桥梁结构试验检测优秀课件.ppt

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1、桥梁结构试验检测桥梁结构试验检测第1页，本讲稿共104页桥梁结构试验桥梁结构试验n n桥梁结构试验的任务桥梁结构试验的任务n n通过物理技术手段，通过一定物理量的输入，得到相应的输出，判定结构的行为通过物理技术手段，通过一定物理量的输入，得到相应的输出，判定结构的行为效应是否出于预测的范围，或反求推测结构的内部性能效应是否出于预测的范围，或反求推测结构的内部性能n n确定桥梁的承载能力及其运行条件确定桥梁的承载能力及其运行条件n n分析桥梁病害产生的原因及其变化规律分析桥梁病害产生的原因及其变化规律n n对新建或改造桥梁进行鉴定，检验其设计与施工的效果，作为竣工验收的依据。对新建或改造桥梁进行

2、鉴定，检验其设计与施工的效果，作为竣工验收的依据。n n主要依据主要依据n n公路工程质量检验评定标准（公路工程质量检验评定标准（JTJ F80/1-2004JTJ F80/1-2004）n n公路工程技术标准（公路工程技术标准（JTG B01-2003JTG B01-2003）n n公路桥涵设计通用规范（公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004JTG D60-2004）n n公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004JTG D62-2004）n n公路旧桥承载能力鉴定方法交通部，公路旧桥承载能力鉴定方法交通部，19881

3、988n n公路工程竣（交）工验收办法（交通部公路工程竣（交）工验收办法（交通部20042004年第年第3 3号）号）n n大跨径桥梁荷载试验方法交通部科研所大跨径桥梁荷载试验方法交通部科研所n n公路桥梁承载能力检测评定规程公路桥梁承载能力检测评定规程(送审稿送审稿)交通部科研所交通部科研所第2页，本讲稿共104页桥梁试验的目的桥梁试验的目的n n科学性试验n n验证新的结构分析理论、设计计算方法验证新的结构分析理论、设计计算方法n n运用和推广新的结构形式、新的建筑工艺积累运用和推广新的结构形式、新的建筑工艺积累经验经验n n为制定新的设计规范提供依据为制定新的设计规范提供依据n n生产性

4、试验n n对于新桥型及桥梁中运用新材料、新工艺的应对于新桥型及桥梁中运用新材料、新工艺的应验证桥梁的计算图式，为完善结构分析理论积验证桥梁的计算图式，为完善结构分析理论积累资料累资料n n对于旧桥，通过荷载试验可以评定出运营荷载对于旧桥，通过荷载试验可以评定出运营荷载等级。等级。第3页，本讲稿共104页桥梁试验的分类桥梁试验的分类n n原形试验n n实桥试验实桥试验n n模型试验n n小尺寸比例模型试验小尺寸比例模型试验n n满足相似原理？满足相似原理？n n静力试验n n承载能力承载能力n n动力试验n n动力性能，缺陷动力性能，缺陷第4页，本讲稿共104页桥梁结构试验的组织桥梁结构试验的组

5、织n n试验目的n n查找有关文献n n收集设计资料n n拟定试验方法n n组织人员设备第5页，本讲稿共104页桥梁荷载试验方案桥梁荷载试验方案n n试验目的n n加载方法n n试验内容n n测量方法n n试验程序n n试验进度第6页，本讲稿共104页桥梁试验报告桥梁试验报告n n试验目的n n试验对象介绍n n试验方法及依据n n试验情况及问题n n试验成果及分析n n结论n n问题与建议第7页，本讲稿共104页桥梁上部结构检测桥梁上部结构检测n桥梁支座和伸缩装置n混凝土结构构件检测n预应力混凝土结构试验检测n钢结构试验检测n悬吊结构试验检测第8页，本讲稿共104页桥梁支座类型桥梁支座类型n

6、 n简易垫层（用于小桥涵）n n钢板支座n n钢筋砼支座n n橡胶支座第9页，本讲稿共104页板式橡胶支座板式橡胶支座n n板式桥梁橡胶支座的构造特性n n天然胶（适用温度：天然胶（适用温度：35356060）n n氯丁胶（适用温度：氯丁胶（适用温度：25256060）n n三元乙丙胶（适用温度：三元乙丙胶（适用温度：60606060）n n构造特性n n板式桥梁橡胶支座通常由若干层橡胶片与以薄板式桥梁橡胶支座通常由若干层橡胶片与以薄钢板为刚性加劲物组合经硫化牢固的粘合为一钢板为刚性加劲物组合经硫化牢固的粘合为一体。体。n n水平位移能力取决于橡胶的厚度水平位移能力取决于橡胶的厚度第10页，本

7、讲稿共104页板式桥梁橡胶支座的检测项目板式桥梁橡胶支座的检测项目n n支座力学性能检测项目支座力学性能检测项目n n极限抗压强度、极限抗压强度、n n抗压弹性模量、抗压弹性模量、n n抗剪弹性模量、抗剪弹性模量、n n老化后抗剪弹性模量、老化后抗剪弹性模量、n n容许剪切角正切值、容许剪切角正切值、n n容许转角正切值、容许转角正切值、n n四氟板与不锈钢板摩擦系数（如有四氟板）四氟板与不锈钢板摩擦系数（如有四氟板）n n解剖检测解剖检测n n锯开后橡胶层厚度和钢板与橡胶粘贴情况锯开后橡胶层厚度和钢板与橡胶粘贴情况n n尺寸偏差（平面及厚度尺寸）尺寸偏差（平面及厚度尺寸）第11页，本讲稿共1

