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文檔簡介

I古建筑木結構檢測技術標準目錄1總則12術語和符號22.1術語22.2符號23基本規(guī)定43.1現(xiàn)場檢測程序和基本要求43.2古建筑木結構現(xiàn)狀的調查與檢測53.3檢查與檢測項目和檢測方法83.4抽樣方法與原則84場地和地基基礎檢查與檢測105結構布置和構造檢查與檢測115.1一般規(guī)定115.2建筑結構布置檢查與檢測115.3結構構造檢查與檢測126木構件材料性能檢測146.1一般規(guī)定146.2木材弦向抗彎強度檢測方法146.3木材微破損檢測方法157木構件缺陷與損傷檢測167.1一般規(guī)定167.2木材缺陷檢測167.3木構件損傷檢測168結構整體與構件變形檢測和監(jiān)測198.1一般規(guī)定198.2結構整體與構件變形檢測198.3結構整體與構件變形監(jiān)測209圍護結構檢查與檢測21附錄A古建筑木結構木構件材料性能微破損檢測方法22附錄B古建筑木構件內部缺陷微破損檢測方法25附錄C三維激光掃描法檢測建筑變形29本標準用詞說明30引用標準名錄31條文說明32Contents1GeneralProvisions12TermsandSymbols22.1Terms22.2Symbols23BasicRequirements43.1On-siteTestingProcessandBasicRequirements43.2ActualityInvestigationandTestingofHistoricTimberStructure53.3Inspection,TestingItemsandTestingMethod83.4SamplingMethodandprinciple84InspectionandTestingofSite,SoilandFoundation105InspectionandTestingofStructuralConfigurationandConstructionalDetail115.1GeneralRequirements115.2InspectionandTestingofStructuralConfigurationofBuildings115.3InspectionandTestingofStructuralConstructionalDetail126MaterialPropertyTestingofTimber146.1GeneralRequirements146.2TestingMethodofTangentialBendingStrengthofWood146.3TestingMethodofMicro-destructionofWood157DefectandDamageTestingofTimber167.1GeneralRequirements167.2DefectTestingofWood167.3DamageTestingofTimber168DeformationTestingandMonitoringoftheWholeStructureandMembers198.1GeneralRequirements198.2DeformationTestingoftheWholeStructureandMembers198.3DeformationMonitoringoftheWholeStructureandMembers209InspectionandTestingofBuildingEnvelope21AppendixAMicro-destructionTestingMethodofMaterialPropertyofHistoricTimberStructure22AppendixBMicro-destructionTestingMethodofInteriorDefectsofHistoricTimberStructure25AppendixCBuildingsDeformationTestingwithThree-dimensionalLaserScanningMethod29ExplanationofWordinginThisStandard30ListofQuotedStandards31ExplanationofProvisions32PAGE11總則1.0.1為了規(guī)范古建筑木結構現(xiàn)場檢測工作的內容及方法,正確評定古建筑木結構的性能和結構參數(shù),保證檢測結果的可靠性,特制定本標準。1.0.2本標準適用于古建筑木結構的現(xiàn)場檢測,也可作為其它木結構建筑現(xiàn)場檢測的參考。1.0.3古建筑木結構的現(xiàn)場檢測標準2術語和符號2.1術語2.1.1古建筑木結構historictimberstructure以木材為主要承重構件的古建筑。2.1.2木構件內部腐朽interiordecayofwood木構件受木腐菌侵害所形成的心材(或熟材)部分的腐朽。2.1.3木材應力波無損檢測Non-destructiveevaluationbystresswavemethodofwood采用應力波儀器,在不破壞木材本身的前提下,使木材產(chǎn)生應力波并在木材內部傳播,通過測定應力波的傳播時間,計算其傳播速度,來評估木材腐朽、計算木材彈性模量的方法。2.1.4木材阻抗儀微損檢測Quasi-non-destructiveevaluationbyresisto-graphofwood采用木材阻抗儀,在基本不破壞木材本身的前提下,通過測定不同進針方向的阻抗值,得出阻抗曲線,根據(jù)阻抗值的衰減率及不同樹種的阻抗值大小,來評估木材腐朽、計算木材彈性模量的方法。2.1.5波阻模量Fv2Wave-resistancemodulus微鉆阻力與應力波速度平方之積,單位Resi·km2/s2。2.1.6木材缺陷wooddefect木材在生長過程中,因生長應力或自然損傷而形成的天然缺陷,如木節(jié)、斜紋、扭紋、干縮裂縫和髓心等。2.1.7木構件損傷wooddamage在古建筑木結構的使用中,由于荷載、環(huán)境或生物侵蝕、災害和人為因素等造成的構件非正常的位移、變形、開裂以及材料的破損和劣化(蟲蛀、腐朽、空洞)等。2.2符號2.2.1σb——抗彎強度;2.2.2σc——順紋抗壓強度;2.2.3v——應力波速度;2.2.4ρ——密度;2.2.5E——抗彎彈性模量;2.2.6F——微鉆阻力值;2.2.7K——試樣的體積干縮系數(shù);2.2.8W——木材的含水率;2.2.9ρw——木材含水率為W%時的密度;2.2.10Ew——木材含水率為W%時的抗彎彈性模量。3基本規(guī)定3.1檢測程序和基本要求3.1.1古建筑木結構檢測工作的基本程序,宜按圖3.1.1的框圖進行。接受委托初步調查制定檢測方案簽訂檢測合同確認儀器、設備狀況現(xiàn)場檢測復檢、補充檢測計算分析和結果評價檢測報告圖3.1.1古建筑木結構檢測工作的基本程序框圖3.1.2古建筑木結構的初步調查應以確認委托方的檢測要求和制定有針對性的檢測方案為目的,可采取查勘現(xiàn)場、收集資料及詢問有關人員等方法。3.1.3古建筑木結構現(xiàn)場檢測方案宜包括下列主要內容:古建筑概況,包括結構類型,建造年代和歷次維修情況等;委托方的檢測目的或檢測要求;檢測的依據(jù),包括檢測所依據(jù)的標準及有關的技術資料等;檢測范圍、檢測項目和選用的檢測方法以及微破損檢測對木結構的影響;檢測項目檢驗批的劃分、抽樣方案和檢測數(shù)量及抽樣部位;儀器設備和技術人員情況;檢測工作進度計劃;需要委托方配合的工作;檢測中的安全與環(huán)保措施和對微破損檢測構件的保護處理。