《主体结构工程检测》PPT课件.ppt

主 体 结 构 工 程 检 测,中国建筑学会施工技术委员会常务理事 建设部建筑工程技术专家委员 享受政府特殊津贴专家 教授级高工 成荣先,5.1 结构砼抗压强度现场检测 5.1.1 标准立方体标养试件与同条件试件的区别 A 标准立方体标养试件： 主要用于检验和评定结构砼构件强度这一主要质量指标，即是评定结构砼强度用的，是代表结构砼工程一个检验批的强度合格与否的； 钢筋砼施工质量验收规范7.4.1（强）条规定的取样数量仅适用于标养试件； 标养试件与同条件试件的受力状态不一样； 养护条件完全不一样，养护温度为202，养护湿度95以上，或温度为202饱和不流动的Ca(OH)2溶液； 养护时间不一样，养护时间为28天。,B 同条件试件： 主要用于检验和评定实体结构砼强度是否满足设计要求，或评定实体结构砼强度是否满足规范要求； 规范强条7.4.1取样数量不适用同条件试件； 实体结构砼是逐渐承受荷载的； 试件的代表数量和部位不一样； 养护条件和养护时间不一样。,C 同条件试件的取样数量： 同条件试件所对应的构件或结构部位应由监理、施工方共同选定，同条件试件属见证取样送检范畴； 砼结构工程中各级砼强度等级，均应留置同条件试件，除C15以外； 同一强度等级的同条件养护试件，留置组数应根据砼工程量和重要性确定，一般不宜少于10组，不应少于3组； 同条件养护试件拆模后，应放置在靠近相应构件或结构部位的适当位置，并应采取同样的养护方法 ；, 同条件养护试件拆模后放置靠近结构部位的适当位置，不是一定非要在所取结构部位处，而是考虑安全、有利保护、不影响工作，靠近所取结构部位就行，结构覆盖，试件也覆盖，结构浇水，试件也要浇水； 同条件试件养护时间是平均日温度逐日累加达到600d就行，一般应小于600d，日均温度取最高日温度最低日温度除以2，特殊地区要取当地实际最高、最低温度的平均温度； 一般情况下同条件养护试件强度通常低于标养试件强度； 同条件养护试件的强度值要乘以折算系数1.1 再进行评定，1.1系数应在试验报告中同时乘，同时评定。,5.1.2 什么情况下结构砼需要现场检测 砼标养试件缺乏代表性；例如：数量不够、受冻、损坏、丢失、养护时间超长等； 砼标养试件强度不合格； 砼标养试件原材料与实体结构砼不一样； 砼标养试件作假； 结构砼现场检测多采用非破损检验法和钻取试样法检测。 5.1.3 结构砼现场检测的常用方法 A 国际上有：钻芯法、拔出法、贯入法、超声回弹综合法、回弹法、超声波法。 B 我国采用的有：钻芯法、超声回弹综合法、回弹法以检测砼强度，用超声法检测结构砼缺陷。,5.1.4 钻芯法 5.1.4.1 钻芯法取样部位 结构或构件受力较小的部位； 砼强度质量具有代表性的部位； 便于钻机安装与操作的部位； 避开主筋、其他钢筋、埋件和管线的部位； 与回弹法综合测定时，应与回弹法在同一侧区，一般先弹后取、原位取样、就近取样。 5.1.4.2钻芯法取样数量 按单个构件检测时，每个构件不应少于3个；较小构件可取2个； 按批检测的构件，抽检数量不得少于同批构件总数的30，且芯样数不得少于15个； 对结构或构件局部检测时，由监理或设计确定位置及取样数量。,5.1.5 超声回弹综合法、回弹法 （1）按单个构件检测时，每一结构或构件测区数都不得少于10个，对其中一方向尺寸小于4.5米且另一方向小于0.3m的构件，其测区数量可适当减少，但不应少于5个。 （2）按批检测的构件，抽检数量不得少于同批构件总数的30，且不少于10件。 （3）按批抽样检测，批构件应同时满足以下条件： 砼强度等级相同； 砼原材料、配合比、成型工艺、养护条件基本相同，龄期相近； 结构或构件种类相同； 施工阶段状态相同。,5.1.6 技术要求 超声回弹综合法检测精度优于回弹法，对检测结果有争议时，采取钻芯法复核评定； 三种方法得出的是砼强度推定值； 砼强度推定值是通过测强曲线得到的砼抗压强度值，相当于被测构件在该龄期下同条件养护的边长为150mm的一组立方体试块的抗压强度平均值。 