8、04页实测抗压弹性模量方法步骤n n准备试验：准备试验：n n将支座置于试验加载装置的承压板上，上下承压板与支座接触面将支座置于试验加载装置的承压板上，上下承压板与支座接触面不得有油污；对准中心，缓慢加荷至压应力为不得有油污；对准中心，缓慢加荷至压应力为1.0 MP1.0 MP在承压在承压板四角对称安装四只位移计；板四角对称安装四只位移计；n n进行预压：进行预压：n n将压应力以（将压应力以（0.03-0.040.03-0.04）MPMP/S/S的速率连续地增至平均压应力的速率连续地增至平均压应力=10 MP=10 MP，持续，持续2 2分钟，然后以连续均匀的速度将压应力卸至分钟，然后以连续

9、均匀的速度将压应力卸至1.0 1.0 MPMP，持续，持续5 5分钟，记录初始值，绘制应力分钟，记录初始值，绘制应力-应变图，预压三次；应变图，预压三次；第12页，本讲稿共104页实测抗压弹性模量方法步骤n n正式加载：正式加载：n n每一加载循环自每一加载循环自1.0 MP1.0 MP开始，将压应力以（开始，将压应力以（0.03-0.040.03-0.04）MPMP/S/S的的速率均匀加载至速率均匀加载至4 MP4 MP，持续，持续2 2分钟后，采集支座变形值，然后以分钟后，采集支座变形值，然后以同样速率每同样速率每2 MP2 MP为一级逐级加载，每级持续为一级逐级加载，每级持续2 2分钟，

10、采集支座变分钟，采集支座变形数据，直至平均压应力为形数据，直至平均压应力为 为止，绘制的应力为止，绘制的应力-应变图应呈线性应变图应呈线性关系。然后以连续均匀的速度卸载至压应力为关系。然后以连续均匀的速度卸载至压应力为1.0 MP1.0 MP。分。分钟后进行下一加载循环，加载过程应连续进行三次；钟后进行下一加载循环，加载过程应连续进行三次；n n结果计算：结果计算：n n以承压板的四角所测得的变位平均值作为各级荷载作用下试样的以承压板的四角所测得的变位平均值作为各级荷载作用下试样的累计压缩变形值累计压缩变形值，按橡胶层的总厚度，求出在各级荷载作用下试样的，按橡胶层的总厚度，求出在各级荷载作用下

11、试样的累计压缩应变值累计压缩应变值。第13页，本讲稿共104页橡胶支座的性能橡胶支座的性能n n弹性模量的影响因素弹性模量的影响因素n n粘结质量粘结质量n n形状系数形状系数n n形状系数的概念形状系数的概念n n受压面机与自由表面之比受压面机与自由表面之比n n矩形矩形 S=LaLb/2(La+Lb)S=LaLb/2(La+Lb)n n圆圆形形 S=d/4 S=d/4 n n规规范公式范公式n nE=66S-162E=66S-162n n极限抗极限抗压压强强度度n n矩形矩形 70MPA70MPAn n圆圆形形 75MPa75MPa第14页，本讲稿共104页实测抗剪弹模方法步骤实测抗剪弹模

12、方法步骤n n准备试验：准备试验：n n在试验的承载板上，应使支座顺其短边方向受剪，将试样及中间钢拉在试验的承载板上，应使支座顺其短边方向受剪，将试样及中间钢拉板按双剪组合配置好，使试样及中间钢板的对称轴和试验的承载板中板按双剪组合配置好，使试样及中间钢板的对称轴和试验的承载板中心轴处在同一垂直面上，精度应小于心轴处在同一垂直面上，精度应小于1%1%的试样短边尺寸。为防止出的试样短边尺寸。为防止出现打滑现象，应在上下承载板和中间钢拉板上粘贴高摩擦板，以现打滑现象，应在上下承载板和中间钢拉板上粘贴高摩擦板，以确保试验的准确性；在承压板水平向安装两只大标距的位移计确保试验的准确性；在承压板水平向安

13、装两只大标距的位移计（百分表）；将压应力以（百分表）；将压应力以（0.03-0.040.03-0.04）MPMP/S/S的速率连续地增至的速率连续地增至平均压应力平均压应力，绘制应力，绘制应力-时间图，并在整个抗剪试验过程中保持不时间图，并在整个抗剪试验过程中保持不变；变；调整试验机的剪切试验机构，使水平油缸，负荷传感器的轴线和调整试验机的剪切试验机构，使水平油缸，负荷传感器的轴线和中间钢拉板的对称轴重合；中间钢拉板的对称轴重合；n n预加水平力：预加水平力：n n以（以（0.002-0.0030.002-0.003）MPMP/S/S的速率连续地施加水平剪应力至剪应力的速率连续地施加水平剪应力