3.1.4現(xiàn)場檢測所用儀器、設備的適用范圍和檢測精度應滿足檢測項目的要求。檢測時,所用儀器、設備應在檢定或校準周期內,并應處于正常狀態(tài),并應滿足儀器設備使用溫度的要求。3.1.5現(xiàn)場檢測的測區(qū)和測點應有可擦除的明晰標注和編號,必要時標注和編號宜保留一定時間,但標注應便于清除。3.1.6現(xiàn)場檢測獲取的數(shù)據(jù)或信息應符合下列規(guī)定:人工記錄時,宜用專用表格,并應做到數(shù)據(jù)準確、字跡清晰、信息完整,不得追記、涂改,如有筆誤,應進行杠改并簽字確認;儀器自動記錄的數(shù)據(jù)應妥善保存,必要時宜打印輸出后經(jīng)現(xiàn)場檢測人員校對確認;圖像信息應標明獲取信息的時間和位置。3.1.7現(xiàn)場取得的試樣應及時標識并妥善保存。3.1.8當發(fā)現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)數(shù)量不足或檢測數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常情況時,應進行復檢或補充檢測,復檢或補充檢測應有必要的說明。3.2古建筑木結構現(xiàn)狀的調查與檢測及分類3.2.1古建筑木結構。3.2.2場地、地基基礎現(xiàn)狀與檢測應進行下列工作:1查閱巖土工程勘察報告以及有關圖紙資料,查看建筑實際使用荷載、沉降量和沉降穩(wěn)定情況、沉降差、上部結構傾斜、扭曲、裂縫,地下室和管線情況。當?shù)鼗Y料不足時,可根據(jù)建筑物上部結構是否存在地基不均勻沉降的反應進行評估;地基變形比較大時,宜對場地、地基進行近位勘察,地基變形有繼續(xù)發(fā)展情況時,應進行沉降觀測。2基礎的種類和材料性能,可通過查閱圖紙資料確定;當資料不足或資料雖然基本齊全但有懷疑時,可開挖個別基礎檢測,查明基礎類型、尺寸、埋深,檢測基礎材料強度,并檢測基礎變位、開裂、腐蝕和損傷等情況。3.2.3上部承重結構現(xiàn)狀調查與檢測,應根據(jù)結構的具體情況和鑒定內容、要求,按下列規(guī)定進行:1結構體系及其整體性,應包括結構平面布置、豎向承重構件布置,木結構承重梁或屋架布置形式,木柱承臺設置,木構架間縱向連接和木結構與圍護結構間的連接構造等。2結構構件及其連接構造,應包括結構構件的材料強度、幾何參數(shù)、木柱與梁及木構架與屋架間的連接形式等。3結構缺陷、損傷狀況,應包括木材木節(jié)、斜紋、扭紋、裂縫等缺陷和尺寸偏差、構件及其連接變形、榫卯節(jié)點拔榫以及木材的蟲蛀、腐朽、空洞、碳化等損傷等。4結構位移和變形狀況,應包括結構頂點和層間位移,受彎構件的撓度與側彎,木柱的側傾等。3.2.4圍護結構的現(xiàn)狀,應在查閱資料和普查的基礎上,針對不同圍護結構的特點,對重要部件及其與主體結構的連接、圍護墻體的歪閃、屋面的塌陷和滲漏等進行重點檢測。3.2.5根據(jù)現(xiàn)場查勘結果,宜按表3.2.5將鑒定古建筑木結構的現(xiàn)狀初步分為良好、一般和較差三種狀況。表3.2.5古建筑木結構的現(xiàn)狀及其描述狀況描述良好結構體系與構件布置合理,結構整體性良好,未發(fā)生明顯地基變形和不均勻沉降現(xiàn)象,沒有發(fā)現(xiàn)結構構件和圍護結構構件出現(xiàn)裂縫和損傷。一般結構體系與構件布置基本合理,結構整體性有局部缺陷,未發(fā)生明顯地基變形和不均勻沉降現(xiàn)象,沒有發(fā)現(xiàn)影響結構構件安全的損傷,建筑圍護結構構件存在不影響安全的裂縫。較差結構體系與構件布置不合理,或結構整體性不好,或發(fā)生明顯地基變形或不均勻沉降現(xiàn)象,或結構及構件存在影響其承載力的損傷。3.2.6在古建筑木結構安全性檢測中,可依據(jù)資料提供情況、房屋建筑狀況和古建筑的重要性以及所在的抗震設防烈度分為以下三類:Ⅰ類:抗震設防類別為6度,不屬于國家級、省級和市級文物的古建筑木結構,能提供有效、完整的現(xiàn)狀圖紙資料,建筑物狀況良好。Ⅱ類:符合下列情況之一者:1)抗震設防類別為6度~9度,不屬于國家級、省級和市級文物的古建筑木結構,能提供有效、完整的現(xiàn)狀圖紙資料,建筑物狀況一般或較差;或不能提供有效、完整的現(xiàn)狀圖紙資料,建筑物狀況良好;2)抗震設防類別為6度~9度,屬于國家級、省級和市級文物的古建筑木結構,能提供有效、完整的現(xiàn)狀圖紙資料,建筑物狀況良好或一般。Ⅲ類:符合下列情況之一者:1)抗震設防類別為6度~9度,不屬于國家級、省級和市級文物的古建筑木結構,缺少完整的現(xiàn)狀圖紙資料且建筑物現(xiàn)狀一般或較差;2)屬于國家級和省級文物的古建筑木結構,能提供有效、完整的現(xiàn)狀圖紙資料但建筑物狀況一般或較差,或不能提供有效、完整的現(xiàn)狀圖紙資料。3.2.7古建筑木結構檢測,應區(qū)分主要構件、一般構件和關鍵部位區(qū)別抽樣,宜符合下列規(guī)定:1木柱、梁、枋為主要構件。2木檁和木椽、望板為一般構件。3木結構連接節(jié)點、斗拱為關鍵部位。3.2.8古建筑木結構不同檢測類別的檢測,應符合下列要求:(1)檢測類別為Ⅰ類古建筑木結構可適當減少現(xiàn)場檢測抽樣數(shù)量,可按表3.2.8的A類抽??;當實際檢測結果符合圖紙資料要求但存在結構體系或構造上的缺陷時,應按Ⅱ類古建筑木結構進行補充抽樣。(2)檢測類別為Ⅱ類的古建筑木結構的主要構件和關鍵部位,抽樣數(shù)量應按表3.2.7的B類抽?。灰话銟嫾砂幢?.2.8的A類抽?。划敘蝾惞沤ㄖ窘Y構檢測結果存在比較嚴重的問題時,應按Ⅲ類古建筑木結構要求進行補充抽樣。(3)檢測類別為Ⅲ類古建筑木結構應進行更加仔細的檢測,Ⅲ類古建筑木結構的主要構件和關鍵部位應按表3.2.8的C類抽取,一般構件可按按表3.2.8的B類抽取。(4)抽樣檢測的對象和部位應具有代表性,當采用局部破損檢測方法時,宜選擇構件受力較小的部位取樣,且不應影響結構構件的安全。表3.2.8建筑結構抽樣檢測的最小樣本容量檢測批的容量檢測類別和樣本最小容量檢測批的容量檢測類別和樣本最小容量ABCABC2-89-1516-2526-5051-9091-150151-280281-50022355813202358132032503581320325080501-12001201-32003201-1000010001-3500035001-150000150001-500000>50000032508012520031550080125200315500800125012520031550080012502000注:檢測類別A適用于一般建筑結構性能驗證性檢測,檢測類別B適用于結構性能的檢測,檢測類別C適用于結構性能的嚴格檢測。3.3檢查檢測項目和檢測方法3.3.1古建筑木結構的現(xiàn)場檢查和檢測項目應包括:地基基礎變形、結構布置與整體穩(wěn)定性、結構連接構造、木構件的幾何尺寸、材質和力學性能、結構與構件變形、木材缺陷以及蟲蛀、腐朽、空洞、裂縫等構件損傷。3.3.2古建筑木結構現(xiàn)場檢測,應根據(jù)檢測類別、檢測目的、檢測項目、結構實際狀況和現(xiàn)場具體條件選擇適用的檢測方法。