建筑工程檢測方法及加固措施概述.ppt

1,建筑工程檢測方法及加固措施,2,當建筑物發(fā)生質量事故后，為了正確的分析事故發(fā)生的原因，為工程質量事故的仲裁提供客觀而公正的技術依據，也為建筑結構的修復、加固提供參考數據，往往有必要對發(fā)生事故的結構或構件進行必要的檢測。這些檢測包括:,（1）常規(guī)的外觀檢測。,（3）內部缺陷的檢測。,（2）強度檢測。,（4）材料成分的化學分析。,（5）建筑物的變形觀測。,3,與常規(guī)的建筑構件檢測工作相比，對發(fā)生質量事故的工程進行檢測有一些特點：,（1）檢測工作大多在現場進行，條件差，環(huán)境因素干擾大。,（3）強度檢測方法受限。,（2）發(fā)生嚴重質量事故的建筑工程經常缺少相關資料或者遇到虛假資料的干擾。,（4）檢測數據要公正、可靠，經得起推敲。,4,一、鋼筋混凝土構件的檢測,鋼筋混凝土構件的檢測，主要是：,（2）鋼筋的位置和數量。,（1）混凝土的強度。,（3）混凝土的裂縫和內部缺陷。,這些檢測多為現場操作，所以有一定的難度。目前已經發(fā)展了一系列的方法，可以對混凝土質量作出較準確的評定,5,1.1 混凝土表面裂縫及蜂窩面積的檢測,裂縫檢測的項目主要包括：,混凝土裂縫的檢測,（1）裂縫的部位、數量和分布狀態(tài)； （2）裂縫的寬度、長度和深度； （3）裂縫的形狀； （4）裂縫的走向； （5）裂縫是否貫通、是否有析出物、是否引起混凝土剝落,6,蜂窩處砂漿少、石子多，嚴重影響混凝土的強度。蜂窩面積可以用鋼尺、直尺等進行測量，以面積或者蜂窩面積百分比計。,蜂窩面積的測定,7,1.2 混凝土強度的檢測,混凝土強度的檢測方法主要分為：,回彈法,超聲波法,超聲回彈綜合法,通過測定混凝土的有關物理參數，利用該物理參數與混凝土強度的關系來推斷混凝土的強度。,非破損法,局部破損法,鉆芯法,拔出法,8,1.2 混凝土強度的檢測,混凝土強度的檢測方法主要分為：,非破損法,回彈法,超聲波法,超聲回彈綜合法,9,10,回彈法是根據混凝土的回彈值、碳化深度與抗壓強度之間的相互關系來確定其抗壓強度的一種非破損方法。,檢測方法如下： 20cm20cm區(qū)域選16個點測量，剔除3個偏大值和3個偏小值，取平均值作為測定值。 測區(qū)表面要清潔、平整、干燥，避開蜂窩麻面、浮漿等軟弱不平部位。,最后根據回彈值與混凝土強度的關系曲線，由平均回彈值可以查得混凝土的強度。,11,1.2 混凝土強度的檢測,混凝土強度的檢測方法主要分為：,非破損法,回彈法,超聲波法,超聲回彈綜合法,12,超聲波法是根據超聲脈沖在混凝土中的傳播規(guī)律與混凝土強度有一定關系的原理，通過測定超聲脈沖的參數，如傳播速度或脈沖衰減值，來推斷混凝土的強度。,檢測方法如下： 測試要選兩個對面（一般選側面），一邊放發(fā)射探頭，一邊接收探頭。測點布置視結構大小和精度而定，一般可取10個方格（邊長15-20cm）。在一個方格內測三個聲速，取平均值。注意避開缺陷，預埋件，鋼筋等。根據測強曲線確定強度值,13,1.2 混凝土強度的檢測,混凝土強度的檢測方法主要分為：,非破損法,回彈法,超聲波法,超聲回彈綜合法,14,超聲回彈綜合法檢測混凝土強度,由于影響混凝土強度的因素比較多，超聲法和回彈法的精度受各種因素影響的程度也不同，用單一的測定方法往往有較大的誤差，將兩種方法綜合運用，可提高檢測的精度，消除一些不利的影響。