既有建筑结构健康监测技术规程

北京市地方标准DB编号：DB11/Txxxx-202x备案号：J1XXXX-202XTechnicalspecificationforstructuralhealthmonitoringofexistingbuildings（征求意见稿）北京市住房和城乡建设委员会北京市市场监督管理局联合发布1既有建筑结构健康监测技术规程Technicalspecificationforstructuralhealthmonitoringofexistingbuildings2根据北京市市场监督管理局《2025年北京市地监测系统设计；7监测系统安装与验收；8监测系统运行、维34 2 3 7 7 9 16 17 15 15 15 12 17 23 33 38 39 4051Generalprovisions 1 3 44Monitoringcontentandlayoutofmonitoringpoints 74.1Generalrequi 7 7 9 5.2Environmenta 5.4Structuralresp 5.5Structuraldeformat 6Monitoringsystemdesign 7Monitoringsysteminstallation 23 25 AppendixALayoutdiagramofmonitoringpoints 33AppendixBGuidelinesformonitoringreportprepar Explanationofwordinginthisstandard 39Listofquotedstandards 4011.0.1为规范北京市既有建筑结构健康监1.0.3北京市既有建筑的结构健康监测，22.0.2结构健康监测structuralhealthmoni2.0.3结构健康监测系统structuralhealthmonitor通过网络集成技术，结合人工巡视补充，将分布在建筑结构上的各类传感影响建筑结构安全和功能的自然环境因素，以建筑结构竣工状态或某一规定时刻状态为基准，构件、结构在使用中几针对使用环境、结构构件可能出现的不同程度异常或危险，为各监测点数相对于初始状态或设计规定的结构安全和功能要求，当前建筑结构安全和33.0.2既有建筑结构健康监测工作应分为系统设计、安装与调试、系3.0.3既有建筑结构健康监测目的应分为避免无预警的结构倒塌和及3.0.4既有建筑在下列情况下应进行结构2）结构跨度大于60m的空间结构；3.0.5既有建筑在下列情况下宜进行结构6钢结构悬挑长度大于40m的；8未经完备设计建造流程且从投入使用之日起已使用20年以上的既有3.0.6既有建筑结构健康监测可分为自动化监测和43.0.7既有建筑结构健康监测应根据结构类型和监测目的制订方案，同时遵循一3.0.8既有建筑结构健康监测系统硬件宜选用技术成熟的产品，应满3.0.9既有建筑结构健康监测系统软件应与硬件相匹配，并具有兼容3.0.10危险性鉴定结果为C级或D级3.0.12既有建筑结构健康监测的周期应符合1危险性鉴定结果为C级或D级的既有建筑，健康监测周期应自危房通5根据监测目的并结合实际情况确定监测期，监测数据稳定状态判定按本规程第3.0.13既有建筑结构健康监测宜按图3.0.13所示的工作流程开展工作。图3.0.13健康监测流程3.0.14既有建筑结构健康监测系统应根据现场实际工程情况设置3.0.15既有建筑结构健康度等级评定分级标准应按表3.0.15的规定采用。