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我国许多农村中小学校都是二三十年前建起来的,建校以后就一直在使用中,使用了几十年后,出现了许多质量问题,现在迫切地需要检测鉴定和加固,那么学校建筑在进行加固工程前需要做好哪些检测工作呢?
建筑结构并不是耐久的,在自然条件、人为因素及有害介质的作用下,逐渐被侵蚀,从而产生各种劣化现象,如产生承载力不足、裂缝、腐蚀、渗漏、结构变形或连接缺陷等。因此建筑结构的检测工作是一项意义深远的事情。
一、建筑结构常见的问题:
1.承载力不足:建筑结构或构件由于本身的剥蚀、冲刷或磨损,使其截面面积减少,或因钢筋、钢结构的锈蚀使其截面面积不足,在荷载不变的情况下,承载力相应降低,不能满足承载力要求;或者由于外部环境条件的改变,结构或构件的外部荷载明显增加,从而使结构承载力不合要求。
2.裂缝:造成结构耐久性下降的重要因素,它不但影响结构观感,而且给有害介质的侵入开了方便之门,使结构加重劣化,一些严重劣化的结构裂缝甚至成为结构倒塌的前兆。在建筑结构中,裂缝已成为非常普遍的现象,即使在主要承重结构中(如基础、梁、板、柱等)也会经常出现裂缝,裂缝的发生成为业主、混凝土预拌厂或施工单位十分头痛的事。
3.结构变形或连接缺陷:建筑结构的较大变形不但预示结构的承载力降低,而且改变了结构的受力状态,当变形达到一定程度后,会使结构产生裂缝,严重影响其使用功能;结构的变形主要有梁类构件的挠度增加,主梁或桁架的侧向弯曲、柱顶的倾斜和基础不均匀沉降等。连接缺陷指构件与构件之间、构件与连接件之间的连接方式不当,其构造存在严重缺陷,焊缝、螺栓、铆钉等各种连接处有明显变形、滑移、局部拉脱或剪坏。连接缺陷将会造成建筑物局部损坏,严重时甚至整体垮塌。
二、对应的建筑结构检测手段与技术要点分析
(一)混凝土强度检测
混凝土强度检测结构混凝土强度的现场检测方法,可分为非破损法和局部破损法。非破损法是以某些物理量与混凝土立方体试块强度之间的相关关系为基本依据,在不损坏结构的前提下,测试混凝土的这些物理特性,并按其相关关系推算出混凝土的抗压强度。目前常用的非破损法测强技术有回弹法、超声法、超声回弹综合法。局部破损法是在不影响结构承载力的前提下,从结构物上直接取样做试验或进行局部破损试验,根据试验结果确定混凝土抗压强度的方法,目前常用的方法有钻芯法、拔出法、剪压法。
(二)钢筋的检测
钢筋位置和数量可用混凝土保护层厚度测定仪检测。检测时将测定仪探头长向与构件中钢筋方向平行;钢筋直径档调至zui小,测距档调至zui大;横向摆动探头,仪器指针摆动zui大时,探头下就是钢筋位置。钢筋位置确定后(标出所有钢筋位置即可确定钢筋数量),按图纸上的钢筋直径和等级调整仪器的钢筋直径、钢筋等级档,按需要调整测距档;将探头远离金属物体,旋转调旋钮使指针回零;将探头放置在测定钢筋上,从刻度盘上读取保护层厚度。对于钢筋直径可将混凝土保护层凿开后用卡尺测量。
(三)裂缝检查
①温度裂缝:气候变化导致的裂缝,往往在经过夏天或冬天后出现或加大。在使用环境高温影响下,热源温度高即使作用时间不长也可能引起开裂,热源温度不太高,在烘烤下也可能开裂。②收缩裂缝:早期的都出现在混凝土终凝前。硬化后的混凝土收缩裂缝产生时间与构件尺寸、构造、约束、环境等因素有关。有的几天后就产生,有的十几天甚至数月后才出现。③荷载裂缝:一般在荷载突然增加时出现,如结构拆模、安装设备、结构超载等。④地基变形裂缝:大多数出现在房屋建成后不久,也有少数工程在施工中明显开裂,严重的甚至无法继续施工。上述裂缝都可以通过理论计算而区分其原因。荷载裂缝可用材料实际强度、结构实际尺寸、构造和荷载,根据混凝土结构设计规范有关规定验算。温度裂缝可用温度场和温度应力的理论计算。收缩裂缝可用收缩发展有关数据和结构力学方法计算。地基变形裂缝则可根据地基实际情况计算变形,然后用结构力学方法计算应力。除了通过理论验算区分不同裂缝外,还可以通过变形观测等方法鉴别,如测出地基沉降曲线、梁板挠曲变形曲线等。