3.3.3當采用檢測單位自行開發(fā)或引進的檢測儀器及檢測方法時,應符合下列規(guī)定:1該方法應通過技術鑒定,引進儀器應通過校準。2該方法已與成熟的方法進行比對試驗。3檢測單位應有相應的檢測細則,并應提供測試誤差或測試結果的不確定度。4在檢測方案中應予以說明并經(jīng)委托方同意。3.3.4結構、構件檢測數(shù)據(jù)的整理,應符合下列要求:1檢測方法應按國家現(xiàn)行有關標準采用。當需采用不止一種檢測方法同時進行測試時,應事先約定綜合確定檢測值的規(guī)則,不得事后隨意處理。2當懷疑檢測數(shù)據(jù)有離群值時,其判斷和處理應符合《數(shù)據(jù)的統(tǒng)計處理和解釋——正態(tài)樣本離群值的判斷和處理》GB4883的規(guī)定,不得隨意舍棄或調整數(shù)據(jù)。3.4抽樣方法與原則3.4.1古建筑木結構現(xiàn)場檢測可采取全數(shù)檢測或抽樣檢測。抽樣檢測時,應選擇對結構安全性和抗震性能影響大的樓層和主要構件以及出現(xiàn)明顯損傷的構件進行重點抽樣。3.4.2遇到下列情況時宜對古建筑木結構采用全數(shù)檢測方式:1外觀缺陷或表面損傷的檢查;2受檢范圍較小或構件數(shù)量較少;3檢驗指標或參數(shù)變異性大或構件狀況差異較大;4災害發(fā)生后對結構受損情況的外觀識別;5委托方要求進行全數(shù)檢測。3.4.3古建筑木結構的抽樣檢測宜重點關注以下部位:1被墻體包裹構件,未被墻體遮擋但長期不見陽光的構件,通風效果較差、存在滲漏和受潮現(xiàn)象的構件;2底層木柱根部、主要的承重梁和枋,包括金柱、檐柱、中柱、月梁、三架梁、四架梁、五架梁、六架梁、七架梁、天花梁、跨空枋等;3存在蟲蛀或蟻蝕等菌蟲危害區(qū)域的構件;4受力集中的構件和部位。3.4.4古建筑木結構的抽樣檢測方法和抽樣數(shù)量應滿足進行結構安全鑒定和抗震鑒定的要求。4場地、地基基礎檢查與檢測4.0.1古建筑木結構場地、地質環(huán)境的調查應包括地形、地貌、工程地質、地下水位深度及其對房屋建筑抗震的影響等,建筑場地對抗震影響的有利、不利、一般和危險地段的劃分應符合現(xiàn)行國家標準《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011的規(guī)定。4.0.2古建筑木結構地基基礎情況及其是否需要進行開挖基礎的檢測等,應通過對基礎變形和結構損傷的影響檢查結果確定,對地基基礎的檢查應包括下列內容:1巖土工程勘察報告、基礎設計和歷次修復及加固資料的核查。2結構或圍護墻體中因地基不均勻沉降出現(xiàn)的裂縫,以及建筑傾斜與不均勻沉降等檢查。4.0.3當出現(xiàn)下列情況時,應對地基基礎進行相關檢測:1對于缺少巖土工程勘察資料且不均勻沉降較為嚴重的建筑,應進行補充勘察,提供巖土工程勘察報告。2當發(fā)現(xiàn)建筑中出現(xiàn)與地基沉降有關的裂縫或傾斜現(xiàn)象且在發(fā)展時,應進行變形觀測以及基礎類型、基礎寬度和埋深等的檢測鑒定。3對于建在不利地段的古建筑木結構,應檢查與檢測建筑地基基礎的穩(wěn)定性和結構損傷、變形等狀況。4對于建在危險地段的房屋建筑并已出現(xiàn)建筑結構損傷的,應進行地質災害的調查、監(jiān)測與評估。4.0.4對于房屋建筑周圍進行基坑開挖、地鐵施工、降水或管溝施工以及有振動源時,應對房屋建筑可能造成的影響進行監(jiān)測,當出現(xiàn)與地基沉降有關的裂縫或傾斜現(xiàn)象且在發(fā)展時,應進行變形觀測并對基礎進行相應的檢測鑒定。4.0.5對于需要檢測的高臺基或淺埋基礎,應采用地質雷達儀或通過局部開挖進行檢測。單棟建筑物中,每種類型的基礎宜選擇有代表性的位置開挖1個,查看基礎類型、量測截面尺寸及埋深、檢測材料強度和缺陷與損傷等。5結構布置和構造檢查與檢測5.1一般規(guī)定5.1.1本節(jié)適用于古建筑木結構結構布置和構造連接的檢查與檢測。5.1.2古建筑木結構的承重骨架主要分為穿斗式和抬梁式木構架,屋頂形式主要分為硬山式、懸山式、攢尖式、歇山式、廡殿式,其結構布置檢查與檢測應包括建筑體型和建筑構件布置、結構體系與結構布置及結構主要構件的檢查與檢測。5.1.3古建筑木結構的構造連接主要為榫卯連接,其檢查與檢測應包括構件間的連接方式和榫頭拔出或折斷、榫眼壓裂等構造損傷狀況的檢查與檢測。5.2建筑結構布置檢查與檢測5.2.1古建筑木結構的建筑體型和建筑構件布置檢查與檢測,可分為有、無建筑圖或測繪圖與圖紙不全等情況,按下列規(guī)定區(qū)別對待:1對于有建筑施工圖的古建筑,應檢查實際建筑體型和構件是否有變動或維修,量測和記錄建筑構件與圖紙不符合或變動的部分和實際情況。2對于建筑圖紙不全的古建筑木結構,除檢查實際建筑與已有圖紙的符合程度外,應對缺少建筑圖紙部分進行重點檢查和檢測,并宜在檢查與檢測的基礎上繪制所缺少的主要建筑或結構圖。3對于沒有建筑圖紙的古建筑木結構,應通過現(xiàn)場檢查確定建筑體型和構件布置、開洞及相關尺寸的基礎上繪制主要建筑或結構圖。5.2.2古建筑木結構結構體系與結構布置、結構主要構件的檢查與檢測,可分為有、無結構施工圖與施工圖不全等情況,按下列規(guī)定區(qū)別對待:1對于有結構施工圖的古建筑木結構,應檢查實際結構體系、布置、主要受力構件等與圖紙相符合程度,核查結構布置或構件是否有變動或維修,量測和記錄結構與構件與圖紙不符合或變動的部分以及維修的實際情況。2對于結構圖紙不全的古建筑木結構,除檢查實際結構與已有圖紙的符合程度外,應對缺少圖紙部分的結構進行重點檢查和檢測,并宜在檢查與檢測的基礎上繪制所缺少的主要結構布置圖。3對于沒有結構圖紙的古建筑木結構,除通過現(xiàn)場檢查確定實際結構體系、布置外,要通過檢測確定結構構件的類別、樹種與材料強度、構件幾何尺寸、支承情況,節(jié)點連接構造等;并宜在檢查與檢測的基礎上繪制結構布置圖。5.2.3對于較重要或較復雜的古建筑木結構,有條件時宜采用三維激光掃描繪制建筑和結構圖。5.2.4對古建筑木結構構件和連接構造的歷次維修情況等,在現(xiàn)場條件允許時應逐個檢查。5.3結構構造檢查與檢測5.3.1木結構構件間連接構造方式及工作狀態(tài)的檢查與檢測,主要包括下列項目:1木柱與柱礎的連接。2木梁(枋)與木柱(含瓜柱或柁墩)的連接。3木梁(枋)與斗栱的連接。4斗栱與木柱的連接。5斗栱中斗、拱、翹、昂、升和附件等基本構件的連接。6木檁、木擱柵與木梁(枋)的連接。7木椽與木檁的連接。8木屋架(木梁、木檁)與圍護墻體的連接。5.3.2木結構構件間的連接構造檢查應區(qū)分有、無設計和歷次維修資料情況,并應符合下列規(guī)定:1對于設計和歷次維修資料完整的構造檢查與檢測,可根據(jù)木構件間的連接、木柱與柱礎的連接、木屋架(木梁、木檁)與圍護墻體的連接類型進行抽樣檢測,每種類型抽樣數(shù)量不少于3個。當發(fā)現(xiàn)某種類型木構件連接構造與資料不符時,應對這類連接構造進行全數(shù)檢查與檢測。2對于缺少設計和歷次維修資料木結構的構造檢查與檢測,應把木構件間的連接、木柱與柱礎的連接、木屋架(木梁、木檁)與圍護墻體的連接劃分為不同的檢驗批進行抽樣檢測,每種類型抽樣數(shù)量不少于6個。當木結構建造年代久遠時,應全數(shù)檢查與檢測各類構件間的連接構造。5.3.3古建筑木結構構造連接損傷的檢查與檢測,主要包括下列項目:1榫卯節(jié)點松動、榫頭拔出或折斷。2榫眼壓裂。3卯口劈裂。4榫卯節(jié)點蟲蛀、腐朽。5連接鐵件銹蝕、變形或殘缺。