14、至剪应力=1.0 MP=1.0 MP，持续分钟，然后以连续均匀的速度卸至剪应力为，持续分钟，然后以连续均匀的速度卸至剪应力为0.1 MP0.1 MP，持续，持续5 5分分钟，记录初始值，绘制应力钟，记录初始值，绘制应力-应变图，预压三次；应变图，预压三次；第15页，本讲稿共104页实测抗剪弹模方法步骤实测抗剪弹模方法步骤n n正式加载：n n每一加载循环自每一加载循环自=0.1 MP=0.1 MP开始，每级剪应力增加开始，每级剪应力增加0.1 0.1 MPMP，持续法分钟，采集支座变形数据，至，持续法分钟，采集支座变形数据，至=1.0=1.0 MPMP为止，绘制的应力为止，绘制的应力-应变图应

15、呈线性关系。然后应变图应呈线性关系。然后以连续均匀的速度卸载至剪应力为以连续均匀的速度卸载至剪应力为0.1 MP0.1 MP。分。分钟后进行下一加载循环试验，加载过程应连续进行三钟后进行下一加载循环试验，加载过程应连续进行三次；次；n n结果计算：n n以各级荷载作用下百分表测出试样累计水平变形值，以各级荷载作用下百分表测出试样累计水平变形值，按橡胶层总厚度按橡胶层总厚度，求出各级荷载作用下累计剪切应，求出各级荷载作用下累计剪切应变值变值。实测抗剪弹量按公式计算。实测抗剪弹量按公式计算.第16页，本讲稿共104页实测抗剪弹模方法步骤实测抗剪弹模方法步骤n n注意：n n每对检验支座所组成试样的

16、实测抗剪弹性模量G 为该试样三次加载所得到的三个结果的算术平均值。但各单项结果与算术平均值之间的偏差应不大于算术平均值的3%，否则应对该试样重新复核试验一次，如果仍然超过3%，应请试验机生产厂专业人员对试验机进行检修和检定,合格后重新进行试验。第17页，本讲稿共104页容许剪切角容许剪切角 n n容许剪切角试验方法同抗剪弹模试验一样，并可与抗剪弹模试验同时完成。n ntg=/G第18页，本讲稿共104页摩擦系数试验摩擦系数试验n n(1)(1)将四氟滑板支座与不锈钢板试件按规定摆放，对准将四氟滑板支座与不锈钢板试件按规定摆放，对准试验机承载板中心位置，精度应小于试验机承载板中心位置，精度应小于

17、1%1%的试件短边尺的试件短边尺寸。试验时应将四氟滑板试件的储油槽注满寸。试验时应将四氟滑板试件的储油槽注满5201-25201-2硅硅脂油；脂油；n n(2)(2)将压应力以（将压应力以（0.03-0.040.03-0.04）MPMP/S/S的速率连续地增至平均的速率连续地增至平均压应力压应力，绘制应力，绘制应力-时间图，并在整个摩擦系数试验过程时间图，并在整个摩擦系数试验过程中保持不变。其预压时间为中保持不变。其预压时间为1 1小时；小时；n n(3)(3)以（以（0.002-0.0030.002-0.003）MPMP/S/S的速率连续地施加水平的速率连续地施加水平力，力，直至橡胶支座试样

18、与不锈钢板试样接触间发直至橡胶支座试样与不锈钢板试样接触间发生滑动时为止，记录此时的水平剪应力值，加载过生滑动时为止，记录此时的水平剪应力值，加载过程连续进行三次。程连续进行三次。n n(4)(4)摩擦系数计算公式：摩擦系数计算公式：=/=H/A0 =P/A0=/=H/A0 =P/A0 第19页，本讲稿共104页容许转角试验容许转角试验n n（1 1）将试件按规定摆放，对准中心位置，精度应小于）将试件按规定摆放，对准中心位置，精度应小于1%1%的试的试件短边尺寸。在距试件中心件短边尺寸。在距试件中心L L处，安装使梁产生转动用的千斤顶处，安装使梁产生转动用的千斤顶和测力计，并在梁或板四周安装四

19、只高精度位移传感器（精度和测力计，并在梁或板四周安装四只高精度位移传感器（精度0.0010.001毫米）；毫米）；n n（2 2）预压。将压应力以（）预压。将压应力以（0.03-0.040.03-0.04）MPMP/S/S的速率连续地增至的速率连续地增至平均压应力平均压应力，绘制应力，绘制应力-时间图，持续分钟后，以连续均匀时间图，持续分钟后，以连续均匀的速度卸载至压应力为的速度卸载至压应力为1.0MP1.0MP，如此反复三遍。检查传感器是，如此反复三遍。检查传感器是否灵敏准确；否灵敏准确；n n（3 3）加载。将压应力按照抗压弹性模量试验要求增至压应力加载。将压应力按照抗压弹性模量试验要求增

