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1、建筑工程检测方法及加固措施,1,当建筑物发生质量事故后，为了正确的分析事故发生的原因，为工程质量事故的仲裁提供客观而公正的技术依据，也为建筑结构的修复、加固提供参考数据，往往有必要对发生事故的结构或构件进行必要的检测。这些检测包括:,（1）常规的外观检测。,（3）内部缺陷的检测。,（2）强度检测。,（4）材料成分的化学分析。,（5）建筑物的变形观测。,2,与常规的建筑构件检测工作相比，对发生质量事故的工程进行检测有一些特点：,（1）检测工作大多在现场进行，条件差，环境因素干扰大。,（3）强度检测方法受限。,（2）发生严重质量事故的建筑工程经常缺少相关资料或者遇到虚假资料的干扰。,（4）检测数据
2、要公正、可靠，经得起推敲。,3,一、钢筋混凝土构件的检测,钢筋混凝土构件的检测，主要是：,（2）钢筋的位置和数量。,（1）混凝土的强度。,（3）混凝土的裂缝和内部缺陷。,这些检测多为现场操作，所以有一定的难度。目前已经发展了一系列的方法，可以对混凝土质量作出较准确的评定,4,1.1 混凝土表面裂缝及蜂窝面积的检测,裂缝检测的项目主要包括：,混凝土裂缝的检测,（1）裂缝的部位、数量和分布状态； （2）裂缝的宽度、长度和深度； （3）裂缝的形状； （4）裂缝的走向； （5）裂缝是否贯通、是否有析出物、是否引起混凝土剥落,5,蜂窝处砂浆少、石子多，严重影响混凝土的强度。蜂窝面积可以用钢尺、直尺等进行
3、测量，以面积或者蜂窝面积百分比计。,蜂窝面积的测定,6,1.2 混凝土强度的检测,混凝土强度的检测方法主要分为：,回弹法,超声波法,超声回弹综合法,通过测定混凝土的有关物理参数，利用该物理参数与混凝土强度的关系来推断混凝土的强度。,非破损法,局部破损法,钻芯法,拔出法,7,1.2 混凝土强度的检测,混凝土强度的检测方法主要分为：,非破损法,回弹法,超声波法,超声回弹综合法,8,9,回弹法是根据混凝土的回弹值、碳化深度与抗压强度之间的相互关系来确定其抗压强度的一种非破损方法。,检测方法如下： 20cm20cm区域选16个点测量，剔除3个偏大值和3个偏小值，取平均值作为测定值。 测区表面要清洁、平
4、整、干燥，避开蜂窝麻面、浮浆等软弱不平部位。,最后根据回弹值与混凝土强度的关系曲线，由平均回弹值可以查得混凝土的强度。,10,1.2 混凝土强度的检测,混凝土强度的检测方法主要分为：,非破损法,回弹法,超声波法,超声回弹综合法,11,超声波法是根据超声脉冲在混凝土中的传播规律与混凝土强度有一定关系的原理，通过测定超声脉冲的参数，如传播速度或脉冲衰减值，来推断混凝土的强度。,检测方法如下： 测试要选两个对面（一般选侧面），一边放发射探头，一边接收探头。测点布置视结构大小和精度而定，一般可取10个方格（边长15-20cm）。在一个方格内测三个声速，取平均值。注意避开缺陷，预埋件，钢筋等。根据测强曲
5、线确定强度值,12,1.2 混凝土强度的检测,混凝土强度的检测方法主要分为：,非破损法,回弹法,超声波法,超声回弹综合法,13,超声回弹综合法检测混凝土强度,由于影响混凝土强度的因素比较多，超声法和回弹法的精度受各种因素影响的程度也不同，用单一的测定方法往往有较大的误差，将两种方法综合运用，可提高检测的精度，消除一些不利的影响。,14,1.2 混凝土强度的检测,局部破损法,钻芯法,拔出法,钻芯法：使用专门的钻芯机在混凝土构件上钻取圆柱形芯样，经过适当加工后在压力试验机上直接测定其抗压强度的一种局部破损检测方法。 此方法非常直观、可靠。但取芯数量不能太多，可以结合非破损法同时应用进而减少取芯数量