6斗栱中各基本構件及其連接的蟲蛀、腐朽和裂縫。5.3.4對于古建筑木結構構件連接的損傷,在全數(shù)檢查的基礎上,應對構造損傷的程度進行檢查與檢測。6木構件材料性能檢測6.1一般規(guī)定6.1.1本章適用于木結構構件材質性能的檢測,主要用于評定木構件材料的強度等級。6.1.2木構件材料性能檢測應包括木材的密度、含水率、抗彎彈性模量、抗彎強度和順紋抗壓強度等物理力學性能。6.1.3木構件材料強度等級的確定,應根據(jù)古建筑木結構現(xiàn)場情況在以下三種檢測方法選用:1當能獲取與被鑒定構件材料相同的維修替換下的原結構構件時,應采用木材弦向抗彎強度檢測方法。2當本條第1款方法受條件限制而被鑒定構件允許現(xiàn)場開展微破損檢測時,宜采用木材微破損檢測方法。3當本條第1、2款方法均受條件限制時,應木材樹種類別檢測方法。6.1.4木構件材料強度的設計值,應根據(jù)木構件材料強度等級及《木結構設計標準》GB50005的有關規(guī)定進行取值。6.1.5木材的含水率測定,可采用取樣稱重法或電測法。取樣稱重法應符合《木材含水率測定方法》GB1931的規(guī)定。6.2木材弦向抗彎強度檢測方法6.2.1木材弦向抗彎強度取樣及試件,應符合下列規(guī)定:1抽取同樣樹種的3根木材,每根木材應截取3個試件;2木材試件應沒有缺陷或損傷;3木材試件應取自木材髓心以外的部分取樣方式和試樣尺寸應符合《木材抗彎強度試驗方法》GB1936.1的要求。6.2.2木材弦向抗彎強度測試和結果評定,應符合下列規(guī)定:1抗彎強度的測試,應符合《木材抗彎強度試驗方法》GB1936.1的規(guī)定,并應見測試結果折算成含水率為12%的數(shù)值;2以同一構件3個試樣換算抗彎強度的平均值作為代表值,應取3個代表值的最小值按表6.2.2評定木材的強度等級。表6.2.2木材強度檢驗標準木材種類針葉材闊葉材強度等級TC11TC13TC15TC17TB11TB13TB15TB17TB20檢驗結果的最低強度值(N/mm2)不得低于4451587258687888983當評定的強度等級高于《木結構設計標準》GB50005所規(guī)定的同種木材的強度等級時,應取《木結構設計標準》GB50005所規(guī)定的同種木材的強度等級為最終評定結果。6.3木材微破損檢測方法6.3.1根據(jù)古建筑木結構木構件的種類,應分別對梁、柱等主要木構件進行密度、含水率、抗彎彈性模量、抗彎強度和順紋抗壓強度等物理力學性能的檢測。每個建筑每種木構件的檢測數(shù)量宜取3根。6.3.2沿木材順紋方向對木構件彈性模量進行檢測,每個木構件彈性模量檢測應為1次。6.3.3非破損檢測木結構古建筑木構件材料強度等級的方法,宜按本標準附錄A“木結構古建筑木構件材料性能非破損檢測方法”的規(guī)定實施。木構件材料的強度等級,應按非破損檢測方法推定的木材抗彎強度值來確定。1抽取3個構件,在每個構件應設置3個測區(qū);2以同一構件3個測區(qū)換算抗彎強度的平均值作為代表值,應取3個代表值的最小值按表6.2.2評定木材的強度等級;3當評定的強度等級高于《木結構設計標準》GB50005所規(guī)定的同種木材的強度等級時,應取《木結構設計標準》GB50005所規(guī)定的同種木材的強度等級為最終評定結果;4對于樹種未知,可按檢測結果確定等級,但應該采用該等級B組的強度設計值。6.3.4現(xiàn)場取樣鑒定木構件材料樹種后,可參照《木結構設計標準》GB50005中的有關規(guī)定進行木材強度等級判定及木材強度的設計指標的取值。7木構件缺陷與損傷檢測7.1一般規(guī)定7.1.1古建筑木構件缺陷與損傷檢測可分為古建筑木構件的木材缺陷和木構件損傷檢測。7.1.2古建筑木構件缺陷與損傷檢測的重點內容應為腐朽、蟲蛀、裂縫,其重點檢測部位應為被墻體包裹、存在滲漏和受潮現(xiàn)象、菌蟲危害區(qū)域以及受力集中的構件和部位,如柱根、柱頭、梁(柁)頭、檁頭、椽頭和梁(柁)跨中部位。7.1.3對古建筑木構件的外觀缺陷與損傷,應采用目測查缺、敲擊辨聲和表面簡單量測的方法進行全面檢查和全數(shù)檢測。7.1.4對古建筑木構件的內部缺陷與損傷的現(xiàn)場檢測,應在目測查缺、敲擊辨聲和表面簡單量測方法的基礎上,按以下原則進行檢測:1對于表面存在明顯損傷的構件,應進行全數(shù)檢測;2對于表面未出現(xiàn)明顯損傷的構件,對本章第7.1.2條規(guī)定的重點檢測部位,應按樓層、構件類型劃分檢驗批,應每批隨機抽取不少于3個代表性構件進行內部缺陷與損傷的無損檢測。7.2木材缺陷檢測7.2.1對古建筑木構件的木材缺陷所在部位、范圍和程度的檢測,應主要包括木節(jié)、斜紋、扭紋和干縮裂縫。7.2.2木節(jié)尺寸檢測,按垂直于構件長度方向量測,直徑小于10mm的木節(jié)可不量測。7.2.3斜紋檢測,在方木兩端各取1m材長量測3次,計算其平均傾斜高度,以最大傾斜高度作為斜紋檢測值。7.2.4扭紋檢測,在原木小頭取1m材長量測3次,計算其平均傾斜高度作為扭紋檢測值。7.2.5干縮裂縫檢測,可用探針檢測裂縫的深度,用裂縫塞尺和裂縫寬度儀檢測裂縫的寬度,用鋼尺量測裂縫的長度。7.3木構件損傷檢測7.3.1對古建筑木構件的損傷所在部位、范圍和程度的檢測,應主要包括蟲蛀、腐朽、空洞和構件折斷、劈裂或沿截面高度出現(xiàn)的受力褶皺和裂紋、裂縫以及由于滲漏、火災或侵蝕性物質作用引起的構件損傷等。7.3.2蟲蛀檢測,可根據(jù)構件附近是否有木屑等進行初步判定,可通過錘擊的方法確定蟲蛀的范圍,可用電鉆打孔用內窺鏡或探針測定蟲蛀的深度。當發(fā)現(xiàn)木結構構件出現(xiàn)蟲蛀現(xiàn)象時,宜對構件的防蟲措施進行檢測。7.3.3腐朽或空洞檢測,可用尺量測腐朽或空洞的范圍,腐朽的深度可用除去腐朽層或鋼針刺探的方法量測。當發(fā)現(xiàn)木材有腐朽或空洞現(xiàn)象時,宜對木材的含水率、結構的通風設施、排水構造和防腐措施進行核查或檢測。7.3.4構件折斷、劈裂或沿截面高度出現(xiàn)的受力褶皺和裂紋、裂縫的檢測,可參照7.2.5條的方法進行。7.3.5由于滲漏、火災或侵蝕性物質影響部位、范圍和程度的檢測,可參照7.3.2條的方法進行,必要時宜對木構件的防火措施進行檢測。7.3.6采用應力波或阻抗儀等無損檢測技術檢測木構件內部腐朽、空洞和裂縫的部位、范圍和程度檢測時,應符合下列規(guī)定:1采用應力波技術檢測木構件不同部位在垂直于木材紋理方向的應力波傳播速度,檢測程序和判定方法可按附錄B的規(guī)定執(zhí)行。2采用阻抗儀技術檢測木構件不同部位在垂直或相切于木材紋理方向的木構件的阻抗值和得到阻抗曲線,檢測程序和判定方法可按附錄B的規(guī)定執(zhí)行。3有條件時,應優(yōu)先采用采用應力波和阻抗儀結合使用的檢測技術檢測木構件內部缺陷與損傷的方法,其檢測程序和判定方法可按附錄B的規(guī)定執(zhí)行。7.3.7根據(jù)古建筑木構件類型和部位的不同,對內部腐朽、空洞和裂縫宜按以下原則選取檢測方法。1對于四周完全裸露在外、未被墻體包裹或未被遮擋的木柱,通過目測查缺、敲擊辨聲初步篩選出存在表面裂縫、柱根腐朽以及可能的內部空洞和腐朽的構件,采用應力波和阻抗儀結合使用的檢測技術檢測內部腐朽、空洞和裂縫。2對于四周未完全裸露在外、部分被墻體包裹或被遮擋的木柱,采用阻抗儀檢測內部腐朽、空洞和裂縫。3對于主要承重梁(柁)和枋,采用阻抗儀在跨中和端部節(jié)點處檢測,若發(fā)現(xiàn)問題補充應力波技術檢測。