6表3.0.15建筑结构健康度分级标准序号健康度等级分级标准处理措施1符合本规程对结构健康度要求，结构性能与初始状态（或设计基准）一致常规巡检，持续监测2Ⅱ轻微异常略低于本规程对结构健康度要求，结构性能轻微偏离初始状态提高监测频率或扩大监测范围3Ⅲ中等异常不符合本规程对结构健康度要求，结构性能偏离初始状态应采取措施4Ⅳ严重异常严重不符合本规程对结构健康度要求，结构性能达到“防倒塌”报警的临界状态必须采取紧急措施3.0.16危险性鉴定结果为C级或D级74.1.1既有建筑结构健康监测内容应根据建筑周边环境、受力分析、监测目的1环境温湿度监测时，宜将温度或湿度传感器布置在离地面或楼面1.5m质量突变处以及对安全性要求较高的重点楼4.2.1混凝土结构健康监测内容应符合表4.2.1的规定，并根据需求选择监测内8表4.2.1混凝土结构健康监测内容序号监测类别监测内容监测选项1环境监测温度建筑表面的温度○湿度建筑表面的湿度○2作用监测风压建筑屋顶处的风速、风压○建筑立面体型变化处风速、风压○构件温度平面尺寸超过伸缩缝限值的建筑屋面构件温度○3结构振动与振动控制点相接触的水平构件竖向加速度▲与振动控制点相接触的水平构件横向加速度▲应变框架柱关键截面的应力、应变★框架梁关键截面的应力、应变★剪力墙关键截面的应力、应变★4结构变化沉降建筑基础的沉降▲倾斜建筑整体的倾斜★挠度框架梁跨中的挠度★悬臂梁端部的挠度★裂缝主要构件的受力裂缝★一般构件的受力裂缝▲主要构件的非受力裂缝▲腐蚀框架梁纵筋或加密区箍筋关键部位的腐蚀○框架柱纵筋或加密区箍筋的腐蚀○剪力墙水平筋或约束边缘构件处纵筋与箍筋腐蚀○94倾斜监测点应布置在建筑物的顶部，分层监4.2.3混凝土结构中钢构件的健康监测应符合本规程中第4.3节的要求。4.3.1多高层钢结构健康监测内容应符合表4.3.1的规定，并根据需求选择相应表4.3.1多高层钢结构健康监测内容序号监测类别监测内容监测选项1环境监测温度建筑表面的温度▲湿度建筑表面的湿度▲2作用监测风压建筑屋顶处的风速、风压▲建筑立面体型变化处风速、风压▲构件温度建筑屋面构件温度▲3结构振动与振动控制点相接触的水平构件竖向加速度▲与振动控制点相接触的水平构件横向加速度▲应变钢框架柱关键截面的应力、应变★钢框架梁关键截面的应力、应变★续表4.3.1多高层钢结构健康监测内容序号监测类别监测内容监测选项4结构变化沉降建筑基础的沉降▲倾斜建筑整体的倾斜▲挠度框架梁跨中的挠度★悬臂梁端部的挠度★腐蚀钢框架梁端部的腐蚀▲钢框架柱根部的腐蚀▲钢支撑端部的腐蚀▲4.3.2大跨度空间钢结构健康监测内容应符合表4.3.2的规定，并根据需求选择表4.3.2大跨度空间钢结构健康监测内容序号监测类别监测内容监测选项1环境监测温度建筑所在地的温度▲湿度建筑所在地的湿度▲2作用监测压建筑屋顶处的风速、风压▲建筑立面体型变化处风速、风压▲构件温度建筑屋面构件温度★3结构振动与振动控制点相接触的水平构件竖向加速度★与振动控制点相接触的水平构件横向加速度▲变钢构件关键部位截面的应力★钢节点关键部位截面的应变★索力拉索索力★续表4.3.2大跨度空间钢结构健康监测内容序号监测类别监测内容监测选项4结构变化沉降建筑基础的沉降▲水平变形建筑端部的水平变形▲竖向变形建筑跨中的竖向变形▲建筑悬挑端的竖向变形▲支座位移支座水平位移★挠度跨中★腐蚀钢构件关键部位的腐蚀○钢节点关键部位的腐蚀○注：★表示应选监测项▲表示宜选监测项○表示可选监测项3倾斜监测点应布置在建筑物的顶部，分层监测时应梁结构监测技术规范》GB50982和现行国家标准《工程测量规范》GB500266竖向变形监测点应布置在结构跨中，当最大跨度超过24m时，宜在跨7支座位移监测应根据不同支座的功能和类别选4.3.5钢结构中混凝土构件的健康监测应符合本规程4.4.1砌体结构健康监测内容应符合表4.4.1的规定，并根据需求选择相应监测表4.4.1砌体结构健康监测内容序号监测类别监测内容监测选项1环境监测温度建筑所在地的温度○湿度建筑所在地的湿度○2作用监测压建筑屋顶处的风速、风压○建筑立面体型变化处风速、风压○构件温度建筑屋面构件温度○3结构振动与振动控制点相接触的水平构件竖向加速度▲与振动控制点相接触的水平构件横向加速度▲4结构变化沉降建筑基础的沉降▲倾斜建筑整体的倾斜★建筑楼层的倾斜★裂缝承重墙体关键部位的裂缝★注：★表示应选监测项▲表示宜选监测项○表示可选监测项4.5.1木结构健康监测内容应符合表4.5.1的规定，并根据需求选择监测内容。