(四)检查整栋建筑物的倾斜情况
结构变形有许多类型,对水平构件,如梁、板、屋架会产生挠度,对屋架及墙柱等竖向构件会产生倾斜或侧移。此外,地基基础可能产生不均匀沉降并引起建筑物倾斜等。测量跨度较大的梁、屋架的挠度时,可用拉铁丝的简单方法,也可选取基准点用水准仪量测。测量楼板挠度时应扣除梁的挠度。屋架的倾斜变位测量,一般在屋架中部拉杆处,从上弦固定吊锤到下弦处,铅垂线到相应下弦的水平距离即为屋架的倾斜值,并记录倾斜方向。地基基础不均匀沉降可根据建筑物水准点进行观测,观测点宜设置在建筑物四周角点、中点或转角处、沉降缝的两侧,一般沿建筑物周边每隔10~20m设置一点,用经纬仪、水准仪测量水平和垂直方向的变形。对于旧房在建房时未埋设沉降观测点的建筑,不均匀沉降是无法测出的,这时可根据墙体是否出现沉降裂缝来判断地基基础是否发生了不均匀沉降。一般来说,当底层出现45。方向的斜裂缝时,地基发生了盆式沉降(中间下沉多);当墙面的裂缝发生于顶层时则是端部的沉降多。测量建筑物的倾斜量时,首先在建筑物垂直方向没置上、下两点或上、中、下三点作为观察点,观测时在离建筑物距离大于其高度的地方放置经纬仪,以下观测点为基准,测量其他点的水平位移。倾斜观测应在相互垂直的两个方向进行。
三、房屋建筑结构检测的意义:
(1)为维护、加固或改造提供了设计依据,即在检测鉴定的基础上,验算其承载能力、构造、位移及裂缝等项目,分析结构的耐久性等级,从而得出是否需要加固的结论,并做体的加固或改造设计。
(2)防止因自然灾害、人为灾害及其产生的次生灾害,社会效益明显。如通过检测鉴定,可以根据设防的地震等级进行加固,以这一隐患,保障人们的人身财产安全。
(3)节约大量资金。通过检测鉴定发现房屋存在问题,并予以及时纠正,这与任其存在隐患,或任其倒塌比较起来,是用小钱办大事,可节约大量资金。
建筑结构火灾主要检测鉴定的内容和方案
1)火灾作用及对构件的影响调查
2)常规测量:建筑物不均匀沉降、倾斜测试;
测试手段:采用水准仪、经纬仪进行不均匀沉降及倾斜的测试。通过不均匀沉降、倾斜的测试,分析房屋地基目前的安全状况。
3)为确定结构评级所进行的变形测量,包括钢梁、钢柱、檩条等;
4)钢材硬度(强度)测试:
测试手段:采用钢材硬度仪进行测试,必要时进行取样化学分析。
房屋安全鉴定的条件
房屋安全鉴定主要考虑房屋是否影响正常居住,比如装饰装修破损、漏水、空鼓,房屋拆改的混凝土梁、板、柱等都需要进行房屋安全鉴定。
为什么要做厂房承重检测鉴定
厂房中使用到的机械设备繁多,更是有些厂房的设备24小时要不间断的工作,而机器运行时所产生的频率和厂房结构自振频率相同时就会产生共振现场。虽然说用人们的肉眼这种共振是看不到,体验不到的,但是随着时间的推移和机器设备的不断云中,这种共振作用下的混凝土厂房的结构就会发生一系列的变化。
另外,部分厂房在还没有获得相关的施工许可证就已经开始投入使用了,在这种无法提供准确厂房承重能力限值的情况下,需要委托专门的厂房检测机构对进行厂房承重检测,这样既可以方便业主对不满足承重能力的厂房楼板进行加固,又可以预防后期因为新增设备而留下的安全隐患。
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