建筑主体结构检测的常用方法探析盘志伟

建筑主体结构检测的常用方法探析盘志伟

云浮市建设工程质量检测站527300

摘要:主体建筑结构检测是对主体已完工程功能性项目的实体进行检测,这种检测能更真实、更直接和客观地反映施工全过程的质量控制结果和最终结构的综合性能。是为评价结构的工程质量或鉴定既有结构的性能等所实施的检测工作。本文介绍了建筑结构检测的主要内容和方法,阐述了建筑结构检测的一般要求及相应的检测技术。

关键词:建筑结构结构检测技术方法

50年来,我国的结构验测经历了从无到有、从单项到全面、从局部构件到整体结构的发展过程。特别是最近20多年,结构的检测得到快速的发展,。其应用对象已从开始阶段的单层的破旧民居扩展到建设工程中的各类结构。建筑结构科学检测是建筑工程质量安全的保障体系中一个重要组成部分。结构检测技术的发展与应用对于提高建设工程的质量起到了积极的作用,在节省国家与企业的资金、保障企业生产安全和人民生命财产的安全方面也起到了一定的作用。

一、建筑主体结构检测的定义

建筑主体结构,主要是对建筑技术状况的调查,即建筑缺陷和损伤的性质、部位、严重程度及发展趋势,找出产生缺陷和损伤的主要原因,分析和评价其对建筑质量和使用承载能力的影响,为建筑维修和加固设计提供可靠的技术数据和依据。

二、主体建筑结构检测方式:

(一)检测的组织、见证和检测试验

规范中明确指出在结构实体检测过程中应是在监理工程师见证下,由施工项目技术负责人组织实施。同时承担检测的检测机构,人员必须具有相应的资质。

“见证”不仅是监理取样时在场,还包括参与确定取样部位和数量,(此数量的多少需按有关规定),监督检测实验过程,审核试验结果的整理和对检测结果的确认。这是保证实体检测公正,客观,并能为各方共同确认(验收)的必要条件。

(二)结构实体检测部位的确定原则

混凝土结构的安全很大程度上取决于关键部位混凝土和钢筋的施工质量。通常结构实体检测的范围限于涉及结构安全的柱,墙,梁等结构构件的重要部位,主要是立柱,主梁,节点,剪力墙的底部加强部位等受力较大的关键部位。一般根据以下原则确定:

1、结构承载受力较大的部位(主梁等);

2、结构传力的关键部位(梁柱节点,构件的支座区域或端部箍筋加密区等);

3、结构比较薄弱的部位(悬臂构件,简支构件,装配结构的连接部位);

4、缺陷容易引起严重后果的部位(悬臂构件的有效高度,简支构件的支座连接,预应力筋锚固区等);

5、施工难度大,不易保证施工质量的部位(负弯矩钢筋移位,混凝土不密实的柱角,墙根等);

6、有代表性的结构构件或部位。

三、检测方案的制定

(一)建筑结构检测的主要内容

检测方案应包括检测对象的情况概述、检测目的、采取的检测方法、选择的检测样本空间、选点的分布位置等:筑物位移、变形的情况;裂缝开展及分布的情况;施工中的缺陷及程度;构件及材料的强度;现有建筑及结构与设计文件是否相一致;建筑物的外围环境中,邻近是否有建筑工地及有无施工史;当地气象条件及自然灾害情况;人为因素的影响;建筑物使用过程中有无超载现象。

(二)样本空间的确定

监督实体检测是随机的,是监督工作的组成部分,在制定其检测方案时应在相关规范、标准的指导下遵循一定的原则。特别是在确定样本空间时应有针对性,最大数量不应超过相关规范的要求。监督人员或委托的检测机构进行检测时,除了结构外观、尺寸检测以外,其他的实体检测均应制定相应的检测方案,并告知施工、监理单位;在采取可能会影响结构质量的局部破损检测时还应征询设计单位的意见。由监督机构进行的检测应由监督小组或监督机构相关部门制定方案;如已委托给专业检测单位进行检测,则应由专业检测单位提供检测方案,并经监督机构认可。

监督实体检测与质量验收时的检测目的不同。前者是随机的抽查行为,因此在制定相应的方案时必须明确检测的目的。在选择检测方法时必须采用操作方便、科学可靠的手段,通常情况下应选用监督小组可在现场独立操作的方法。当采用一般方法不能展开检测时或对由一般方法检测的结果有异议时,才采用可靠度更高的需由具备相应检测资质的单位完成的检测。对于常规检测,尤其是对有质量疑义的构件或无法通过现场的质量控制资料有效反映其质量的构件进行检测,取样部位必须有针对性,同时以达到科学反映情况为原则,不能任意扩大范围。