6、。,15,钻芯法：芯样直径100mm，位置合理，及时修补 修补材料：胶结材料为合成树脂的豆石混凝土或微膨胀混凝土。,限制：预应力构件一般不允许采用； 低强度混凝土（C10以下）； 小截面构件。,16,试样制取部位的选择应注意： 1、取芯部位应选择结构受力面小、对结构承载力影响小的部位。 2、取芯部位应避开构件中的钢筋和预埋件，特别是受力主筋。 3、作为强度试验用的芯样，不应在混凝土有缺陷的部位（如裂缝、蜂窝、疏松区）取。 4、取样应注意代表性。,17,拔出法：在混凝土构件中埋一锚杆（可以预置，也可后装），将锚杆拔出时连带拉出部分混凝土。这种拔出力与混凝土的抗拉强度有密切的关系，而混凝土的抗拉强
7、度和抗压强度也有关系，据此可以推得混凝土的抗压强度。 对于质量事故的检查，主要用后置锚杆法。,18,19,拔出法试验步骤： 1）在混凝土构件上钻孔，孔径30mm，深25cm左右 2）在钻孔头部扩成丄形，下部环形槽深2.5mm； 3）将锚具放入孔内； 4）安装拔出机； 5）拔出锚杆，读出拔出机的最大拔力值,20,钻芯法精度最高 拔出法次之 回弹法等非破损方法较低,钻芯法时间长，一般几天甚至十几天 拔出法时间短，一般只需十几分钟,钻芯法只能选择对受力承载力影响小的部位 拔出法破损小，作用于保护层厚度附近，对承载力无影响。,21,1.3 混凝土内部缺陷的检测,用于探测内部均匀性和缺陷的方法主要有超声
8、波法和射线法,混凝土内部缺陷的检测主要是根据声时、声速、声波衰减值、声频变化等参数的测量结果进行评判的。,22,1.4 钢筋位置的检测,钢筋的检测，一般可在构件上进行。凿去保护层，即可看到钢筋的数量并测量其直径，然后与图纸进行对比。必要时，可截取钢筋做强度试验及化学成分分析。,此外，可用钢筋检测仪测量钢筋的位置、数量及保护层厚度。,23,1.5 钢筋实际应力的测定,1）测试部位的选择 一般选取构件受力最大的部位作为钢筋应力测试的部位，因为此钢筋的实际受力反应承载力。,2）测定步骤 （1）凿除保护层，粘贴应变片 （2）削磨钢筋面积，量测钢筋应变 （3）计算钢筋实际应力 （4）重复（2）、（3）步
9、，得到理想结果。,24,二、 砌体构件的检测,砌体构件的检测包括：材料强度，砌体强度，砌体裂缝，砌体质量等。 这里我们仅讨论砌体裂缝、砂浆和气体强度的检测。,2.1 砌体裂缝检测 裂缝的长度可以用钢尺或一般米尺测量。宽度可以用塞尺、卡尺或专用裂缝宽度测量仪进行测量。,25,2.2 砌体中砂浆强度的检测 1）冲击法：在砌体上凿取一定数量的砂浆，加工成颗粒状，由冲击锤将其粉碎。砂浆的抗压强度与单位功的表面积增量有定量关系，从而可以据此测得砂浆的强度。,2） 推出法：利用小型推出装置对砖砌体处于统一边界条件的丁砖施加水平推力，用以间接推算砂浆的抗压强度。 统一边界条件：欲被推出的砖的顶面及两侧的砂浆
10、层均已被清除的情况。,26,2.3 砌体强度的检测 1）实物取样试验：在适当部位取截面尺寸为240370mm或370490mm，高为较小边长2.5-3倍。做加载试验确定砌体的实际抗压强度。,2） 扁顶法：用一种特制的扁千斤顶在墙体上直接测量砌体抗压强度的方法。,27,三、 钢构件的检测,钢构件检测的重点在于加工、运输、安装过程中产生的偏差与失误。 1）外观平整度的检测 2）构件长细比、平整度及损伤的检测 3）连接的检测 4）钢材及焊条的材料力学性能，必要时检测其化学成分。,28,3.1 构件整体平整度的检测 可先目测，发现有异常情况，对梁或桁架可在构件支点间拉紧一根细铁丝进行测量。对柱子的倾斜
