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測四、混凝土強度評定

式中:mfccu—結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測區(qū)混凝土強度的平均值(MPa)，精確至0.1MPan—對于單個檢測的構(gòu)件，取一個構(gòu)件的測區(qū)數(shù)；對于批量檢測的構(gòu)件，取各抽檢構(gòu)件測區(qū)數(shù)之和sfccu—結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測區(qū)混凝土強度的標(biāo)準(zhǔn)差，精確至0.01MPa2.結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的測區(qū)混凝土強度平均值當(dāng)該結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的測區(qū)數(shù)量少于10個時，以構(gòu)件中最小測區(qū)強度值作為該構(gòu)件的混凝土強度推定值：主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測四、混凝土強度評定

3.結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土強度推定值當(dāng)該結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的測區(qū)數(shù)量不少于10個或批量檢測時，則按下列公式計算的計算值作為結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的混凝土強度推定值：當(dāng)該結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的測區(qū)強度值中出現(xiàn)小于10.0MPa時，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的混凝土強度推定值為：主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測四、混凝土強度評定

3.結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土強度推定值對于按批量檢測的構(gòu)件，當(dāng)該批構(gòu)件混凝土強度標(biāo)準(zhǔn)差出現(xiàn)下列情況之一時，該批構(gòu)件應(yīng)全部按單個構(gòu)件檢測推定混凝土的強度值。a)該批構(gòu)件混凝土強度平均值mfccu<25MPa，且標(biāo)準(zhǔn)差sfccu>4.5MPab)該批構(gòu)件混凝土強度平均值mfccu≥25MPa，且標(biāo)準(zhǔn)差sfccu>5.5MPa。主體結(jié)構(gòu)抗壓強度檢測四、混凝土強度評定

3.結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土強度推定值通過本次課程，我們學(xué)習(xí)了回彈法檢測主體結(jié)構(gòu)抗