表4.5.1木结构健康监测内容序号监测类别监测内容监测选项1环境监测温度建筑所在地的温度○湿度建筑所在地的湿度○2作用监测压建筑屋顶处的风速、风压○建筑立面体型变化处风速、风压○构件温度建筑屋面构件温度○3结构振动与振动控制点相接触的水平构件竖向加速度★与振动控制点相接触的水平构件横向加速度▲变木构件关键部位的应力、应变★连接节点关键部位的应力、应变★续表4.5.1木结构健康监测内容序号监测类别监测内容监测选项4结构变化沉降建筑基础的沉降★倾斜建筑整体的倾斜★建筑楼层的倾斜★挠度木结构水平构件的挠度★木结构悬臂构件的挠度★裂缝木构件关键部位的裂缝★连接节点关键部位的裂缝★腐蚀木构件关键部位的腐蚀○连接节点关键部位的腐蚀○括承重柱、木柁、木屋架支座与跨中处的杆件，5.2.2温度监测方法应符合现行国家标准《建筑与桥梁结构监测技术规范》GB程下限宜低于大气温度年极小值20℃;2温度传感器的精度不应大于0.5℃;3温度传感器的分辨力不应大于0.1℃。2湿度传感器的精度不应大于2%RH；5.3.2风速监测方法应符合现行国家标准《建筑与桥梁结构监测技术规范》GB5.3.3风压监测方法应符合现行国家标准《建筑与桥梁结构监测技术规范》GB4风压计的响应时间不低于0.1s。5.3.4构件温度监测应符合现行国家标准《建筑与桥梁结构监测技术规范》GB5.4.2振动监测的方法宜分为相对测量法和绝对测量法，应符合现行国家标准动舒适度技术标准》JGJ/T441的相关规定。传感器宜采用加速度型传感器，并3放大器振幅一致性偏差应小于3%；4放大器相位一致性偏差应小于0.1ms。5.4.3应变监测方法应符合现行国家标准《建筑与桥梁结构监测技术规范》GB3应变传感器的精度应不大于满量程的0.5%，监测值宜控制为满量程的4应变监测应进行温度补偿，安装时应器的量程应大于索力设计值的1.2倍，误测方法应符合现行国家标准《建筑与桥梁结构监测技术规范》GB50982的相关5.5.2结构变形监测可分为水平位移监测、倾斜5.5.3结构变形监测应符合现行国家标准《建筑与桥梁结构监测技术规范》GB1变形监测仪器的量程应介于测点位移估计值或允许值的2倍～3倍；5.5.4倾斜监测方法应符合现行国家标准《建筑与桥梁结构监测技术规范》GB50982和《工程测量规范》GB50026的相关规定，监测频次应根据倾斜或挠度现行国家标准《建筑与桥梁结构监测技术规范》GB50982的相关规定，并应符1裂缝监测传感器的量程应大于最大允许裂缝宽度的5倍；2裂缝监测传感器的测量最大允许误差不大于0.02mm；3裂缝监测传感器的分辨力小于等于0.01mm；6.0.2健康监测系统应包括数据采集、传输、储存及处理、报警及报警管理、系6.0.4监测数据应包含测点编号、数据采集时间及数值、表6.0.5-1环境监测内容采样频率表12表6.0.5-2作用监测内容采样频率表123表6.0.5-3结构响应监测内容采样频率表1234表6.0.5-4结构变化监测内容采样频率表12346.0.6数据采集应采取抗干扰措施，包括串模干扰抑制、6.0.7当发生下列情况时，应加强监3施工险情、周边环境发生异常变化，并可能对既有建筑6.0.8监测数据是否达到稳定状态可由变化量与时间关系6.0.9监测数据可保存至公有云服务器或私有云服务器，他部分的温度效应；对于同一设备有多个测量值7.0.1既有建筑结构健康监测系统的安装前应进行检定或7.0.2重要或复杂监测项目，正式监测前宜进行专家论证7.0.3传感器安装前后应记录读数，并以安装完成后的5监测系统安装完成后，应绘制监测系7.0.5监测系统的管理机构应建立并执行系统巡查制度，7.0.6监测传感器应根据日常检