5.1.7 现场检测不合格的处理 检测出的砼强度推定值满足设计强度后，该检验批应验收评定； 检测出的砼强度推定值不满足设计强度，但经原设计单位核算满足结构安全和使用功能的可验收； 检测出的砼强度推定值不满足设计强度，经原设计单位核算达不到要求的，经返修或加固处理能够满足结构安全和使用要求的，可根据技术处理方案协商验收，也称有条件验收。,5.2 砌筑砂浆抗压强度现场检测 5.2.1 什么情况下砌筑砂浆需要现场检测 砌筑砂浆是砌体工程保证项目，直接影响砌体的抗震强度、承重能力，也是施工中普遍不够重视的问题之一； 砂浆试块漏做、丢失、数量不足等造成砂浆强度资料不全； 砂浆试块受冻、损坏，造成强度偏低； 砂浆试块作假、养护时间超长，造成强度明显偏高，对砂浆试块结果有怀疑、有争议。或是试块结果强度低不满足设计要求； 砂浆试块现场检测多采用对砂浆和砌体强度进行原位检测或取样检测； 砌筑砂浆抗压强度现场检测方法有：推出法、筒压法、砂浆片剪切法、点荷法、回弹法、贯入法。,5.2.2 技术要求 砂浆强度现场检测后得出的是砂浆强度推定值； 该推定值是通过测强曲线得到的砂浆抗压强度值，相当于被测构件在该龄期下同条件养护的边长为70.7mm的一组立方体试块的抗压强度平均值。 5.2.3 砌筑砂浆抗压强度现场检测不合格的处理 砂浆强度推定值满足设计强度，该检验批应验收合格； 砂浆强度推定值达不到设计强度，但经原设计单位确认满足结构安全和使用功能的仍可验收； 经核算达不到设计要求的，经返修或加固处理能够满足结构安全和使用要求的，可根据技术处理方案协商验收，也称有条件验收。,认真做好砼标养试块和同条件试块，认真做好砌筑砂浆试块，并认真按标准、规范加强试块管理，严格操作使其符合规范要求，否则，后果不堪设想！,5.3 结构砼钢筋保护层厚度检验 5.3.1 为什么要控制钢筋保护层厚度 钢筋的位置不仅决定结构的承力大小，同时还影响结构的耐久性，特别是梁、板类构件上部纵向受力钢筋的位置对结构的承载能力和抗裂性能等有重要影响。如何控制纲筋位置，现行规范是通过对钢筋保护层的控制，来保证纵向受力钢筋位置的； 钢筋保护层过厚，易造成结构承载力减小；钢筋保护层过薄，易使砼碳化时间缩短，造成钢筋提前锈蚀，影响结构砼的耐久性； 钢筋保护层厚度是砼工程重要的保证项目； 钢筋保护层厚度在砼结构验收中是要求较高的项目，所有检验点合格率在90以上方为合格，在建筑工程施工质量评价标准GB/T50375-2006中规定，砼结构工程实体钢筋保护层厚度、钢结构工程焊缝内部质量及高强度螺栓连接副紧固质量实得分要达到100，才能评优；,5.3.2 抽样要求 梁类、板类构件，各抽取构件数量的2，且不少于5个构件；悬挑梁不少于50； 梁类构件，应对全部纵向受力钢筋进行检测；板类构件抽取不少于6根纵向受力钢筋进行检测。对每根钢筋应在有代表性的部位测量1点。 5.3.3 技术要求 钢筋保护层厚度偏差：梁类为：10mm，7mm（安装5）；板类为：8mm，5mm（安装3）； 当全部钢筋保护层厚度检测的合格率为90及以上时方判为合格； 当全部钢筋保护层厚度检测的合格率小于90但不小于80时，可再抽取相同数量的构件检测，两次抽样总和的合格率达到90及以上时仍可判为合格； 每次检测不合格点的最大偏差均不得大于允许偏差的1.5倍。,54 砼预制构件结构性能检测 5.4.1 砼预制构件结构性能检测主要内容 构件承载力检测：荷载试验，分级加载到设计荷载或破坏荷载； 扰度，与构件承载力试验同时进行，千分表量测； 抗裂检测，测得抗裂系数实测值抗裂系数允许值，抗裂系数实测值开裂荷载实测值荷载标准值； 裂缝检验，在荷载标准值下，受拉主筋处最大裂缝宽度检测确定的最大裂缝宽度允许值。 