20、至压应力（并（并在整个试验过程中保持不变），采集支座变形数据，绘制应力在整个试验过程中保持不变），采集支座变形数据，绘制应力-应变图，应变图，用千斤顶对中间梁施加一个向上的力用千斤顶对中间梁施加一个向上的力P P，使其达到预期转角的正切值，使其达到预期转角的正切值（偏差不大于（偏差不大于5%5%），停），停5 5分钟后，记录千斤顶力及传感器的数值。分钟后，记录千斤顶力及传感器的数值。n n（4 4）实）实 测测 转转 角角 正正 切切 值值 的的 计计 算算 第20页，本讲稿共104页判定规则判定规则n n1)1)实测的抗压弹模与容许值偏差在实测的抗压弹模与容许值偏差在 之内，则满足之内，则满

21、足要求；要求；n n 2)2)实测的抗剪弹模与容许值的偏差在实测的抗剪弹模与容许值的偏差在 之内，之内，则满足要求的；则满足要求的；n n 3)3)在两倍的剪应力作用下，橡胶层未被剪坏，中间层钢板在两倍的剪应力作用下，橡胶层未被剪坏，中间层钢板未断裂错位，卸载后，支座变形恢复正常，则认为是满足未断裂错位，卸载后，支座变形恢复正常，则认为是满足抗剪粘结性能要求；抗剪粘结性能要求；n n 4)4)试件老化抗剪弹模与规定抗剪弹模的偏差在试件老化抗剪弹模与规定抗剪弹模的偏差在 之内，之内，则满足要求；则满足要求；n n5 5）实测剪切角正切值符合容许剪切角正切值，则认实测剪切角正切值符合容许剪切角正切

22、值，则认为是满足要求的；为是满足要求的；第21页，本讲稿共104页判定规则判定规则n n6 6）在不小于的压应力时，橡胶层未被挤坏，中间层在不小于的压应力时，橡胶层未被挤坏，中间层钢板未断裂，四氟板与橡胶未发生剥离，则认为极限抗压强度是钢板未断裂，四氟板与橡胶未发生剥离，则认为极限抗压强度是满足要求；满足要求；n n7 7）实测摩擦系数符合容许摩擦系数，则认为是满足要求的；）实测摩擦系数符合容许摩擦系数，则认为是满足要求的；n n8 8）试件的转角正切值，混凝土和钢筋混凝土桥梁在试件的转角正切值，混凝土和钢筋混凝土桥梁在1/3001/300，钢，钢桥梁在桥梁在1/5001/500时，试件边缘最

23、小变形值大于或等于零时，则认为时，试件边缘最小变形值大于或等于零时，则认为转角满足要求；转角满足要求；n n 9 9）三块（或三组）试样中，有两块（或两组）不能满足要三块（或三组）试样中，有两块（或两组）不能满足要求时，则认为该批产品不合格。若有一块（或一组）不能满求时，则认为该批产品不合格。若有一块（或一组）不能满足要求，则应重新抽取三块（或三组）试样进行试验，若仍足要求，则应重新抽取三块（或三组）试样进行试验，若仍有一块（或一组）不能满足要求时，则也认为该批产品不合有一块（或一组）不能满足要求时，则也认为该批产品不合格。格。第22页，本讲稿共104页桥梁伸缩装置的作用及分类桥梁伸缩装置的作

24、用及分类n n1.1.作用作用 n n1)1)满足桥梁上部结构变形的需要满足桥梁上部结构变形的需要 n n2)2)保证车辆平稳过桥保证车辆平稳过桥 n n2.2.分类分类n n1)1)模数式（适用伸缩量模数式（适用伸缩量16160 0毫米公路桥梁）毫米公路桥梁）n n2)2)梳齿板式（适用伸缩量小于毫米的公路桥梁）梳齿板式（适用伸缩量小于毫米的公路桥梁）n n 3)3)分类橡胶式（板式和组合）（适用伸缩量不大于分类橡胶式（板式和组合）（适用伸缩量不大于1212毫米）毫米）n n4)4)异型钢单缝式（适用伸缩量不大于毫米）异型钢单缝式（适用伸缩量不大于毫米）第23页，本讲稿共104页桥梁橡胶伸缩

25、装置检验取样桥梁橡胶伸缩装置检验取样n n1）对模数式伸缩装置取样时应不小于4米长并具有4个单元变位、支承横梁间距等于1.8m的组装试样进行试验。n n2）梳齿板式伸缩装置应取单元加工长度不小于2米组装试样进行试验。n n3）橡胶伸缩装置应取1米长的试样进行试验。第24页，本讲稿共104页桥梁橡胶伸缩装置检验原则桥梁橡胶伸缩装置检验原则n n三种不同的检验、型式、外观与尺寸、抽检三种不同的检验、型式、外观与尺寸、抽检n n原则整体试验，试验设备条件不足，可以取样原则整体试验，试验设备条件不足，可以取样n n专用试验平台专用试验平台n n静力试验与冲击震动试验静力试验与冲击震动试验n n防水试验