,15,1.2 混凝土強度的檢測,局部破損法,鉆芯法,拔出法,鉆芯法：使用專門的鉆芯機在混凝土構件上鉆取圓柱形芯樣，經過適當加工后在壓力試驗機上直接測定其抗壓強度的一種局部破損檢測方法。 此方法非常直觀、可靠。但取芯數量不能太多，可以結合非破損法同時應用進而減少取芯數量。,16,鉆芯法：芯樣直徑100mm，位置合理，及時修補 修補材料：膠結材料為合成樹脂的豆石混凝土或微膨脹混凝土。,限制：預應力構件一般不允許采用； 低強度混凝土（C10以下）； 小截面構件。,17,試樣制取部位的選擇應注意： 1、取芯部位應選擇結構受力面小、對結構承載力影響小的部位。 2、取芯部位應避開構件中的鋼筋和預埋件，特別是受力主筋。 3、作為強度試驗用的芯樣，不應在混凝土有缺陷的部位（如裂縫、蜂窩、疏松區(qū)）取。 4、取樣應注意代表性。,18,拔出法：在混凝土構件中埋一錨桿（可以預置，也可后裝），將錨桿拔出時連帶拉出部分混凝土。這種拔出力與混凝土的抗拉強度有密切的關系，而混凝土的抗拉強度和抗壓強度也有關系，據此可以推得混凝土的抗壓強度。 對于質量事故的檢查，主要用后置錨桿法。,19,20,拔出法試驗步驟： 1）在混凝土構件上鉆孔，孔徑30mm，深25cm左右 2）在鉆孔頭部擴成丄形，下部環(huán)形槽深2.5mm； 3）將錨具放入孔內； 4）安裝拔出機； 5）拔出錨桿，讀出拔出機的最大拔力值,21,鉆芯法精度最高 拔出法次之 回彈法等非破損方法較低,鉆芯法時間長，一般幾天甚至十幾天 拔出法時間短，一般只需十幾分鐘,鉆芯法只能選擇對受力承載力影響小的部位 拔出法破損小，作用于保護層厚度附近，對承載力無影響。,22,1.3 混凝土內部缺陷的檢測,用于探測內部均勻性和缺陷的方法主要有超聲波法和射線法,混凝土內部缺陷的檢測主要是根據聲時、聲速、聲波衰減值、聲頻變化等參數的測量結果進行評判的。,23,1.4 鋼筋位置的檢測,鋼筋的檢測，一般可在構件上進行。鑿去保護層，即可看到鋼筋的數量并測量其直徑，然后與圖紙進行對比。必要時，可截取鋼筋做強度試驗及化學成分分析。,此外，可用鋼筋檢測儀測量鋼筋的位置、數量及保護層厚度。,24,1.5 鋼筋實際應力的測定,1）測試部位的選擇 一般選取構件受力最大的部位作為鋼筋應力測試的部位，因為此鋼筋的實際受力反應承載力。,2）測定步驟 （1）鑿除保護層，粘貼應變片 （2）削磨鋼筋面積，量測鋼筋應變 （3）計算鋼筋實際應力 （4）重復（2）、（3）步，得到理想結果。,25,二、 砌體構件的檢測,砌體構件的檢測包括：材料強度，砌體強度，砌體裂縫，砌體質量等。 這里我們僅討論砌體裂縫、砂漿和氣體強度的檢測。,2.1 砌體裂縫檢測 裂縫的長度可以用鋼尺或一般米尺測量。寬度可以用塞尺、卡尺或專用裂縫寬度測量儀進行測量。,26,2.2 砌體中砂漿強度的檢測 1）沖擊法：在砌體上鑿取一定數量的砂漿，加工成顆粒狀，由沖擊錘將其粉碎。砂漿的抗壓強度與單位功的表面積增量有定量關系，從而可以據此測得砂漿的強度。,2） 推出法：利用小型推出裝置對磚砌體處于統(tǒng)一邊界條件的丁磚施加水平推力，用以間接推算砂漿的抗壓強度。 統(tǒng)一邊界條件：欲被推出的磚的頂面及兩側的砂漿層均已被清除的情況。