结构试验现场检测技术精选文档.ppt

结构试验现场检测技术本讲稿第一页，共二十五页6.1 概述v结构现场检测结构可靠性鉴定结构现场检测结构可靠性鉴定v 结构现状及剩余寿命预测v 加固工程，改造工程（发达国家的热点，我国今后数十年的发展方向之一）v结构检测按破损情况分类结构检测按破损情况分类v 破损检测：破损检测或荷载试验主要用于整体结构和构件承载力、变形的测定。这明显区别于无损和半破损检测。v 半破损检测v 非破损检测本讲稿第二页，共二十五页6.1 概述v结构检测的主要方法有：v1、材料强度检测v混凝土结构:v钢结构:非破损检测：表面硬度法v砌体结构:本讲稿第三页，共二十五页6.1 概述v材料强度检测v 回弹仪 钻心机本讲稿第四页，共二十五页6.1 概述v回弹仪构造本讲稿第五页，共二十五页6.1 概述v现场取样：本讲稿第六页，共二十五页6.1 概述v2、材料内部缺陷、探伤检测（均为非破损检测）v混凝土结构 混凝土：超声法 钢筋：半电池电位法、钢筋位置检测法v钢结构：超声法本讲稿第七页，共二十五页6.2 混凝土现场检测技术v6.2.1回弹法检测混凝土强度v回弹法定义：指在结构混凝土上测得回弹值和碳化深度值来评定混凝土强度的方法。回弹值越大、碳化深度越浅，混凝土强度越高。v回弹法的特点：仪器简单、使用方便、测试速度快、试验费用低、误差一般在13以内。本讲稿第八页，共二十五页6.2 混凝土现场检测技术v6.2.1回弹法检测混凝土强度v回弹法适用于龄期14365天、C10C50级、自然养护的普通混凝土，不适用于内部有缺陷或遭化学腐蚀、火灾、冻害的混凝土和其它的混凝土。v回弹法检测混凝土抗压强度技术规程JGJ/T23-2001本讲稿第九页，共二十五页6.2 混凝土现场检测技术v6.2.2超声脉冲法检测混凝土强度v基本原理：超声波在混凝土中传播时，其速度的平方与混凝土的弹性模量Ec成正比、与混凝土的密度成反比、与混凝土的强度成正比。v在普通混凝土检测中，常用500KHz以下的低频超声波，在探测大体积混凝土时用2030KHz的超声波。本讲稿第十页，共二十五页6.2 混凝土现场检测技术v6.2.3 超声回弹综合检测混凝土强度v定义：是建立在超声传播速度和回弹值与混凝土抗压强度之间相互关系的基础上，以声速和回弹值综合反映混凝土抗压强度的一种非破损检测方法。首先在罗马尼亚提出，得到国际上的普遍认可。v特点：检测精度高于回弹法和超声法；既能反映混凝土的弹性性质（超声），又能反映混凝土的塑性性质（回弹）；既能反映混凝土的表层状态（回弹），又能反映混凝土混凝土的内部构造。本讲稿第十一页，共二十五页6.2 混凝土现场检测技术v6.2.4 钻心法检测混凝土强度v定义：使用取芯钻机从被检测结构上直接钻取圆柱形的混凝土芯样，并由芯样的抗压强度推算结构混凝土的强度。v 特点：属于半破损检测方法，需及时修补；试验结果直观可靠，从某种意义上比预留混凝土试块更能反映实际情况；试验费用高，试验周期长（需取芯，芯样需处理）；不宜用于混凝土强度低于C10的情况。本讲稿第十二页，共二十五页6.2 混凝土现场检测技术v6.2.5 拔出法检测混凝土强度v定义：属于半破损检测法。v试验方法有两种：预埋法预埋法、后装法后装法。v 预埋法，也称无装法、LOK试验，适用于工程 施工和验收v 后装法，也称CAPO试验，适用于已建结构检测v特点：能比较直接反映混凝土的强度，虽然仅仅测量表面以下一定深度，但比回弹法深，比超声法影响因素少，比取芯法方便、费用低、损伤范围小。本讲稿第十三页，共二十五页6.2 混凝土现场检测技术v6.2.6 超声法检测混凝土缺陷v在施工验收、事故处理、加固改造和已建建筑物可靠性鉴定中，都必须进行混凝土缺陷和损伤检测。v1、混凝土裂缝检测v 浅裂缝检测：对混凝土开裂深度小于或等于500mm的裂缝检测v检测方法 平测法：结构裂缝部位只有一个可测表面v 斜测法：结构裂缝部位有两个可测表面v 深裂缝检测：对在大体积混凝土中预计裂缝宽度500mm的裂缝检测v 钻孔探测还可用于钻孔灌注桩的质量检验。