26、防水试验n n部件可替换性试验部件可替换性试验n n尺寸检查尺寸检查第25页，本讲稿共104页判定规则判定规则n n成品力学性能n n几何尺寸n n解剖检验n n化工材料n n钢材n n不合格的处理第26页，本讲稿共104页砼结构构件试验检测砼结构构件试验检测n n三个方面的质量检查三个方面的质量检查n n施工阶段施工阶段n n外观质量外观质量n n混凝土强度混凝土强度n n强度等级评定强度等级评定n n立方体强度立方体强度n n钻心法钻心法n n回弹法回弹法n n超声回弹综合法超声回弹综合法n n后装拔出法后装拔出法n n超声法检测混凝土缺陷超声法检测混凝土缺陷第27页，本讲稿共104页立方

27、体强度立方体强度n n抽样的组数n n2 2、3 3、4 4、5 5n n强度评定n n试件大于试件大于1010组组n nRn-KRn-K1 1S S0.9R0.9Rn nRmin Rmin K K2 2R Rn n试件小于试件小于1010组组n nRn Rn 1.15R 1.15Rn nRmin Rmin 0.95R 0.95R第28页，本讲稿共104页钻芯法钻芯法n n适应范围适应范围n n1.1.对试块抗压强度的测试结果有怀疑时；对试块抗压强度的测试结果有怀疑时；n n2.2.因材料、施工或养护不良而发生混凝土质量问题时；因材料、施工或养护不良而发生混凝土质量问题时；n n3.3.混凝土

28、遭受冻害、火灾、化学侵蚀或其他损害时；混凝土遭受冻害、火灾、化学侵蚀或其他损害时；n n4.4.需检测经多年使用的建筑结构或构筑物中混凝土强度时。需检测经多年使用的建筑结构或构筑物中混凝土强度时。n n芯样钻取芯样钻取n n芯样尽可能避免在靠近砼构件的接缝或边缘钻取。芯样尽可能避免在靠近砼构件的接缝或边缘钻取。n n 1.1.芯样数量芯样数量 n n2.2.芯样直径：为集料最大粒径的芯样直径：为集料最大粒径的3 3倍，任何情况下不小于倍，任何情况下不小于2 2倍。一般倍。一般为为150-100150-100毫米。毫米。n n3.3.芯样高度：不小于直径，也不应大于直径的芯样高度：不小于直径，也

29、不应大于直径的2 2倍。倍。n n4.4.芯样外观检查内容：每个芯样应详细描述有关裂缝、分层、麻面或离析芯样外观检查内容：每个芯样应详细描述有关裂缝、分层、麻面或离析等，并估计集料的最大粒径、形状种类及粗细集料的比例与级配，检查并等，并估计集料的最大粒径、形状种类及粗细集料的比例与级配，检查并记录存在气孔的位置、尺寸与分布情况，必要时应进行拍照。记录存在气孔的位置、尺寸与分布情况，必要时应进行拍照。第29页，本讲稿共104页钻芯法钻芯法n n芯样检查芯样检查n n（1 1）平均直径；）平均直径；n n（2 2）芯样高度；）芯样高度；n n（3 3）垂直度；）垂直度；n n（4 4）平整度。）平

30、整度。n n6.6.试样制作：试样制作：n n1)1)用硫磺与矿粉的混合物在用硫磺与矿粉的混合物在180-210180-210度间加热后，摊铺在试样表面，度间加热后，摊铺在试样表面，用模板均匀按压，放置用模板均匀按压，放置2 2小时以上。小时以上。n n2)2)用环氧树脂拌水泥，加入乙二胺固化，抹在试样表面，压平，使用矾用环氧树脂拌水泥，加入乙二胺固化，抹在试样表面，压平，使用矾土水泥养生土水泥养生1818小时以上小时以上;用硅酸盐水泥养生用硅酸盐水泥养生3 3天。天。n n芯样端面整平要求：与轴线垂直，误差不应大于芯样端面整平要求：与轴线垂直，误差不应大于1 1度。度。第30页，本讲稿共10

31、4页钻芯法钻芯法n n抗压强度试验n n芯样强度计算n nf =f =P/AP/An n 不同高径比强度换算系数不同高径比强度换算系数n n注意圆试件与方试件的比较注意圆试件与方试件的比较n n注意问题第31页，本讲稿共104页回弹法检验砼强度回弹法检验砼强度n n回弹法的基本原理回弹法的基本原理:n n回弹法是采用回弹仪的弹簧驱动重锤，通过弹击杆弹击砼表面，并以回弹法是采用回弹仪的弹簧驱动重锤，通过弹击杆弹击砼表面，并以重锤反弹回来的距离作为强度相关指标来推算砼强度的一种方法。重锤反弹回来的距离作为强度相关指标来推算砼强度的一种方法。n n回弹仪率定回弹仪率定n n仪器率定：仪器率定：在硬度

32、为在硬度为602602的钢砧上的钢砧上,按规定方法回弹按规定方法回弹,其平均值应为其平均值应为802.802.n n回弹仪的率定方法。回弹仪在工程检测前后，应在钢砧上作率定回弹仪的率定方法。回弹仪在工程检测前后，应在钢砧上作率定试验，并应符合下述要求：回弹仪率定试验宜在干燥、室温为试验，并应符合下述要求：回弹仪率定试验宜在干燥、室温为5 53535的条件下进行。率定时，钢砧应稳固地平放在刚度大的物的条件下进行。率定时，钢砧应稳固地平放在刚度大的物体上。测定回弹值时，取连续向下弹击三次的稳定回弹值的平均体上。测定回弹值时，取连续向下弹击三次的稳定回弹值的平均值。弹击杆应分四次旋转，每次旋转宜为值