,27,2.3 砌體強度的檢測 1）實物取樣試驗：在適當部位取截面尺寸為240370mm或370490mm，高為較小邊長2.5-3倍。做加載試驗確定砌體的實際抗壓強度。,2） 扁頂法：用一種特制的扁千斤頂在墻體上直接測量砌體抗壓強度的方法。,28,三、 鋼構件的檢測,鋼構件檢測的重點在于加工、運輸、安裝過程中產生的偏差與失誤。 1）外觀平整度的檢測 2）構件長細比、平整度及損傷的檢測 3）連接的檢測 4）鋼材及焊條的材料力學性能，必要時檢測其化學成分。,29,3.1 構件整體平整度的檢測 可先目測，發(fā)現有異常情況，對梁或桁架可在構件支點間拉緊一根細鐵絲進行測量。對柱子的傾斜度，可用經緯儀測量；對柱子的撓曲度，可用吊線垂法測量。,3.2 構件長細比、局部平整度和損傷的檢測 構件的局部平整度可用靠尺或者拉線的方法檢查。 構件的裂縫可用目測法檢查，主要要用包橡皮的木錘進行錘擊法檢查；另外也可用10倍放大鏡檢查；疑有裂縫的部位可用滴油檢查。,30,3.3連接的檢測 連接板的檢查包括： 1）檢測連接板尺寸（尤其是厚度）是否符合要求 2）用直尺作為靠尺檢查其平整度 3）測量因螺栓孔等造成的實際尺寸的減小 4）檢測有無裂縫、局部缺損等損傷,31,四、建筑結構加固方法,4.1 混凝土構件的加固方法,加大斷面補強法 混凝土構件因孔洞、蜂窩或強度達不到設計等級需要加固時，可用擴大斷面、增加配筋的方法。 此方法對技術要求不高，但是施工繁雜，工序多。 加固的關鍵是：新舊混凝土必須粘結可靠，新澆混凝土必須密實。,32,在混凝土構件表面貼上鋼板，與混凝土構件共同作用，一起承擔外界作用，從而提高構件的抗力。 主要有焊接、錨接和粘接。,外貼鋼板補強法,33,將高強度碳纖維布用粘結材料粘于混凝土結構表面，即可達到加固目的。 此法施工方便，斷面增加很小，但造價較高。,碳纖維布加固法,34,采用預加應力的鋼拉桿或撐桿對結構進行加固。 這種方法幾乎不縮小使用空間，不僅可以提高構件的承載力，而且可以減小梁、板的撓度，縮小原梁的裂縫寬度甚至使之閉合。 主要用于加固受彎構件，也可加固柱子。,預應力加固法,35,1）增設支點法，以減少梁的跨度； 2）另加平行受力構件，如外包鋼桁架、鋼套柱等； 3）增加受力構件，如增加受力墻、吊桿等； 4）增加圈梁、拉桿，增加支撐加強房屋的整體剛度等。,其他加固法,36,4.2 砌體的加固方法,這種方法適用于砌體承載力不足但裂縫尚屬輕微，需要擴大面積不是很大的情況。 此方法，加大截面的磚砌體中的磚的強度等級同原砌體，砂漿提高一級且大于M2.5,擴大砌體截面加固,新舊砌體的連接可采用： 1）新舊砌體咬槎結合。在舊砌體上做槎與新砌體仔細連接。 2）鋼筋連接。在原砌體中打入鋼筋，砌新砌體時將鋼筋嵌入灰縫。,37,外加混凝土可以是單面、雙面和四周的。配豎向受壓鋼筋和橫向箍筋-開口箍和閉口箍筋。,外加鋼筋混凝土加固,38,外包鋼常用來加固磚柱和窗間墻。具體做法是：首先用水泥砂漿把角鋼粘貼于被加固砌體的四角，并用卡具臨時夾緊固定，然后焊上綴板而成整體；隨后去掉卡具，外面粉刷水泥砂漿，既可平整表面，又可防止角鋼生銹。,外包鋼加固,39,在墻體表面去掉粉刷層后，附設鋼筋網片，然后噴射砂漿（或細石混凝土）或分層抹上密實的砂漿層，俗稱夾板墻。可以大大提高砌體的承載力及延性。,鋼筋網水泥砂漿層加固,增加圈梁、拉桿,增加房屋的整體剛性，提高承載能力。,40,4.3 鋼結構的加固方法,改變結構計算