4對于其它次要的檁、梁和枋,通過目測查缺、敲擊辨聲和表面簡單量測檢測,若發(fā)現(xiàn)問題再補充阻抗儀檢測。5對于非承重的連接件以及椽子和望板等,通過目測查缺和敲擊辨聲檢測。8結構整體與構件變形檢測、監(jiān)測8.1一般規(guī)定8.1.1結構與構件變形檢測和監(jiān)測應根據(jù)待測建筑物的構造特點和施測要求做好施測方案和技術準備工作,并應取得委托方以及文物主管部門專業(yè)技術人員的確認。8.1.2檢測和監(jiān)測標志應根據(jù)待測建筑物的特點及其重要性等級進行設計。標志應牢固、適用、美觀,原則上以不破壞原建筑物為前提,若受條件限制,可允許微損或選定待測建筑物特征明顯的構件端部、邊緣、避雷針等作為施測點。8.1.3變形檢測和監(jiān)測可根據(jù)現(xiàn)場作業(yè)條件、建筑物重要性等級和經(jīng)濟因素選用經(jīng)緯儀、全站儀或拉線、吊錘球法等。8.1.4變形檢測和監(jiān)測成果應及時提交相應的階段性成果和綜合成果。8.2結構整體與構件變形檢測8.2.1下列古建筑木結構在修繕加固后和使用期間應進行變形檢測:1受近鄰深基坑開挖施工影響或受場地下水等環(huán)境因素變化影響的古建筑木結構;2本身、周邊建筑及地表出現(xiàn)異常的古建筑木結構;3被列為全國重點文物保護單位的古建筑木結構;4改變使用功能或大修后的古建筑木結構;5增加使用荷載的古建筑木結構;6變形量或變形速率出現(xiàn)異常變化的古建筑木結構;7變形量達到或超出預警值的古建筑木結構;8近期遭受地震、暴雨、大風等自然災害而導致結構發(fā)生異常變形的古建筑木結構。8.2.2結構整體傾斜觀測應測定建筑物頂部觀測點相對于底部固定點或上層向相對于下層觀測點的傾斜度、傾斜方向以及傾斜速率,觀測操作應遵守《建筑變形測量規(guī)范》JGJ8的規(guī)定。8.2.3古建筑木結構結構整體變形與構件變形檢測主要包含以下內容:1木梁(枋)、檁條、木樓蓋(包括木擱柵或楞木)、木屋架的撓度檢測;2木柱的彎曲矢高檢測;3木屋架平面外變形檢測;4木柱平面外變形檢測,并應考慮木結構建造時的木構架柱的內傾(側角)及收分對測量結果的影響;5木結構的基礎相對不均勻沉降;6古建筑木結構的扭轉變形檢測;7古建筑木結構的層間變形檢測。8.3結構整體與構件變形監(jiān)測8.3.1木結構動態(tài)變形測量,應測定其一定時間段內的瞬時變形量、動態(tài)變形速率,計算變形特征參數(shù),分析變形規(guī)律。8.3.2木結構關鍵構件或墻體裂縫的檢測,應測定裂縫的分布位置、走向、長度、寬度以及其數(shù)量,對于仍在發(fā)展的裂縫應采用裂縫傳感器進行定期的監(jiān)測,提供裂縫發(fā)展速度的數(shù)據(jù)。8.3.3當需要確定基礎沉降發(fā)展情況時,應進行沉降監(jiān)測,觀測操作應遵守《建筑變形測量規(guī)范》JGJ8的規(guī)定。8.3.4木結構水平位移監(jiān)測,觀測點位置應選在墻角、柱基、柱頂及裂縫兩邊等處,觀測操作應遵守《建筑變形測量規(guī)范》JGJ8的規(guī)定。8.3.5當發(fā)現(xiàn)重要受力構件變形處于發(fā)展狀態(tài)時,應對其進行長期監(jiān)測,按一定周期測定其撓度值。8.3.6重要古建筑木結構的整體變形監(jiān)測與變形比較檢測,可采用三維激光掃描儀進行,其檢測步驟和要求應符合附錄C的規(guī)定。9圍護結構檢查與檢測9.0.1本節(jié)適用于古建筑木結構圍護結構(主要包括圍護墻體和屋面瓦及木望板等屋面圍護結構)的檢查與檢測。9.0.2古建筑木結構圍護墻體和隔墻的檢查與檢測,應包括墻體歪閃、下沉、傾斜、開裂以及墻體風化、酥堿、滲漏等的范圍和程度。9.0.3古建筑木結構屋面瓦及木望板等屋面圍護結構損傷的檢查與檢測,應主要包括屋面瓦和灰背的裂損、松動、脫落以及木望板的滲漏、腐朽、蟲蛀、撓曲變形等的范圍和程度。9.0.4古建筑木結構屋面圍護結構的變形檢查與檢測,應主要包括屋面或屋脊的平整(直)度,即屋面凹凸不平或局部凹陷、檐口凸出或凹陷等項目。9.0.5對于圍護墻體和隔墻等非承重墻、屋面瓦和木望板以及容易脫落的附屬構件,尚應檢查與其主要承重構件的連接情況。附錄A古建筑木結構木構件材料性能微破損檢測方法

A.1一般規(guī)定A.1.1本方法規(guī)定了古建筑木結構木構件材料性能非破損檢測技術方法。A.1.2本方法提供的計算公式適用于全國地區(qū)木構件材料力學性能估算。A.1.3本方法可檢測的材料性能包括:密度、抗彎彈性模量、抗彎強度和順紋抗壓強度。A.1.4在實際測量時應盡量避開裂紋、節(jié)子處。A.1.5應力波檢測時,儀器探針應越過地杖層,有效釘入木構件本體。A.2檢測儀器A.2.1采用所選用的微鉆阻抗儀時,應有所用進針速度與推薦速度、所用儀器與推薦儀器間輸出阻力值標定曲線,測量結果應經(jīng)標定曲線轉換。本方法設定的旋轉速度和縱向速度分別為5000r/min和200cm/min。A.2.2采用所選用的應力波測量儀時,應有所有儀器與推薦儀器間的傳播應力波波速值的標定曲線,測量結果應經(jīng)標定曲線轉換。A.2.3含水率測定儀可采用探針式的儀器。A.3現(xiàn)場檢測操作步驟與數(shù)據(jù)處理方法A.3.1木結構檢測構件的確定,應符合下列要求:1應選擇在古建筑中起承重作用的關鍵木構件,包括橫梁、立柱、枋、檁等。2每類構件的抽樣檢測指應選擇有代表性的部分關鍵木構件進行。A.3.2木構件的檢測部位應選擇木構件無缺陷的良好部分。對承受彎曲載荷的構件應選擇最外層受拉側,一般為其中間部位下表面。對承受軸向載荷的構件應選擇沿高度方向1~3個部位。A.3.3微鉆阻力的檢測步驟,應符合下列要求:1將電源組與微鉆部分連接。2清理鉆頭部分的木屑,檢查確認鉆頭是否完好。3打開電子部分開關,準備進行微鉆。4按住微鉆部分手柄處開關,對所測量試件進行微鉆。5鉆完以后,按停止按鈕,退回鉆頭。6同一檢測部位宜檢測2~3次。7通過PC連接口,將數(shù)據(jù)導入到電腦中。8觀察幅值圖,前5mm為無效數(shù)值,每根曲線一般取鉆削深度10~15mm上阻力平均值作為該根曲線的阻力值;同一檢測部位若微鉆幾次,應把幾條曲線的阻力平均值作為該部位的阻力值F(單位:Resi)。A.3.4應力波的檢測步驟,應符合下列要求:1連接好儀器。將應力波測量儀的兩個探針沿被測木構件長度方向插入其表層,探針與試件長度方向夾角為30~45°。記錄兩探針插入點間距。推薦兩探針間距不宜小于300mm。2打開儀器電源開關。用小錘敲擊發(fā)射極探針,第一次敲擊的傳播時間讀數(shù)無效,從第二次開始,連續(xù)敲擊測定三次所得傳播時間讀數(shù)(單位:μs)的平均值作為測定結果。3若發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常,可移動兩探針到適當位置,重復步驟2。4根據(jù)兩探針間距和應力波傳播時間計算出應力波傳播速度v(單位:km/s)。A.3.5含水率W(%)測定,應設定好儀器各功能選擇,將探針扎入被測部位,待數(shù)顯穩(wěn)定后讀取數(shù)值。A.4木構件材料性能的計算A.4.1木構件材料力學性能的計算,應符合下列要求1將實測含水率W(%)時的阻力值F和應力波傳播速度v轉化為12%標準含水率時的對應值。