33、。弹击杆应分四次旋转，每次旋转宜为9090弹击杆每旋转一次弹击杆每旋转一次的率定平均值应为的率定平均值应为802802。第32页，本讲稿共104页回弹法检验砼强度回弹法检验砼强度n n检测方法检测方法 n n1.1.收集资料（收集资料（1-61-6）n n2.2.选择测区：选择测区：n n1 1）一般构件其测区测区数不少于个，一般构件其测区测区数不少于个，对长度小于对长度小于4.54.5米且高度低于米且高度低于0.30.3米的构件其测米的构件其测区数应不少于区数应不少于5 5个。个。n n2)2)测区的面积宜控制在平方厘米（测区的面积宜控制在平方厘米（厘米）；厘米）；n n3)3)测区宜选在构

34、件的两个对称可测面上，受力及薄弱部位必须布置测区；测区宜选在构件的两个对称可测面上，受力及薄弱部位必须布置测区；n n3.3.回弹值测量：回弹值测量：n n1)1)测点宜在测区内均匀分布测点宜在测区内均匀分布,相邻测点净距不少于相邻测点净距不少于2020毫米毫米,测点距构件边缘测点距构件边缘不少于不少于3030毫米毫米,应辟开外露钢筋及石料。应辟开外露钢筋及石料。n n2 2）每一测区回弹点。检测时，回弹仪的轴线必须垂直于结构或构件砼检测面，）每一测区回弹点。检测时，回弹仪的轴线必须垂直于结构或构件砼检测面，缓慢施压，准确读数，快速复位。缓慢施压，准确读数，快速复位。第33页，本讲稿共104页

35、回弹法检验砼强度回弹法检验砼强度n n碳化值的测定n n1 1）测区规定：）测区规定：选择不少于构件数的选择不少于构件数的30%30%的测区，的测区，在有代表性的位置处测定碳化深度值。在有代表性的位置处测定碳化深度值。n n2 2）方法：先用合适的工具在测区表面形成直径）方法：先用合适的工具在测区表面形成直径约为毫米的孔洞，然后除净孔洞内的粉末约为毫米的孔洞，然后除净孔洞内的粉末（不得用水清洗），立即用浓度为酚酞酒（不得用水清洗），立即用浓度为酚酞酒精溶液滴在孔洞内壁的边缘处，再用深度测量精溶液滴在孔洞内壁的边缘处，再用深度测量工具测量其碳化值。工具测量其碳化值。n n注：未碳化的砼颜色为粉红

36、。注：未碳化的砼颜色为粉红。第34页，本讲稿共104页回弹法检验砼强度回弹法检验砼强度n n回弹值计算和混凝土强度的确定回弹值计算和混凝土强度的确定n n1.1.计算平均回弹值：每一测区记取个回弹值计算平均回弹值：每一测区记取个回弹值,剔除三个最剔除三个最大值和三个最小值大值和三个最小值,然后按公式计算然后按公式计算n n2.2.修正（角度与浇筑面修正）修正（角度与浇筑面修正）n n3.3.混凝土强度的确定混凝土强度的确定n n1)1)对于单个构件，应以最小值作为该构件砼强度推定值对于单个构件，应以最小值作为该构件砼强度推定值;n n2)2)对于批量检测时，应按公式计算。对于批量检测时，应按公

37、式计算。n n误差范围及极限减少误差的方法误差范围及极限减少误差的方法n n注意问题注意问题第35页，本讲稿共104页回弹法检验砼强度回弹法检验砼强度-测强曲线及测定测强曲线及测定n n测强曲线n n全国全国n n地区地区n n专用专用n n测强曲线的测定n n查表问题第36页，本讲稿共104页超声法超声法n n超声仪的基本原理和组成超声仪的基本原理和组成n n超声换能器的种类：超声换能器的种类：n n1 1）按波形分：纵波和横波换能器；）按波形分：纵波和横波换能器；n n2 2）按发射频带分：窄和宽带换能器；）按发射频带分：窄和宽带换能器；n n3 3）按发射能量大小分：小和大功率换能器；）

38、按发射能量大小分：小和大功率换能器；n n4 4）按声辐射面分：平面和径向换能器。）按声辐射面分：平面和径向换能器。n n 超声仪的技术要求超声仪的技术要求n n对换能器的技术要求对换能器的技术要求n n 超声仪的检验超声仪的检验n n自身检验的方法步骤自身检验的方法步骤n n零读数问题零读数问题第37页，本讲稿共104页超声法超声法n n平面换能器零读数的标定方法n n（1 1）直接相对法；）直接相对法；n n（2 2）长短测距法）长短测距法n n（3 3）标准试棒法）标准试棒法n n径向换能器零读数的标定方法n n超声仪的使用与保养第38页，本讲稿共104页超声法超声法n n测强曲线n n

