建筑结构检测方法研究
时间：2020-12-04 16:09:28 来源：达达文档网 本文已影响 人 
陈吉龙
摘要：建筑结构检测作为评价在建结构的工程质量或既有建筑结构性能的检测手段，是在建建筑工程质量安全保障及既有建筑正常使用的的前提。本文介绍了钢筋混凝土、砌体结构及钢结构等结构类型的检测内容、常用方法的主要特点、用途和适用范围。对今后的建筑结构检测具有一定的指导意义。
关键词：结构检测；
损伤；
工程应用；
效果评定
中图分类号：
TU3 文献标识码：
A
引言
上世纪70、80年代期间全国各地建造了大量钢筋混凝土住宅、公共建筑及办公楼。这些房屋使用至今已有三十四十年的历史，由于使用维修不当或结构自身老化的原因，许多房屋存在或多或少的安全问题，有些相当严重，危及结构安全。但是由于拆除新建投资大，所以结构存在一些问题，往往不会因此拆除重建，而是采用结构加固的办法，只要花少量的投资来维修、加固就可以恢复其承载力，确保结构能够继续安全使用。
此外，由于结构使用功能的变化或既有建筑不能满足现行规范的要求，那就需要对结构按照新功能新标准进行检测、如不能达标，则需要进行加固改造，以满足新规范、新功能的要求。
1钢筋混凝土结构检测方法
钢筋混凝土结构检测的主要内容有：1）安全性检测（强度、弹性与塑性、断裂性能、结构缺陷及损伤等）；
2）功能完整性检测（变位及变形检测、整体试验及观感评测等）；
3）耐久性检测（抗渗、抗冻、钢筋锈蚀及碳化影响等）。
1.1回弹法
回弹法是指在混凝土结构或构件上测得回弹值和碳化深度来评定结构构件的一种无损检测方法，其目的主要在于检测结构构件混凝土抗压强度。回弹法检测仪器简单方便，便于现场使用操作、检测速度快和检测费用低的有点，且在一定条件下能满足结构构件混凝土强度的测试要求，其检测精度误差一般可以控制在±15%以内。
混凝土碳化是影响回弹法检测值的主要因素。碳化后的混凝土表面检测回弹值一般偏高，因此必须在回弹测试后立即进行碳化的确定及其影响深度，并以此作为确定混凝土强度的一个重要依据
1.2超声检测
其原理是一种电磁感应，即由于钢筋的存在，使检测仪形成的电磁场受到影响，使线圈中产生感应电流，感应电流放大后，驱动显示仪表给出测试结果。超声波法属于无损伤检测，一般可以检测混凝土的强度、均匀性、弹性模量和内部缺陷问题。
超声波探伤优点是检测厚度大、灵敏度高、速度快、成本低、对人体无害，能对缺陷进行定位和定量。超声波探伤对缺陷的显示不直观，探伤技术难度大，容易受到主客观因素影响，以及探伤结果不便于保存，超声波检测对工作表面要求平滑，要求富有经验的检验人员才能辨别缺陷种类、适合于厚度较大的零件检验，使超声波探伤也具有其局限性。
1.3超声-回弹法检测
超声回弹综合法是建立在超声波传播速度和回弹值与混凝土抗压强度之间相关关系的基础上，以声速和回弹值综合确定混凝土抗压强度的一种非破损方法，其适用范围与回弹法基本相同。此外，当对结构的混凝土强度有怀疑时或在具有钻心试件作校核的条件下，可按本规程进行检测，以推定混凝土强度，并作为确定混凝土质量及长龄期混凝土强度值推定的一个主要依据。
1.4钻芯取样法
钻芯取样法检测混凝土强度，是近年来国外推行较广的一种半破损检测结构中混凝土强度的有效方法。其适用范围为：1）对试块抗压强度的测试结果有怀疑时。
2）因材料、施工或养护不良而发生混凝土质量问题时。3）混凝土遭受冻害、火灾、化学侵蚀或其他损害时。
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。钻芯取样检测混凝土强度和其它性能，可靠性表较大，但是检测费用较高，取样复杂，试验周期长，而且会造成结构构件的局部损伤等，因此应与其它非损伤方法综合分析和评定，以提高效益。
2 砌体结构检测方法
砌体结构在受力特性上而言，砌体的抗压性能较好，但抗弯、抗拉及抗裂性能较差。砌体结构由砌块和砂浆砌在一起组成，在拉力或剪力作用下，容易沿砂浆或者砌块出现裂缝，最终造成砌体结构的破坏。砌体结构的裂缝一般由两种情况引起：
1）由荷载引起的破坏：受压破坏
弯拉破坏
受剪破坏
2）由变形引起的破坏：地基不均匀沉降
温度变形
根据砌体结构的破坏形式和特点可以看出，砌块及砂浆的强度是影响砌体结构承载力的主要因素，因此在砌体结构现场检测时，主要针对砌块强度、砂浆强度、砌体的抗压及抗剪强度进行检测和评定。目前我国常用的砌体结构检测方法主要有：回弹法、扁顶法、轴压法、砂浆片剪法、原位单剪法、单砖双剪法、推出法、筒压法、点荷法、射钉法等。可以根据不同的检测目的、检测设备和外部条件因素选择不同的检测方法来检测和鉴定砌体结构的强度等级。
3 钢结构检测方法
钢结构的主要缺陷有：1）制造缺陷：在制造中产生的缺陷主要有几何尺寸偏差、结构焊接和铆接质量低劣、底漆和涂刷厚度质量差等。2）安装缺陷：主要有结构的位置偏差、运输和安装时由于机械作用而引起结构构件的扭曲和局部变形、连接节点处构件的装配不精确、安装连接质量差、漏装某些扣件或缀板、焊缝尺寸偏差等。3）使用缺陷：在使用过程中，由于材料的腐蚀和因腐蚀引起的截面面积的减小，在交变荷载作用下金属内部结构强度发生变化和疲劳影响以及引起的连接破坏等。
钢结构强度及变形的常用检测方法有电测法、机测法、表面硬度法等。电测法就是利用电学量的变化及其点穴变化量与力学量的关系来测定其力学量，其检测范围有静态和动态两种。机测法主要是测定其挠度、倾角与伸缩变形值等。表面硬度法用来检测钢结构的抗拉强度，也可以截取标准试件进行拉伸试验来测定其抗拉强度，但在缺少预留试验件或为避免结构损伤的情况下，可采用HB2型锤击式布氏硬度计在结构上用锤击法来直接判定。
关于钢结构缺陷的检测，常用的有超声波法和磁探伤法。钢结构的超声波检测与混凝土结构不同，主要用于探测内部缺陷（如裂纹、孔洞、杂质等）。磁探伤法是用磁粉探伤机探测钢结构内部缺陷，可显示气孔、夹渣和分布于近表面的裂缝，此法简单直观，且对技术操作的要求不难，但是注意用肉眼观察带有一定的主观性，并且显示的只是大致的缺陷，而不是确切的尺寸，因此其应用范围有一定的局限性。
4 结语
建筑结构的检测是建筑工程质量安全保障及正常使用的的前提。随着工程技术的发展和检测要求的提高，不断有新的问题摆在我们前面，如高强混凝土的强度检测、混凝土缺陷的准确判定、预应力筋管道灌浆饱满度测试、新型砌体材料的强度测试与质量评定方法等。
钢结构的检验与测试是一门今后极具发展前景的科学技术。在对钢结构进行鉴定时，钢构件材料物理力学性能的现场无损验测技术、钢构件应力的现场无损测定技术和结构关键部位应力分布及损伤现场测试技术等是未来亟需发展的技术
参考文献
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