本讲稿第十四页，共二十五页6.2 混凝土现场检测技术v2、混凝土内部空洞缺陷的检测v 具体检测方法有：声速法、波形法、振幅法、频率v法等。v有缺陷处：变慢 波形畸变首波滞后 减小 高频分量减少低频分量增加 v3、混凝土表层损伤的检测v 混凝土结构由火灾、冻害、化学侵蚀等引起的混凝v土表层损伤，其损伤厚度可用表面平测法检测。v 此外，超声法还可测定施工缝的质量、加固修补结构面质量、混凝土匀质性的检测。本讲稿第十五页，共二十五页6.2 混凝土现场检测技术v6.2.7混凝土结构钢筋位置和钢筋锈蚀的检测v1、钢筋位置的检测v钢筋位置测试仪：利用电磁感应原理，可以检测钢筋混凝土结构中钢筋的位置、直径和保护层厚度。v电磁感应检测适用于：配筋稀疏、保护层不太大、钢筋在同一平面内。v2、钢筋锈蚀的检测v检测方法：半电池电位法、双极法、磁差频率法。本讲稿第十六页，共二十五页本讲稿第十七页，共二十五页混凝土结构检测方法的比较试验方法试验方法试验目的试验目的破坏情况破坏情况代表性代表性可靠性可靠性主要限制条件主要限制条件破坏荷载试验破坏荷载试验构件强度和性能构件强度和性能试件破坏试件破坏优优高高必须从结构上取出，试验必须从结构上取出，试验条件应与计算条件一致条件应与计算条件一致超载试验超载试验构件强度和性能构件强度和性能构件可能破构件可能破坏坏优优高高构件宜从结构上取出，试构件宜从结构上取出，试验条件与计算条件一致，验条件与计算条件一致，当做原位试验时，应考虑当做原位试验时，应考虑相邻构件的影响相邻构件的影响取芯试验取芯试验混凝土强度混凝土强度应修补应修补良良高高取芯试件尺寸和分布有限取芯试件尺寸和分布有限制和要求制和要求拔出试验拔出试验混凝土强度混凝土强度应修补应修补接近表面接近表面中中最小边距和构件厚度限制最小边距和构件厚度限制超声波试验超声波试验混凝土强度、密实混凝土强度、密实度、缺陷度、缺陷无损伤无损伤优优中中应做对比试验，被测面要应做对比试验，被测面要处理处理回弹试验回弹试验混凝土强度混凝土强度无损伤无损伤表面表面低低有条件限制，并需测碳化有条件限制，并需测碳化深度深度化学分析法化学分析法混凝土质量、配合混凝土质量、配合比、水泥含量比、水泥含量微破损微破损接近表面接近表面中中应有计划，分布取样应有计划，分布取样本讲稿第十八页，共二十五页6.3 砖砌体结构的现场检测技术v6.3.1 砖砌体强度的间接测定法v冲击法冲击法：适用于M5-M15的砂浆和MU5-35的砖块的抗压强度检测。v回弹法回弹法：利用专门的砖块回弹仪和砂浆回弹仪检测抗压强度。v推出法推出法：通过测定水平砂浆的抗剪强度推算其抗压强度。本讲稿第十九页，共二十五页6.3 砖砌体结构的现场检测技术v6.3.2 砖砌体原位轴心抗压强度测定法v扁顶法扁顶法：由扁式液压加载器量测，可以测定砌体抗压强度、原位工作应力、应力应变曲线等。v原位轴压法原位轴压法：可以测定结构不受扰动情况下的抗压强度，结果较为可靠，而且试验对结构造成的局部损失易修复。本讲稿第二十页，共二十五页6.4 钢结构现场检测技术v6.4.1 钢材强度测定v表面硬度法：利用布式硬度计测定本讲稿第二十一页，共二十五页6.4 钢结构现场检测技术v6.4.1 钢材和焊缝缺陷检测v超声法超声法：能探测试件深处的缺陷，在钢材中可深达1.5m。频率较高（0.5-2MHz）v 脉冲反射法：又分为纵波探伤和横波探伤两种v 透射法v磁粉探伤磁粉探伤：利用钢材或焊缝缺陷处磁力线发生偏转的原理。v射线探伤射线探伤：利用钢材或焊缝缺陷处射线衰减较少的原理。本讲稿第二十二页，共二十五页6.4.1 钢材和焊缝缺陷检测v脉冲反射法：透射仪本讲稿第二十三页，共二十五页6.4.1 钢材和焊缝缺陷检测v磁粉探伤：本讲稿第二十四页，共二十五页v射线探伤射线探伤本讲稿第二十五页，共二十五页