39、声时测量n n回弹测量n n强度推定第39页，本讲稿共104页拔出法检验砼强度拔出法检验砼强度n n拔出法检验砼强度的基本原理拔出法检验砼强度的基本原理:n n利用拉拔力和砼强度有一定的线性关系，用专用设备检测出拉拔利用拉拔力和砼强度有一定的线性关系，用专用设备检测出拉拔力，从而推定其砼强度。力，从而推定其砼强度。n n检测要求检测要求n n检测方法步骤检测方法步骤 n n1.1.钻孔钻孔 n n2.2.磨槽磨槽 n n3.3.安装锚固件安装锚固件 n n4.4.拔出试验拔出试验 n n5.5.注意问题（注意问题（1-31-3）n n混凝土强度的推定混凝土强度的推定n n1.1.单个构件混凝土

40、强度的推定（方法）单个构件混凝土强度的推定（方法）n n2.2.抽检构件混凝土强度的推定（方法）抽检构件混凝土强度的推定（方法）第40页，本讲稿共104页超声法检验砼缺陷超声法检验砼缺陷n n砼缺陷产生的原因砼缺陷产生的原因n n)施工（振捣不足、骨料最大粒径选择不当和模板漏浆所造成的内部施工（振捣不足、骨料最大粒径选择不当和模板漏浆所造成的内部孔洞、不密实、蜂窝等）孔洞、不密实、蜂窝等）n n)非外力作用所形成裂缝（温度裂缝、砼干缩及碳化裂缝）非外力作用所形成裂缝（温度裂缝、砼干缩及碳化裂缝）n n)受外力作用所形成的裂缝受外力作用所形成的裂缝n n)由于腐蚀或冻融所造成的层状疏松由于腐蚀或

41、冻融所造成的层状疏松n n判别缺陷的基本依据判别缺陷的基本依据n n)根据低频超声在砼中遇到缺陷时的绕射现象，按声时及声程根据低频超声在砼中遇到缺陷时的绕射现象，按声时及声程的变化计算缺陷的大小；的变化计算缺陷的大小；n n)根据超声波缺陷界面上产生反射，因而到达接收探能量显著衰减来根据超声波缺陷界面上产生反射，因而到达接收探能量显著衰减来判断缺陷的存在及大小；判断缺陷的存在及大小；n n)据接收的频率明显降低，也可判别砼内部缺陷。据接收的频率明显降低，也可判别砼内部缺陷。n n)根据超声波在缺陷处的波形转换和叠加，造成接收波形奇变的现象根据超声波在缺陷处的波形转换和叠加，造成接收波形奇变的现

42、象判别缺陷。判别缺陷。第41页，本讲稿共104页超声法检验砼缺陷超声法检验砼缺陷n n换能器频率选择（根据测距和最小横截面尺寸）换能器频率选择（根据测距和最小横截面尺寸）n n换能器的布置方法（对测法、斜测法、平测法、钻孔法）换能器的布置方法（对测法、斜测法、平测法、钻孔法）n n混凝土缺陷检测混凝土缺陷检测n n）砼均匀性检测，根据声速的标准差和离差系数，可以相对砼均匀性检测，根据声速的标准差和离差系数，可以相对比较学相同侧距的同类结构或各部位砼均匀性的优劣。离差系数比较学相同侧距的同类结构或各部位砼均匀性的优劣。离差系数越小，砼越均匀。越小，砼越均匀。n n）砼结合面质量检测砼结合面质量检

43、测n n）砼表面损伤层检测，运用砼表面损伤的声速与未损伤的砼声速砼表面损伤层检测，运用砼表面损伤的声速与未损伤的砼声速比较。比较。n n）砼不密实区和空洞检测砼不密实区和空洞检测(空洞尺寸可以用公式计算空洞尺寸可以用公式计算)。n n）浅裂缝检测浅裂缝检测 n n6 6）深裂缝检测深裂缝检测第42页，本讲稿共104页预应力砼结构构件试验检测预应力砼结构构件试验检测n n预应力钢材试验检测预应力钢材试验检测n n热处理钢筋热处理钢筋n n预应力钢丝预应力钢丝n n钢绞线钢绞线n n预应力锚具、夹具和连接器检测预应力锚具、夹具和连接器检测n n产品分类与技术要求产品分类与技术要求n n试验方法与设

44、备试验方法与设备n n张拉设备效验张拉设备效验n n张拉力控制张拉力控制n n水泥浆水泥浆第43页，本讲稿共104页预应力钢材基本概念预应力钢材基本概念n n预应力钢材（热处理钢筋、矫直回火及消除应力钢预应力钢材（热处理钢筋、矫直回火及消除应力钢丝、冷拉钢丝、刻痕钢丝、钢绞线等）丝、冷拉钢丝、刻痕钢丝、钢绞线等）n n1.1.热处理钢筋：钢筋经热处理后，改变了钢筋内部热处理钢筋：钢筋经热处理后，改变了钢筋内部的组织结构，抗拉强度得到了提高。的组织结构，抗拉强度得到了提高。n n2.2.矫直回火钢丝和冷拉钢丝统称为高强钢丝。它由含矫直回火钢丝和冷拉钢丝统称为高强钢丝。它由含碳量为碳量为0.6%0