11、度，可用经纬仪测量；对柱子的挠曲度，可用吊线垂法测量。,3.2 构件长细比、局部平整度和损伤的检测 构件的局部平整度可用靠尺或者拉线的方法检查。 构件的裂缝可用目测法检查，主要要用包橡皮的木锤进行锤击法检查；另外也可用10倍放大镜检查；疑有裂缝的部位可用滴油检查。,29,3.3连接的检测 连接板的检查包括： 1）检测连接板尺寸（尤其是厚度）是否符合要求 2）用直尺作为靠尺检查其平整度 3）测量因螺栓孔等造成的实际尺寸的减小 4）检测有无裂缝、局部缺损等损伤,30,四、建筑结构加固方法,4.1 混凝土构件的加固方法,加大断面补强法 混凝土构件因孔洞、蜂窝或强度达不到设计等级需要加固时，可用扩大断
12、面、增加配筋的方法。 此方法对技术要求不高，但是施工繁杂，工序多。 加固的关键是：新旧混凝土必须粘结可靠，新浇混凝土必须密实。,31,在混凝土构件表面贴上钢板，与混凝土构件共同作用，一起承担外界作用，从而提高构件的抗力。 主要有焊接、锚接和粘接。,外贴钢板补强法,32,将高强度碳纤维布用粘结材料粘于混凝土结构表面，即可达到加固目的。 此法施工方便，断面增加很小，但造价较高。,碳纤维布加固法,33,采用预加应力的钢拉杆或撑杆对结构进行加固。 这种方法几乎不缩小使用空间，不仅可以提高构件的承载力，而且可以减小梁、板的挠度，缩小原梁的裂缝宽度甚至使之闭合。 主要用于加固受弯构件，也可加固柱子。,预应
13、力加固法,34,1）增设支点法，以减少梁的跨度； 2）另加平行受力构件，如外包钢桁架、钢套柱等； 3）增加受力构件，如增加受力墙、吊杆等； 4）增加圈梁、拉杆，增加支撑加强房屋的整体刚度等。,其他加固法,35,4.2 砌体的加固方法,这种方法适用于砌体承载力不足但裂缝尚属轻微，需要扩大面积不是很大的情况。 此方法，加大截面的砖砌体中的砖的强度等级同原砌体，砂浆提高一级且大于M2.5,扩大砌体截面加固,新旧砌体的连接可采用： 1）新旧砌体咬槎结合。在旧砌体上做槎与新砌体仔细连接。 2）钢筋连接。在原砌体中打入钢筋，砌新砌体时将钢筋嵌入灰缝。,36,外加混凝土可以是单面、双面和四周的。配竖向受压钢
14、筋和横向箍筋-开口箍和闭口箍筋。,外加钢筋混凝土加固,37,外包钢常用来加固砖柱和窗间墙。具体做法是：首先用水泥砂浆把角钢粘贴于被加固砌体的四角，并用卡具临时夹紧固定，然后焊上缀板而成整体；随后去掉卡具，外面粉刷水泥砂浆，既可平整表面，又可防止角钢生锈。,外包钢加固,38,在墙体表面去掉粉刷层后，附设钢筋网片，然后喷射砂浆（或细石混凝土）或分层抹上密实的砂浆层，俗称夹板墙。可以大大提高砌体的承载力及延性。,钢筋网水泥砂浆层加固,增加圈梁、拉杆,增加房屋的整体刚性，提高承载能力。,39,4.3 钢结构的加固方法,改变结构计算图形的加固,采用荷载分布状态、传力路径、支座或节点性质，增设附加杆件和支撑，施加预应力，考虑空间协同工作等措施，对结构进行加固。,1）增加结构或构件的刚度 2）改变构件的弯矩图形 3）改变桁架杆件的内力 4）与其他结构共同工作形成混合结构，以改善受力情况,40,加大构件截面的加固,此法会对结构基本单元-构件甚至结构的受力工作性能产生较大的影响，因而应根据构件缺陷，损伤情况、加固要求，考虑施工可能，经过设计比较，选择最有利的截面形式。,41,