轉化公式如下:式(A-1)式(A-2)式中:——試樣含水率為12%時的微鉆阻力值(單位:Resi);——試樣含水率為12%時的應力波速度(單位:km/s);——試樣含水率為W%時的微鉆阻力值(單位:Resi);——試樣含水率為W%時的應力波速度(單位:km/s);W——試樣含水率,%。2.根據(jù)前面的、,計算材料各項物理力學性能(95%置信度)。計算公式如下:式(A-3)式(A-4)式(A-5)式(A-6)式中:——試樣的密度(單位:g/cm3);——試樣的抗彎彈性模量(單位:GPa);——試樣的抗彎強度(單位:MPa);——試樣的順紋抗壓強度(單位:MPa)。附錄B古建筑木構件內部缺陷微破損檢測方法B.1檢測設備和工具B.1.1古建筑木構件內部缺陷微破損檢查,應具備以下儀器設備:1木材阻抗儀??刹捎梦@阻抗儀,或具有相同功能的設備。2應力波斷層掃描儀??刹捎萌S應力波斷層掃描儀,或具有相同功能的設備。3鋼卷尺5000mm-7000mm。4含水率測定儀接觸式含水率測定儀。B.1.2古建筑木構件內部缺陷微破損檢查,宜具備以下工具:1螺絲刀,刀頭寬≤4-5mm,厚≤1-1.5mm。2木工用羊角錘,錘頭直徑≤15-20mm。3手提燈具或頭燈。B.2現(xiàn)場檢測流程B.2.1通過目測、敲擊和簡單測量對該建筑單體所有能觸及的木構件進行普查,應記錄木構件的材質狀況,包括含水率分布,是否存在開裂、腐朽、蟲蛀,以及表面水漬等概況。B.2.2木構件的內部缺陷檢測,應對普查中發(fā)現(xiàn)較大缺陷的主要構件為檢測對象。B.2.3阻抗儀檢測木構件內部缺陷的檢測方法和程序,應符合下列要求:1進行阻抗儀檢測,應首先量測待檢檢測面的木構件截面尺寸及檢測位置;2木立柱檢測應從距柱基約200mm起沿高度方向逐層向上進行檢測,相隔檢測層間距以300mm~500mm為宜,至某一高度,檢測結果無較大缺陷則停止向上檢測。以上檢測點若存在鐵箍或者其他因素不方便檢測時可上下偏移。3對于未被墻體包裹或未被遮擋立柱,當直徑大于500mm時,應在選定的斷面不同位置向髓心區(qū)域阻抗儀探測2次~8次;當直徑小于500mm時,應在選定的斷面向髓心區(qū)域阻抗儀探測1次及同方向左右便宜探測0次~4次;4對于被墻體包裹或被遮擋的立柱,參照第2款直徑小于500mm木立柱的檢測方法在立柱裸露區(qū)域檢測。5其它主要木構件(非立柱)應在構件的中部或普查發(fā)現(xiàn)缺陷的周邊位置進行延伸檢測。6有明顯缺陷的區(qū)域,應在該區(qū)域增加檢測次數(shù),確定缺陷范圍。B.2.4應力波斷層掃描儀檢測木構件內部缺陷的檢測方法和程序,應符合下列要求:1)選定木構件待檢測斷面,記錄木構件截面尺寸及檢測位置,測量中檢測斷面可以選擇1個~3個。2)在檢測斷面布置相應的傳感器,打開系統(tǒng)附帶成像軟件,錄入各傳感器之間的距離,并確保每個傳感器間連接良好。檢測時,傳感器均勻分布,相鄰傳感器間距不應大于200mm。3)逐個敲擊傳感器震動銷,使接收軟件獲取各位置點之間應力波傳播時間,并根據(jù)距離換算為傳播速度,每個傳感器敲擊3次~5次,各點之間傳播速度經(jīng)過成像系統(tǒng)加工,生成木構件內部缺陷圖。B.2.5根據(jù)現(xiàn)場情況,應選取具有代表性的木構件且對構件承載力影響影響小的部位取約5~10mm見方小木塊,用于樹種分析。B.3數(shù)據(jù)采集與結果分析B.3.1對木構件含水率測定應取每個構件3個以上測點的平均值。B.3.2木材阻抗儀檢測和應力波斷層掃描結果分析,應符合下列規(guī)定:1木材阻抗儀打印出的阻力曲線應與探針的進入過程同步進行,如圖C.3.2-1曲線圖的橫坐標為探針進入木材的深度,縱坐標為阻抗儀檢測值。當檢測曲線出現(xiàn)一低值,且該值與探針空轉時,檢測值(為正常值的30%以下)接近,同時早晚材變化不可識別,判定為空洞或開裂,空洞和開裂的判別視具體情況而定;當檢測曲線出現(xiàn)一較低值,且該值低于正常值高于探針空轉時檢測值(為正常值的30%-70%),同時早材與晚材曲線值的差異變小,則應判定為腐朽,且曲線越低腐朽越嚴重。圖B.3.2-1木材阻抗儀檢測結果示意圖2應力波斷層掃描結果可得到木構件在測定斷面的材質狀況,圖B.3.2-2顏色直觀顯示了木構件健康與否,圖像顏色可人為設定,由紫紅色過渡到綠色表示波速由低值逐漸增大至高值。根據(jù)應力波斷層掃描結果,若成像軟件顯示邊緣存在缺陷(圖像顯示為紫紅色或設定的其它顏色,該顏色對應區(qū)域的波速值相對較低),并向木構件中心延續(xù),外緣部位寬度較大,隨著向木構件中心的延續(xù),寬度逐漸減小,判定為開裂;檢測時成像軟件顯示木構件的髓心及附近位置存在缺陷,判定存在空洞或腐朽;檢測時成像軟件顯示邊緣部位和內部散亂分布的缺陷,判定為腐朽。圖B.3.2-2應力波斷層掃描結果示意圖B.3.3通過應力波斷層掃描,可以得到木構件內部材質的圖像。利用阻抗儀對存在缺陷的檢測結果進行代表性單路徑上缺陷長度的修正,可獲得更為準確的缺陷面積,代表性單路徑的選取應以能修成應力波顯示缺陷輪廓為準。其修正公式參考如下:式(B-1)式中:——阻抗儀修正的缺陷面積(單位:mm2);——應力波斷層掃描儀檢測的缺陷面積(單位:mm2);——單路徑(第1條路徑)上阻抗儀檢測缺陷長度(單位:mm);——單路徑(第2條路徑)上阻抗儀檢測缺陷長度(單位:mm);——第1條路徑對應的應力波斷層掃描儀檢測缺陷長度(單位:mm);——第2條路徑對應的應力波斷層掃描儀檢測缺陷長度(單位:mm)。單獨利用阻抗儀檢測,若在某處發(fā)現(xiàn)缺陷則補充缺陷位置周邊的檢測,檢測次數(shù)以能修成大致缺陷輪廓為準。檢測結束后,根據(jù)木構件形狀、尺寸和阻抗儀曲線可畫出缺陷平面圖,獲得大致缺陷面積。B.3.4對于木構件的樹種信息,應通過取樣木材制作顯微切片獲得。B.3.5對于應力波測試的數(shù)據(jù)分析和圖形處理,應按不同的應力波速率將對應不同的顯示顏色進行評定,高速率值所對應的顏色可判定為健康材,低速率值所對應的顏色可判定為缺陷。通過顏色區(qū)分即可以明確地識別出健康材和內部缺陷,并可對缺陷位置和面積進行粗略判定。附錄C三維激光掃描法檢測建筑變形C.1一般規(guī)定C.1.1古建筑整體變形的檢測,應主要包括建筑物基礎、上部承重結構及圍護結構的變形損壞。C.1.2對于需要保護的古建筑,應在地震、風災、水災、火災、雷擊等較大自然災害發(fā)生后,進行一次損傷與變形的檢查和檢測。C.1.3對有可能受到外在長時間緩慢影響的重要古建筑(如地鐵、大風、地質變化等),宜每半年進行一次建筑變形檢測以對比數(shù)據(jù)觀測其變化。C.2檢測儀器和檢測操作步驟C.2.1在采用維激光掃描儀檢測古建筑整體變形中,應使用全站儀用于定位。C.2.2古建筑整體變形的檢測步驟,宜符合下列要求:1設置掃描儀基準點起始點,一般設在建筑正前方,采用向兩側圍合方式不斷更換站點對建筑整體進行掃描,并且通過全站儀控制方位。2選擇站點原則應保證掃描數(shù)據(jù)完全覆蓋整體建筑,所有站點應在全站儀控制范圍內,掃描角度應保證入射角大于30度,距離在20-30m以內。并應盡量避開遮擋,樹木、簾子等、盡量減少人員走動與門的開關,如有需要,對屋頂?shù)葤呙栊枰钤O腳手架。3對屋內構件變形情況掃描,應在屋內設置站點獲取信息。4對斗栱等小構件或榫卯等構件細部變形進行檢測時,可采用手持近距離掃描儀工作。C.3數(shù)據(jù)處理方法C.3.1對掃描數(shù)據(jù)進行拼接,應盡量減少人為干預的誤差。C.3.2在建筑物存在圖紙資料的情況下,應把掃描數(shù)據(jù)與原有圖紙資料進行比對,給出地基、承重結構及圍護結構的變形情況。