(三)抽样的原则

合理选择抽样数量是经济科学评判构件质量的关键。基本原则是结构检测应选择对结构安全影响大的部件;强度检测时应选择同类构件中荷载效应相对较大和施工质量相对较差的构件。根据检测目的不同可以分类确定抽样空间。

1、一般质量行为的抽查,应根据结构的形式、材料的类型列出抽查计划。第一级可按结构类型分为钢筋混凝土结构、钢结构、砌体结构等;第二级可按构件类型分为梁、柱、墙三类;第三级可按材料类型划分。检测方法通过检测方案确定,尽量选择监督小组能独立完成的检测方法;不能由监督小组完成的,应注明由专业检测单位进行。

2、对有疑义的构件的抽查,根据检测类别和所选定的检测批的容量来确定样本容量。不但监督机构应该对构件进行抽检,而且现场的责任单位也应通过委托检测单位进行检测,来论证有疑义的构件是否满足设计及规范要求。监督机构的抽检不应低于总抽检数的10%,第三方委托抽检的检测方案必须交监督机构审核,监督机构有权对方案进行修改。根据《建筑结构检测技术标准》的分类,在日常的监督检查中可将所有的检测对象都定为“一般项目”进行抽检,设定检测类别时,可以定位为A类;当对有疑义的构件进行检测时,可以将检测对象定为“主控项目”,检测类别定位为B、C类。这样划分既考虑了监督工作的特殊性,又兼顾了《建筑结构检测技术标准》的基本精神。

四、建筑结构检测评估的实施建议

建筑结构检测评估的目的是鉴定结构能否达到预定的功能状态和使用要求。无论采用何种评估方法,通过分析结构的影响因素,确定评价检测指标及其对结构的影响强度是非常重要的。在实施建筑检测时要注意以下问题

1)检测抽样。其包括试验检测桥孔、试验断面的选定及检测抽样数量。试验检测桥孔要选取全桥有代表性的桥跨,如建筑外观破损较重及结构病害具有代表性的桥跨。荷载试验断面一般选取建筑主体结构主要受力控制断面,如跨中、支点、1/4跨等部位。在进行建筑主体结构材料检测时,应选取钢筋锈蚀较重、混凝土渗水腐蚀较重,具有代表性和普遍性的部位进行抽样检测,检测抽样数量要按照各检测项目的抽样频率进行。

2)传感器。桥检数据是通过安装在建筑主体结构各部位的传感器采集的,因此传感器质量的好坏直接影响着对建筑的评价。传感器是数据采集的第一关,其安装位置和安装质量直接影响着桥检数据的质量,因此传感器要严格按照桥检方案确定的位置放线安装,并严格按照操作规程和要求进行作业。如粘贴应变片时,混凝土底面的平整和粘贴质量、绝缘电阻等都十分关键,打磨底面、打底胶、贴片、量阻值、封胶等步骤必须逐步进行,绝不能图省事、省力而凑合。

3)动静载试验的数据采集。对建筑动静载试验中出现的极值或异常值必须特别关注,对卸载后的建筑主体结构恢复数据也不能忽视,因为它能反映出建筑主体结构的弹性工作状态,所以应保证稳定读数次数和时间能充分反映结构的恢复情况。对动静载试验数据的采集,一定要“稳定第一”。此外在加载试验时,为防止数据不稳、漂移,应进行预加载,等结构变形稳定后记录完数据,再进行下一道工序,以确保桥检数据采集质量。

4)桥检要由表及里、由浅人深的进行。桥检应先进行外观破损检查,再进行建筑主体结构材料检测,最后再根据以上检测结果,确定是否进行承载力试验,这样既完成了对建筑的检测评定,又能较全面的了解建筑工作状况。

五、结语

随着社会经济的不断发展,随着社会发展的需求,建设行业进入大力发展阶段,无论是施工技术还是工程的检测技术都得到空前的提高,对建筑的要求越来越高,特别是建筑主体结构检测技术在检测的过程中,工作的程序至关重要,它对检测的结果和工程的质量起着重要作用。因此,要加强检测的力度,把好检测工作的质量关。只有采用科学的检测手段和方法,才能保证主体建筑结构的安全。

参考文献:

[1]吴慧敏等.结构混凝土现场检测技术[M].长江:湖南大学出版社,1988.6.

[2]陈载赋钢筋混凝土建筑结构与特种结构手册[M]四川科学技术出版社2002

[3]高颂论建筑工程结构检测的技术运用[J]广西质量监督导报2008.2.28

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