45、.6%1.4%1.4%、含磷和硫量小于、含磷和硫量小于0.05%0.05%的碳素钢的碳素钢组成。组成。n n3.3.钢绞线钢绞线:由直径为由直径为(2.5(2.55 5毫米毫米)的碳素钢丝按的碳素钢丝按2 2根、根、3 3根、根、7 7根一股编绞而成，桥涵工程常用的钢绞线为根一股编绞而成，桥涵工程常用的钢绞线为7 7根一股的。根一股的。第44页，本讲稿共104页预应力钢材试验检测项目预应力钢材试验检测项目n n.热处理钢筋检验热处理钢筋检验n n抽样标准抽样标准n n外观、尺寸、允许偏差外观、尺寸、允许偏差n n不得有裂纹、结疤和折叠、外观、断面尺寸在容许范围之内，表面不得粘有油污不得有裂纹、

46、结疤和折叠、外观、断面尺寸在容许范围之内，表面不得粘有油污n n力学性能力学性能n n屈服强度、抗拉强度，拉伸试验屈服强度、抗拉强度，拉伸试验 ，伸长率，伸长率n n合格的标准合格的标准n n2.2.预应力钢丝检验预应力钢丝检验n n抽样抽样n n外观、尺寸、允许偏差外观、尺寸、允许偏差n n不得有裂纹、机械损伤，外观不得有裂纹、机械损伤，外观 断面尺寸在容许范围之内，表面不得粘有油污断面尺寸在容许范围之内，表面不得粘有油污n n力学性能力学性能n n拉伸试验拉伸试验 弯曲次数弯曲次数 松弛试验松弛试验n n合格的标准合格的标准第45页，本讲稿共104页预应力钢绞线检验预应力钢绞线检验n n抽

47、样标准抽样标准n n外观、允许偏差外观、允许偏差n n不得有横裂、相互交叉、电接头、麻坑等不得有横裂、相互交叉、电接头、麻坑等n n面积与尺寸面积与尺寸 n n力学性能力学性能n n拉伸试验拉伸试验n n松弛试验松弛试验n n预应力钢绞线力学性能检验的样品标距不少于毫米。预应力钢绞线力学性能检验的样品标距不少于毫米。n n预应力钢绞线松弛试验检验的样品标距不少于预应力钢绞线松弛试验检验的样品标距不少于2.52.5米。米。n n合格的标准合格的标准第46页，本讲稿共104页预应力的锚具、夹具和连接器检测预应力的锚具、夹具和连接器检测n n1.1.常用术语及定义常用术语及定义n n2.2.分类与代

48、号分类与代号n n1)1)锚具、夹具和连接器按锚固方式锚具、夹具和连接器按锚固方式:按锚固方式不同可分为（夹片式、支承式、按锚固方式不同可分为（夹片式、支承式、锥塞式和握裹式）。锥塞式和握裹式）。n n 2)2)产品标记（四部分）产品标记（四部分）n na.a.由两个汉语拼音字母组成（前为预应力体系代号，由研制单位选定；后为锚具、夹具和连接由两个汉语拼音字母组成（前为预应力体系代号，由研制单位选定；后为锚具、夹具和连接器代号，分别为、和）器代号，分别为、和）n nb.b.为预应力筋直径；为预应力筋直径；n nc.c.为预应力筋根数；为预应力筋根数；n nd.d.为锚固方式代号，对夹片锚、锥塞锚

49、和握裹锚代号分别为、和，对支承式锚中螺纹锚和镦为锚固方式代号，对夹片锚、锥塞锚和握裹锚代号分别为、和，对支承式锚中螺纹锚和镦头锚分别为和。头锚分别为和。如锚固如锚固2121根直径为毫米钢丝的镦头锚具可标记为。根直径为毫米钢丝的镦头锚具可标记为。n n3.3.常规检测项目及抽样方法常规检测项目及抽样方法n n1 1）常规检测项目：外观）常规检测项目：外观.硬度和静载锚固性能试验硬度和静载锚固性能试验n n2 2）抽样方法）抽样方法第47页，本讲稿共104页预应力的锚具、夹具和连接器检测预应力的锚具、夹具和连接器检测n n技术要求n n可靠的锚固性能和承载能力、满足锚具效率系可靠的锚固性能和承载能

50、力、满足锚具效率系数和总应变的要求数和总应变的要求n n锚具的力学分类分类，锚具的力学分类分类，I I类锚具、类锚具、II II类锚具的概类锚具的概念和要求念和要求n n1.I1.I类锚具类锚具 0.95 2.0%0.95 2.0%n n2.II2.II类锚具类锚具 0.90 1.7%0.90 1.7%n n3.3.夹具夹具 0.92 0.92第48页，本讲稿共104页锚具、夹具、连接器试验方法锚具、夹具、连接器试验方法n n.一般规定：一般规定：n n组装件不得在锚固零件上添加影响锚固性能的物质，如金刚砂、石墨等；组装件不得在锚固零件上添加影响锚固性能的物质，如金刚砂、石墨等；n n束中各根