C.3.3在建筑物不存在圖紙資料的情況下,應根據(jù)掃描數(shù)據(jù)所測試對象與水平垂直方向的變化程度,結合構件有可能存在的原始狀態(tài)進行變形程度的判斷。古建筑木結構檢測技術標準StandardforTechnicalTestingofHistoricTimberStructure條文說明目錄1總則353基本規(guī)定363.1現(xiàn)場檢測程序和基本要求363.2古建筑木結構現(xiàn)狀的調查與檢測363.3檢查與檢測項目和檢測方法373.4抽樣方法與原則384場地和地基基礎檢查與檢測395結構布置和構造檢查與檢測405.1一般規(guī)定405.2建筑結構布置檢查與檢測405.3結構構造檢查與檢測406木構件材料性能檢測416.1一般規(guī)定416.2木材弦向抗彎強度檢測方法416.3木材微破損檢測方法417木構件缺陷與損傷檢測427.1一般規(guī)定427.2木材缺陷檢測427.3木構件損傷檢測438結構整體與構件變形檢測和監(jiān)測458.1一般規(guī)定458.2結構整體與構件變形檢測459圍護結構檢查與檢測46Contents1GeneralProvisions353BasicRequirements363.1On-siteTestingProcessandBasicRequirements363.2ActualityInvestigationandTestingofHistoricTimberStructure363.3Inspection,TestingItemsandTestingMethod373.4SamplingMethodandprinciple384InspectionandTestingofSite,SoilandFoundation395InspectionandTestingofStructuralConfigurationandConstructionalDetail405.1GeneralRequirements405.2InspectionandTestingofStructuralConfigurationofBuildings405.3InspectionandTestingofStructuralConstructionalDetail406MaterialPropertyTestingofTimber416.1GeneralRequirements416.2TestingMethodofTangentialBendingStrengthofWood416.3TestingMethodofMicro-destructionofWood417DefectandDamageTestingofTimber427.1GeneralRequirements427.2DefectTestingofWood427.3DamageTestingofTimber438DeformationTestingandMonitoringoftheWholeStructureandMembers458.1GeneralRequirements458.2DeformationTestingoftheWholeStructureandMembers459InspectionandTestingofBuildingEnvelope461總則1.0.1古建筑木結構的健康狀況與自然環(huán)境和人類活動密切相關,由于我國文物建筑歷史久遠,且長期暴露于自然環(huán)境之中,在各種場地環(huán)境、氣候環(huán)境、災害和人為因素的作用下,大部分古建筑木結構的健康狀況不容樂觀。尤其是近幾年破壞性災害頻繁發(fā)生,古建筑木結構損害的事件也有所增多。如何對古建筑木結構的健康狀況進行及時、準確的診斷與評價以及維修加固提供科學的依據(jù),是當前古建筑木結構保護工作中所急需解決的一個重大問題。由于歷史原因,當前我國在文物建筑古建筑木結構病害檢測與監(jiān)測技術及其標準體系方面還很不完善,需要通過深入研究給出現(xiàn)場檢測的內容與方法以及健康監(jiān)測技術,并在此基礎上,制定相應的標準。本標準是在總結國內外對古建筑木結構現(xiàn)場檢測經(jīng)驗和結合課題研究的基礎上,編制了本標準,其目的是為了規(guī)范古建筑木結構現(xiàn)場檢測工作的內容及方法、正確評定古建筑木結構的性能和結構參數(shù)、保證檢測結果的可靠性。1.0.2本標準適用于古建筑木結構的現(xiàn)場檢測,對于民居木結構建筑以及木柱承重的近代木結構的現(xiàn)場檢測可供參考。1.0.3古建筑木結構的現(xiàn)場檢測古建筑木結構的現(xiàn)場檢測除應執(zhí)行標準外,還應符合相關標準的規(guī)定3基本規(guī)定3.1檢測程序和基本要求3.1.1古建筑木結構現(xiàn)場檢測工作的基本程序是搞好檢查與檢測工作的基本環(huán)節(jié)之一。由于古建筑經(jīng)歷了各種災害、維修與維護,而且歷史資料缺失比較嚴重,其現(xiàn)場檢測工作程序顯得更為重要,本條給出的檢測工作程序中每一步都是必不可少的,均應認真執(zhí)行。3.1.2對于古建筑木結構檢測的初步調查應當引起檢測單位的重視,初步調查的目的是進一步了解委托方的檢測要求和制訂有針對性的檢測方案,這就需要收集所檢測木結構的圖紙資料和歷次維修維護資料以及災害作用情況,對建筑結構現(xiàn)狀損傷進行現(xiàn)場查勘,為制訂切實的檢測方案和實施現(xiàn)場檢測奠定扎實的基礎。3.1.3古建筑木結構現(xiàn)場檢測方案是在資料收集和現(xiàn)場查勘的基礎上制訂的,是檢測機構對進行這項檢測工作的內容、檢測項目、依據(jù)的標準、檢測批的劃分、檢測方法、抽樣數(shù)量、進度計劃、安全與環(huán)境保護措施等方面的闡述,也是檢測機構對委托方的承諾和對檢測人員進行檢測工作質量控制的需要。3.1.4現(xiàn)場檢測所用儀器、設備的適用范圍和檢測精度是否滿足檢測項目的要求關系到檢測結果的準確性,所用儀器、設備的校準和是否處于正常狀態(tài)情況確定這個設備是否可以使用,這些均是檢測工作的基本要求。3.1.5現(xiàn)場檢測的測區(qū)和測點明晰標注和編號是為了使檢測的構件做到可以追溯和復驗,標注方便擦除是為了保護古建筑。3.2古建筑木結構現(xiàn)狀的調查與檢測3.2.1古建筑木結構。3.2.2古建筑木結構地基的巖土工程勘察資料是了解建筑所處地下巖土工程情況的最好途徑,但由于建造年代久遠以及建造時還缺乏勘察的手段等,一般是沒有的;對于地基所處場地比較平坦情況時也可采用臨近的巖土工程勘察資料作為參考。對于不增加過多荷載情況下的修繕,根據(jù)建筑物上部結構是否存在地基不均勻沉降的反應進行評估;當不存在地基不均勻沉降時,可以認為地基基礎滿足承擔上部結構荷載的要求;當存在較多的地基不均勻沉降或地基變形比較大或需要增加荷載時,宜對場地地基進行近位勘察,地基變形有繼續(xù)發(fā)展情況時,應進行沉降觀測。同樣,對于基礎的種類和材料性能,應首先通過查閱圖紙資料確定;當資料不足或資料雖然基本齊全但有懷疑時,可開挖個別基礎檢測。3.2.3上部承重結構現(xiàn)狀調查與檢測,應根據(jù)結構的具體情況和鑒定內容、要求進行,但均應包括結構體系及其整體性、結構構件及其連接構造、結構缺陷與損傷、結構位移和變形的檢查與檢測等內容。3.2.4圍護結構的現(xiàn)狀主體結構的連接情況兩個方面。