我国结构检测技术的今天,在经历了多年的结构现场专项检测技术的研发和工程应用之后,结构的检测技术进入系统综合发展的阶段。为了适应城乡高速发展的需要,增加了结构工程质量的检测项目,并使结构工程质量的评定从材料强度的评定扩展到对材料性能和构件性能的评定。系统综合化的结构检测技术促进了既有结构评定技术的发展。为了适应《工程结构性设计统一标准(GB 50513-2008),提出的既有结构性评定的需要,完善既有结构检测与性评定技术,混凝土结构的检测又率先向全面性方向发展,《混凝土结构现场检测技术标准》(GB/T50784-2013)为这一发展阶段的研究成果。检测是评定工作的基础,随着结构检测技术的发展和逐步完善,既有结构的评定技术也从经验的评定逐渐提升为部分性能的定量评定,目前正向全部性能的评定方向发展。结构的检测与评定技术为提高我国结构工程的施工质量提供了重要的技术支撑,也为提升既有结构的性能创造了有利的条件。
一、房屋结构安全检测鉴定的方法:
结构检测工作包括的内容比较多,一般有结构材料的力学性能检测、结构的构造措施检测、结构构件尺寸检测、钢筋位置及直径检测、结构及构件的开裂和变形情况检测及结构性能实荷检测等。
我们按所检的结构种类把结构检测方法分为:混凝土结构检测(如:结构性能实荷检测、混凝土强度回弹法、超声波法超声回弹综合法、取芯法、拉拨法)、砌体结构检测(如:轴压法、扁顶法、原位单剪法、原位单砖双剪法、推出法,筒压法、砂浆片剪切法,回弹法、点荷法、射钉法)、钢结构检测(如:结构性能实荷检测与动测、超声波无损检测、射线检测、涡流检测、磁粉检测、涂层厚度检测、钢材锈蚀检测)和磁钢-混凝土组合结构检测(如:钢管混凝土的强度与缺陷检测)等。
对某些结构或构件为获得其结构整体受力性能或构件承载力、刚度或抗裂性能,可进行结构或构件的整体性能的静力实荷检验。对某些重要和大型的公共还可进行结构的动力测试。其中静力实荷检验可分为使用性能检验、承载力检验和破坏性检验。使用性能的检验主要用于验证结构或构件在规定荷的作用下不出现过大的变形和损伤,结构或构件经过检测后还必须满足正常使用要求;承载力检验主要用于验证结构或构件的设计承载力;破坏性检验主要用于确定结构或模型的实际承载力。
对混凝土结构的混凝土材料强度目前广泛应用的检测方法是钻芯法和回弹法。钻芯法是在构件上钻取混凝土芯样直接进行抗压强度检验,结果准确,但会造成对结构物局部的损坏,尤其是对重要的结构部位,无法进行大量的检测。非破损法中的回弹法、超声法、超声一回弹综合法所测定的参数(回弹值、声速值)对混凝土强度来说并不很敏感,测试结果精度不高。拔出法是一种介于钻芯法和非破损检测方法之间的混凝土强度微破损检测方法,操作简便易行,对结构物损伤极小,又有足够检测精度,尤其是近20年才出现的后装拔出法无需预先在混凝土中埋置锚固件,而是在己硬化的混凝土上通过钻孔、扩槽,嵌入的方法将锚固件置入并固定其中。因此,在己硬化的新旧混凝土的各种构件上都可以使用,适应性很强,检测结果的性也较高,特别是当现场结构缺少混凝土强度的有关试验资料时,是非常有价值的一种检验评定手段。但在我国,研究起步较晚,且受各种因素限制,其应用却不及回弹法和超声法那么广泛和普遍,仍有待于加强对拔出法的深入研究以及在工程实践中的推广与应用。
对砌体结构的检测目前大致可分为两类:直接法和间接法,前者为检测砌体抗压强度和砌体抗剪强度的方法,后者为测试砂浆强度的方法。直接法的优点是直接测试砌体的强度参数,反映被测试工程的材料质量和施工质量,其缺点是试验工作量较大,对砌体有一定的损伤;间接法是测试与砂浆强度有关的物理参数,进而推定其强度,“推定”时难免增大测试误差,也不能综合反应工程的材料质量和施工质量,使用时具有一定的局限性,其优点是测试工作较为简便,对砌体工程损伤较少或无损伤。检测方法的选用应综合考虑结构情况,选用直接或间接或两者综合。
二、对既有物的鉴定按不同结构类型应分别依据以下标准进行:
1 砌体结构、木结构物结构安全鉴定依据:
《民用性鉴定标准》GB50292-1999
《工业厂房性鉴定标准》GBJ 144-90
《危险房屋鉴定标准》JGJ125-99
《地基基础设计规范》GB50007-2002
《结构荷载规范》GB50009-2001
《砌体结构设计规范》GB50003-2001
《木结构设计规范》GB50005-2003
《抗震设计规范》GB50011-2001
《地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002
《砌体工程施工质量验收规范》GB50203-2002
《木结构工程施工质量验收规范》GB50206-2002
《变形测量规程》JGJ/T8
《结构检测技术标准》GB/T50344-200
2 钢结构物结构安全鉴定依据:
《民用性鉴定标准》GB50292-1999
《工业厂房性鉴定标准》GBJ 144-90
《危险房屋鉴定标准》JGJ125-99
《地基基础设计规范》GB50007-2002
《结构荷载规范》GB50009-2001
《钢结构设计规范》GB50013-2003
《抗震设计规范》GB50011-2001
《地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002
《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结构分级》GB11345-1989
《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001
《钢结构防火涂料应用技术规范》CECS24:1900
《变形测量规程》JGJ/T8
《结构检测技术标准》GB/T50344-2004
三、对常见的钢筋砼框架结构体系,合理的破坏机制应该是怎样的?如何评判其抗震性能?
四、房屋存在以下情况,也需要进行房屋结构安全检测鉴定:
但近十年来,无论旧房或新房都存在着检测、加固的问题,结构检测检测、加固的工作越来越多。一般来说,在下列情况下要对物进行检测、鉴定和加固。结构检测通常情况是检测单位受委托方的请求而进行的。发生下列情况时需要进行结构检测:
(1)物在设计阶段存在差错。对地质情况了解不全地基的受力情况分析不到位,漏算或者少算结构荷载,物内部受力计算错误造成使用过程中出现某种危险征兆。
(2)施工质量低劣:如混凝土强度等级低于设计要求,钢筋棍凝土结构构件有蜂窝、孔洞、露筋等缺陷,钢筋力学性能不符合设计要求
(3)物年久失修或是在长期的使用过程中出现超载现象。
(4)对于一些历史、文物的加固,由于需要尊重物的历史原貌所以加固过程必须了解物的结构情况。物的结构检测不仅对程的安全性性能的判定和认识起着重要的作用,对于危房改造、古保护等都提供了重要的科学依据。
结构检测技术是以相应现行规范为依据、以实验为技术手段,测量能反映结构的承载能力的有关参数,为判断结构的承载能力和安全储备提供重要依据。对结构的检测,不仅仅是对新建工程提供安全性能的评估,对于一些危房旧房的更新改造、以及对受损结构的加固修复也提供了直接的技术参数。