5.4.2 技术要求 预制构件检测结果均满足上诉4条要求时，该批构件结构性能通过验收； 可采取二次检测评定法，但要严格按二次检测评定法执行； 在构件厂或现场生产的砼预制构件，在构件使用之前，应进行结构性能检测； 结构性能检测不合格的预制构件不得用于砼结构。,5.5 砼后置埋件现场力学性能检测 5.5.1砼后置埋件现场力学性能检测的范围后锚固植筋（用于加固、装修、连接、悬挂等）。 5.5.2 后置埋件的破坏形式 后置埋件与预埋件相比其破坏形式较为复杂，总体失效概率较大，失效概率与破坏形式关系密切，当失效埋件较多时，承载力将大幅降低，所以后置埋件一定要控制均衡性，这就与后置埋件的种类和锚固参数的设定与控制关系重大。 5.5.3 砼后置埋件的力学性能现场检测主要检测抗拔承载力，为必试项目，现场检测分为破坏性检测和非破损检测两种情况。 5.5.4 抽样要求与取样数量 同品种、同规格、同强度等级、部位基本相同的后置埋件组成一个检验批；, 非加固工程：每一检验批抽取1，并不少于3根； 加固工程破坏性检验抽样：每一检验批抽取1，并不少于5件。当是植筋且植筋的数量不超过100件时，可取3件。仲裁检验的取样数量应加倍； 加固工程，锚栓锚固，非破损检验：对重要构件按下表进行随机抽样：,重要结构构件锚栓锚固非破损检验抽样 表,一般结构构件，可按上诉数量的50抽取，且不少于5件。 植筋锚固：对重要构件按检验批植筋总数的3，且不少于5件。一般构件，按检验批植筋总数的1，且不少于3件。,5.5.5 技术要求 5.5.5.1 非破损检验 试件在荷载期间锚固件无裂纹或其他局部无损坏，荷载值持续在2min内无下降或下降值不超过5，为合格； 一个检验批的试件全数合格，该检验批为合格； 一个检验批的试件有5或5以下不合格（不足一根，按一根计算）时，应另抽取3根进行破坏性试验，若检验结果全数合格，该批仍为合格； 一个检验批的试件有5以上不合格（不足一根按一根计算）时，该批判为不合格，并不得重做任何试验（返工处理）。,5.5.5.2 破坏性检测 检测结果符合下列要求为合格； Nu,muNt； Nu,min0.85 Nu,m； 式中：Nu,m 受检试件极限抗拉拔力实测平均值； Nu,min 受检试件极限抗拉拔力实测最小值； Nt 受检试件连接的轴向受拉承载力设计值； u 破坏性检验安全系数，按下表取值；, 当 Nu,muNt ；或 Nu,min0.85 Nu,m时为不合格。,钢结构工程检验 6.1 钢结构概念 钢结构是以金属板材、管材、型钢或冷弯成型的薄壁型钢，经加工组装而成的结构，他具有：重量轻、跨度大、用料少、造价低、施工快、造型美观等优点。 建筑钢结构用钢要求具有较高的强度、较好的塑性、良好的可焊性和冷热加工性。 钢结构用钢主要包括中厚板、彩钢板、冷轧板、型钢、各种异型型钢、钢管等。 6.1.1 钢结构检验内容及要求,A 检验范围（钢结构施工规范4.2.2条） 国外进口钢材（有国家出入竞检验部门的检验报告，检验内容涵盖了设计与合同要求的除外）； 钢材混批； 板厚40mm，且设计有Z向性能要求的厚板； 建筑结构安全等级为一级，大跨度钢结构中主要受力构件所采用的钢材； 设计有复验要求的钢材； 对质量有疑义的钢材（主要指对质量证明文件有疑义、文件不全、内容少等）。,6.1.2 检验内容 对承重结构钢材，进行抗拉强度、伸长率、屈服强度，冷弯以及硫、磷元素含量分析试验； 对焊接结构用钢除基本四性试验以外，还进行碳含量及锰、镍、铬元素含量分析试验； 对于需验算疲劳的焊接结构钢材，还应进行冲击性能试验； 对板厚40mm，且设计有Z向性能要求的厚板，应进行硫含量分析试验和板厚方向的断面收缩率试验。 6.1.3 使用要求 钢材表面有锈蚀、麻点或划痕时，其深度不得大于该钢材厚度负允许偏差的1/2； 钢材表面的锈蚀等级应符合国家规范涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级规定的C级及以上； 钢材端边或断口不应有分层、夹渣等缺陷。