3.2.5、3.2.6古建筑木結構現(xiàn)場檢查和檢測的目的是為房屋結構安全性鑒定提供可靠的結構參數(shù),其現(xiàn)場檢測的檢測項目和抽樣數(shù)量應根據(jù)資料完整性和現(xiàn)狀損傷狀況采用區(qū)別對待的原則,對于資料不全或與實際不符合的應全面檢測;對于現(xiàn)狀損傷的部位應重點檢測,為確定損傷的原因分析提供基礎數(shù)據(jù)。因此,根據(jù)現(xiàn)場查勘情況,將鑒定木結構房屋的現(xiàn)狀初步區(qū)分為良好、一般和較差三種狀況。根據(jù)所鑒定木結構房屋圖紙資料有效的情況和房屋建筑的現(xiàn)狀情況和木結構房屋重要性分為三類,主要是體現(xiàn)現(xiàn)場檢測和鑒定區(qū)別對待的原則。特別是對于現(xiàn)場檢測,新建工作的施工質量檢測是根據(jù)檢驗批的構件數(shù)量確定抽樣數(shù)量和在該檢驗批中隨機抽取,主要是確定施工質量的一致性和是否滿足設計和驗收標準的要求。古建筑木結構房屋使用了許多年,其影響結構安全和使用安全問題會反映在結構的變形、損傷上,而且古建筑木結構房屋的檢測是為了提供安全與抗震鑒定的結構損傷程度和結構分析參數(shù),因此對受力比較大和出現(xiàn)損傷及損傷嚴重的部位應仔細檢測和多抽樣。3.3檢查與檢測項目和檢測方法3.3.1古建筑木結構的現(xiàn)場檢查和檢測是為結構安全性和抗震鑒定提供現(xiàn)狀損傷和結構參數(shù),其現(xiàn)場檢查和檢測的項目是圍繞變形與損傷、連接構造和構件力學性能等給出的。3.3.3由于對古建筑木結構檢測的儀器設備部分是自行開發(fā)或引進國外的,所以規(guī)定了相應的要求。本條把引進的國外儀器等同于自行開發(fā)的檢測方法的要求,主要是考慮對引進設備應進行送檢和充分了解儀器的性能、精度、適用范圍和與成熟方法的比較等。3.3.4結構、構件檢測結果是為結構安全性和抗震鑒定提供可靠的依據(jù),對檢測數(shù)據(jù)的處理應符合現(xiàn)行結構鑒定和檢測標準的要求。這里所說的“當需采用不止一種檢測方法同時進行測試時應事先約定綜合確定檢測值的規(guī)則,不得事后隨意處理。”不包括兩種測試方法聯(lián)合檢測確定某一結構參數(shù)的檢測。3.4抽樣方法與原則3.4.1~3.4.4結構檢測的抽樣方法是為能夠得到對結構安全性和抗震鑒定提供可靠的數(shù)據(jù)服務的,對古建筑木結構現(xiàn)場檢測的抽樣方法和原則可分為全數(shù)檢測或抽樣檢測兩類。但對抽樣檢測并不過分強調隨機抽樣,而是強調對結構安全性和抗震性能影響大的樓層和構件以及出現(xiàn)明顯損傷的構件進行重點抽樣。4場地、地基基礎檢查與檢測4.0.1本條給出了古建筑木結構場地、地質環(huán)境的調查的內容和引入了《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011關于建筑場地有利、不利、一般和危險地段的劃分。其目的是為了對古建筑的建筑場地進行評價和提出相應的對策。4.0.2、4.0.3由于古建筑木結構建造年代久遠,地基基礎的基礎變形與損傷會引起結構中的一些構件變形或圍護墻體下沉、建筑傾斜和局部沉降等。所以古建筑木結構地基基礎檢查與檢測包括資料查閱、補充勘查和開挖檢測等工作。(1)查閱巖土工程勘查報告以及有關圖紙資料,檢查建筑現(xiàn)狀、實際使用荷載、沉降量和沉降穩(wěn)定情況、沉降差、上部結構傾斜、裂縫情況。當具有地基基礎資料且不存在地基過大沉降和不均勻性沉降情況時,可不進行地基基礎的檢測。當?shù)鼗Y料不足時,可根據(jù)建筑物是否存在地基不均勻下沉的影響和安全鑒定的要求等,對場地地基進行補充勘查或沉降觀測。(2)基礎的種類和材料性能,可通過查閱圖紙資料確定;當資料不足且基礎有損傷或雖然資料基本齊全但有懷疑時,應開挖檢測,進行基礎類型、尺寸、埋深的量測和材料強度檢測,檢查基礎變位、開裂、腐蝕和損傷情況。4.0.5對于高臺基或淺埋基礎出現(xiàn)局部下沉情況可采用地質雷達儀探測地基是否存在空洞,也可通過開挖進行確定;對于高臺基表面出現(xiàn)損傷的應通過開挖確定下部損傷情況。對于單棟古建筑木結構中,每種類型的基礎宜選擇有代表性的位置開挖1個,查看基礎類型、量測截面尺寸及埋深、檢測材料強度和損傷等。5結構布置和構造檢查與檢測5.1一般規(guī)定5.1.2本條說明了古建筑木結構的承重骨架和屋頂形式以及結構布置檢查與檢測的內容。5.1.3本條說明了古建筑木結構的構造連接主要形式和檢查與檢測的主要內容。5.2建筑結構布置檢查與檢測5.2.1由于古建筑木結構建造年代較久,期間經(jīng)歷過維護、維修,雖然建筑體型一般不會變化,但保存完整的圖紙不多,作為古建筑木結構的保護需要保存建筑體型圖,對于如樓梯燈建筑構件布置也需要通過檢測確定這些構件是否存在安全隱患。對于建筑體型和建筑構件布置的檢查和檢測應區(qū)分有無建筑圖或測繪圖與圖紙不全等情況。對于有建筑圖的其檢測重點是實際建筑體型和構件是否有變動或維修,量測和記錄建筑構件與圖紙不符合或變動的部分和實際情況;對于缺少建筑圖的應通過現(xiàn)場檢查確定建筑體型和構件布置、開洞及相關尺寸的基礎上繪制主要建筑圖。5.2.2同樣古建筑木結構結構體系與結構布置、結構主要構件的檢查與檢測也分為有、無結構施工圖與施工圖不全等情況,并應采取區(qū)別對待的原則。5.2.3鑒于三維激光掃描技術發(fā)展很快、且也有不少單位具備這種儀器,所以對于較重要或較復雜的古建筑木結構,有條件時宜采用三維激光掃描繪制建筑和結構立體圖。5.2.4古建筑木結構的構件連接構造與木結構經(jīng)歷過維修、更換的,應逐個進行檢查與檢測。5.3結構構造檢查與檢測5.3.1、5.3.3這兩條給出了木結構構件間連接構造方式、工作狀態(tài)和損傷情況的檢查與檢測的項目。5.3.2木結構構件間的連接構造檢查也應區(qū)分有設計和歷次維修資料和缺少圖紙資料兩種情況,并給出了這兩種情況的抽樣數(shù)量。5.3.4對于古建筑木結構構件連接的損傷及其損傷程度直接影響結構安全性與抗震性能,應進行全數(shù)檢查與檢測,并應對構造損傷嚴重的進行重點檢測。6木構件材料性能檢測6.1一般規(guī)定6.1.1本條規(guī)定了本章的適用范圍及主要目的。6.1.2本條例舉了木構件材質性能的檢測項目。6.1.3本條給出了木材強度等級評定的3種方法。6.1.4本條給出了木材強度設計值的取值方法。6.1.5本條給出了木材含水率的測試方法。6.2木材弦向抗彎強度檢測方法6.2.1木材弦向抗彎強度檢測方法的檢測結果的準確度高于其他2種檢測方法,但要求測試試樣應來自于維修替換下的原結構構件,且該替換構件與被鑒定構件樹種相同。收集到原材料后,在實驗室進行木材弦向抗彎強度的試樣。6.2.2本條給出了木材弦向抗彎強度檢測方法評定木材強度等級的具體方法,包含測試和評判等內容。6.3木材微破損檢測方法6.3.1本條給出了采用木材微破損檢測方法時,現(xiàn)場應檢測的主要構件以及抽樣數(shù)量。6.3.2、6.3.3這兩條給出了木材弦向抗彎強度檢測方法評定木材強度等級的具體方法,包含取樣和評判等內容。6.3.4本條給出了木材樹種類別檢測方法評定木材強度等級的方法。7木構件缺陷與損傷檢測7.1一般規(guī)定7.1.1本條將古建筑木構件的缺陷與損傷檢測內容劃分為木材缺陷和木構件損傷檢測兩大類。木材缺陷主要指木材在生長過程中,因生長應力或自然損傷而形成的天然

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