查发现的问题进行维护，表7.0.7传感器数据长期漂移性能序号传感器类型倾斜传感器裂缝传感器应变传感器沉降传感器1漂移量绝对值≤0.5mm/m≤0.3mm≤50με≤2mm每个月不少于1次，且在风、暴雨等极端天气过后、7.0.10人工监测应建立技术管理制2对同一监测内容的监测仪器和设3对同一监测内容的观测方法和观测路线宜4对同一监测内容的工作环境和8.1.1健康监测评估应包括超限报警、健康8.1.4危险性鉴定结果为C级或D级且未解危的既有建筑，健康度应按本规程2二级报警为安全性报警，应按照《危险房屋鉴定3三级报警为防倒塌性报警，应按照《危险房屋鉴定8.2.3危险性鉴定结果为C级或D级且未解危的房屋，监测数据达到本规程规表8.2.4超限报警分级设定表序号报警类别报警内容报警阈值报警级别结构类型混凝土砌体钢结构木结构1环境最高温度、最低温度、最大温差达到1.2倍设计值一级○◐◐○相对湿度>75%一级○○●●2作用最大风速、最大风压达到1.2倍设计值一级○◐◐○3结构振动幅值持续增大，呈现发散特征一级●●●●应力综合安全性鉴定标准》DB11/T637中cu级一级●●●●屋鉴定标准》JGJ125中危险点二级●●●●承载力计算中按照材料强度鉴定标准》JGJ 125中危险点三级●●●●索力综合安全性鉴定标准》DB11/T637中cu级一级○○●○屋鉴定标准》JGJ125中危险点二级○○●○序号报警类别报警内容报警阈值报警级别结构类型混凝土砌体钢结构木结构3结构索力承载力计算中按照材料强度鉴定标准》JGJ125中危险点三级○○●○4结构变化沉降结构综合安全性鉴定标准》DB11/T637中cu级限值一级●●●●房屋鉴定标准》JGJ125危险状态二级●●●●房屋鉴定标准》JGJ125危险状态且在继续变大三级●●●●倾斜综合安全性鉴定标准》DB11/T637中cu级限值一级●●●●鉴定标准》JGJ二级●●●●鉴定标准》JGJ125限值且在继续变大三级●●●●序号报警类别报警内容报警阈值报警级别结构类型混凝土砌体钢结构木结构4结构变化挠度综合安全性鉴定标准》DB11/T637中cu级限值一级●●●●鉴定标准》JGJ二级●●●●鉴定标准》JGJ125限值且在继续变大三级●●●●裂缝受力裂缝尺寸综合安全性鉴定标准》DB11/T637中cu级一级●●●●受力裂缝尺寸屋鉴定标准》JGJ125中危险点二级●●●●受力裂缝尺寸鉴定标准》JGJ125限值且在继续变大三级●●●●锈蚀综合安全性鉴定标准》DB11/T637中cu级限值一级●●●●鉴定标准》JGJ二级●●●●序号报警类别报警内容报警阈值报警级别结构类型混凝土砌体钢结构木结构4结构变化锈蚀鉴定标准》JGJ125限值且在继续变大三级●●●●注：1●表示应报警项；○表示无须报警项；.表示仅适用于网架、网壳、单跨跨度大于30米的钢结构或加气混凝土板屋盖的砌体结构；8.2.5为避免无预警的房屋结构倒塌，下列情况下2总沉降量或者倾斜虽在继续发展，但未呈现加8.2.6为避免无预警的房屋结构倒塌，下列情况下直接1主要承重构件出现受力裂缝且裂缝宽度或者长度在继续扩大且呈现加3三级报警：紧急上报委托方，对于危险性鉴定结果为C级或D级且未表8.3.2结构变化健康度评级标准序号健康度等级结构变化1评级内容监测期间最高报警等级为一级或无报警2Ⅱ轻微异常评级内容监测期间仅有1项为二级报警无三级报警3Ⅲ中等异常评级内容监测期间出现多项（2项及以上）二级报警或1项三级报警4Ⅳ严重异常评级内容监测期间出现多项三级报警表8.3.3结构响应健康度评级标准序号健康度等级结构响应1评级内容监测期间无报警2Ⅱ轻微异常评级内容监测期间最高报警等级为一级3Ⅲ中等异常评级内容监测期间最高报警等级为二级4Ⅳ严重异常评级内容监测期间最高报警等级为三级度等级比结构变化健康度等级低二级或三级时，既有建筑的健康度评级等级应8.4.2监测日报、报警报告、阶段报告