,6.1.4 取样要求及方法 同牌号、同炉号、同品种、同一质量等级、同规格，每批重量不大于60t； 应在外观及尺寸合格的产品上取样，试件应有足够的尺寸进行试验； 取样时应对样坯和试样做出标记，保证识别取样的位置和方向； 取样的方向应按产品标准规定或双方协议进行。取样后应进行制作，消除影响因素。,6.2 焊接材料 6.2.1 焊接材料的品种、规格、性能除应按设计要求选用外，还应符合国家现行标准、规范的要求。 6.2.2 检验内容与要求 1、检验内容 建筑结构安全等级为一级的一、二级焊缝； 建筑结构安全等级为二级的一级焊缝； 大跨度结构中的一级焊缝； 重级制吊车梁结构中的一级焊缝； 设计要求的； 对质量有疑义的焊材（主要指对质量证明文件有疑义、文件不全、内容少等）。,2、检验内容： 焊丝的化学成分、熔敷金属的化学成分、熔敷金属的力学性能、焊条药皮的含水量等。 3、使用要求： 焊条外观不应有药皮脱落、焊芯生锈等缺陷；焊剂不应受潮、结块； 焊条、焊丝、焊剂、电渣焊熔嘴焊接材料与母材的匹配应符合设计要求及规范规定。焊条、药芯、焊丝、焊剂、熔嘴等在使用前应按说明书进行烘焙存放。 6.2.3 取样要求 每一生产批号取一个样； 熔敷金属取样分为：熔敷金属化学成分制样和熔敷金属力学性能制样，在次不做介绍。 试件的某个检验项目不合格时，一般可取双倍试件再试验，当全部检验项目都不合格时，该批判为不合格，并不得重做任何试验。,6.3 紧固连结件检验 6.3.1 紧固连结件主要检测内容：高强度大六角头螺栓连接副的扭矩系数、扭剪型高强螺栓连接副的预拉力测试、摩擦面抗滑移系数测试三项。 6.3.2 取样要求 高强度大六角头螺栓连接副和扭剪型高强螺栓连接副的检验按批进行，同一材料、炉号、螺纹规格、螺纹长度（长度100mm，长度相差15mm，和螺纹长度100mm，长度相差20mm的，可视为同一长度）、工艺、热处理为同一批的螺杆、螺母、垫圈每3000套为一批，每批抽取8套； 摩擦面抗滑移系数样品，2000t为一批，每批三组，制造厂商和安装单位专制试件试验。,6.4 网架节点承载力检验 6.4.1 网架结构是：空间铰接杆件桁架体系，多次超静定结构，当一根杆件退出工作时，他将改变整体受力状态，并快速形成局部失稳，进而导致整体结构破坏。 6.4.2 检验内容 建筑结构安全等级为一级，跨度40m以上的公共建筑网架结构，设计上有要求的，应对焊接球节点进行节点承载力试验； 焊接球节点应按设计指定规格的球和钢管焊接成试件，进行单向受拉、受压承载力试验； 螺栓球节点应按设计指定规格的球和最大螺栓连接进行抗拉强度荷载试验。 每批随机抽取3个试件进行试验；,6.4.3 技术要求 焊接球节点单向受拉、受压承载力试验破坏荷载值应1.6倍的设计承载力； 螺栓球节抗拉强度荷载试验当达到设计承载力时，螺孔、螺纹、封板应完好无损。,6.5 钢结构工程无损检测 6.5.1钢结构工程无损检测的主要对象是：金属焊缝接头和金属原材料；检测方法是：超声波检测、射线检测、磁粉检测、渗透检测。 超声波探伤仪检测：主要检测金属焊缝接头和钢板内部缺陷； 射线检测（工业x、射线胶片）：主要检测金属焊缝接头内部缺陷； 磁粉检测：主要检测金属材料焊缝接头和钢结构表面裂缝缺陷； 渗透检测（渗透剂）：主要检测奥氏体不锈钢金属材料焊缝接头和钢结构表面缺陷。,6.5.2 抽样要求 焊接球焊缝应进行无损检测，每一规格，抽取5，且不少于3个； 全熔透的一级、二级焊缝应采用超声探伤进行内部缺陷检验，当超声波不能对缺陷作出判断时，应采用射线探伤检测。一级探伤比例100，二级20； 各类桥梁中全熔透的一级、二级焊缝用超声波探伤进行内部缺陷检验，超声波探伤不能对缺陷作出判断时，应采用射线探伤检测。一级探伤比例100，二级20； 6.5.3 技术要求 焊接球焊缝应进行无损检测，其质量应符合设计要求，当设计无要求时应符合二级质量标准； 一、二级焊缝表面不得存在裂纹、气孔、夹渣、弧坑裂纹等表面缺陷； 各类桥梁中全