和健康评估报告宜参考附录B制定，及3监测数据图表：监测项目的累计变化值、变化速率值、时程曲线、必2健康评估报告应包含反映监测数据长期发展趋势的变图A.0.1混凝土结构测点布置见1——环境温湿度2——环境风速风向3——基础沉降4——楼层位移5——结构倾斜6——混凝土应力7——混凝土裂缝8——混凝土梁挠度图A.0.2砌体结构测点布置图1——环境温湿度2——环境风速风向3——基础沉降4——楼层位移5——结构倾斜6——砌体应力7——砌体裂缝图A.0.3钢结构网架测点布置图1——环境温湿度2——环境风速风向3——网架倾斜4——网架挠度5——网架应力6——网架应变7——支座应力8——网架锈蚀图图A.0.4门式刚架测点布置图1——环境温湿度2——环境风速风向3——基础沉降4——门刚倾斜5——门刚挠度6——门刚应力7——门刚锈蚀1——环境温湿度1——环境温湿度2——环境风速风向3——木屋架倾斜4——木屋架挠度5——木屋架裂7——木屋架杆件腐朽图A.0.5木结构屋架测点布置图缝6——木屋架杆件变形B.0.1监测报告应用词规范、文字简练、结论准确，应真实反映既有建筑结构健康B.0.2监测报告应根据监测类型（日常监测报告、报警报告、阶段报告、健康评估B.0.3监测报告应包括封皮、在线填写页、正文三部分，各部分内容应符合下列规2监测报告的封二页注意事项中，监测机构应及时4监测报告的正文应信息完善、层次清楚、文字简练、结论准确，且包含下列2）应根据委托方的需求和监测目的，确定监测范围B.0.4监测报告中的图、表、照片应置于报告正文框内，图、表、照片应有唯一名3《工业建筑可靠性鉴定标准》GB501444《民用建筑可靠性鉴定标准》GB502925《大体积混凝土施工标准》GB504966《建筑与桥梁结构监测技术规范》GB509827《既有建筑鉴定与加固通用规范》GB550218《危险房屋鉴定标准》9《建筑楼盖结构振动舒适度技术标准》JGJ/T441既有建筑结构健康监测技术规程Technicalspecificationforstructuralhealthmonitoringofexistingbuildings 43 45 36 48 48 49 49 49 49 49 50 多数系统仅停留于监测指标罗列，未能构建“监测数据－健康评估-风险预警”的闭的监测手段逐渐为人们所接受。相比传统的检测手3传感器能够有针对性地安装在后期人员难以进入的区域，避免了因人员难以4数据采集频次比传统检测高，有效避免了诊断的滞后性，有利于及早发现隐5更方便地与物联网技术结合，实现远程监测和数据统一管理，更好地为管理相结合能够更准确、及时地对建筑物的健康状态进行诊1.0.2本规程适用于既有工业与民用建筑各类结构形式的健康监测工作。健康监测工1.0.3既有建筑健康监测需要遵守的标准有很多，本规程只是其中之一；另外有关国2.0.2人工巡视检查是结构健康监测的必要环节。对于工况条件相近但未安装传感器监测数据飘移，需通过人工核查环境条件变要构件承载力不足的既有建筑，为避免无预警的房屋结全隐患的建设工程进行安全监测，并在加固前采取停依据现行国家标准《建筑基坑工程监测技术标准》GB50497和北京市地方标准挖深度范围内的建筑物，应进行基坑施工影3.0.7结构健康监测系统设计坚持为建筑全生命周期内进行健康管理的原则，根据建3.0.15本条规定了建筑结构健康度分级标准及对应处置措施，旨在构建“数据驱动、4.1.1针对既有建筑的历史背景、损伤特征及使用需求选择监测内容，确保监测工作4.1.2实施时需结合既有建筑的结构形式、使用环境及监测目的细化参数配置，强化4.1.4既有建筑测点布置应遵循损伤导向原则（已有裂缝端部必须布点）和历史数据规定，要求传感器选择与数据采集方法协同匹5.1.3采样频率设定是平衡数据精度与系统效率的关键。本条款要求频率匹配分析需5.2.2温度传感器选型基于可靠性与成本平衡：热