结构试验第7章结构无损检测

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1、土木工程试验 罗维刚 兰州理工大学土木工程学院 2010年 03月 01日 E-mail: SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 第 7章 结构无损检测 检查的内容： 1） 材料物理力学性能检查 2） 结构裂缝检查 3） 结构损伤检查 4） 结构变形检查 5） 结构连接部位的检查 6） 圈梁检查 7） 墙体稳定性检查 8） 施工质量检查 7.1 砌体结构检测 7.1.1概述 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 7.1 砌体结构检测 SCHOOL OF CIVIL E

2、NGNIEERING. LUT. 接受委托 检测报告 计算分析和结果评价 制定检测方案 确认仪器设备状况 调 查 现场检测 补充检测 7.1.1概述 砌体结构检测的工作程序及准备： 回弹法 应使用 HT75型回弹仪； 检测的测批、单元、块材的数量均应满足检测样本容量的要求和该规范中 的推定区间的要求； 回弹测点应布置在外观质量合格的砌块的条面上，每块砌块的条面上布置 5个测点，测点应避开气孔等缺陷位置，且测点之间应留有一定距离； 进行计算强度换算值，但是要经过试验验证； 求出的换算强度为代表值按标准确定推定区间； 回弹的结果宜配合取样检验验证。 7.1 砌体结构检测 7.1.2砌块材性无损检测

3、 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 5.3208.11 imi Rf ， 1.推出法 （ push out method） 2.筒压法 （ column compression method） 3.砂浆片剪切法 （ mortar flake method） 4.回弹法 （ rebound method） 5.点荷法 （ point load method） 6.射钉法 （ power actuated shot method） 7.1 砌体结构检测 7.1.3 砌筑砂浆强度无损检测 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 回弹法 当

4、平均碳化深度 d1.0mm 时： 当平均碳化深度 1.0mmd3 斜拉破坏 一至 数条 两 端 梁腹至 梁 顶 斜向 有一主要斜裂 缝 ，一 经 出 现 ，便急速而突然地向 上伸展到梁 顶 面（集中荷 载 作用 处 ），使梁斜向 劈裂 为两 部分而破坏。 1 3 剪 压 破坏 多 条 两 端 梁底至 梁腹 斜向 由一 条弯 剪（或剪 弯 ）裂 缝随 荷 载 增大而 发 展成主要斜裂 缝 （ 临 界斜裂 缝 ），但裂 缝 延伸不到 顶 。 1 斜 压 破坏 很多 两 端 梁腹 斜向 裂 缝 因集中荷 载 距支座 较 近而 发 生；形 态 密集而 近似平行，使梁腹被斜裂 缝 分割成受 压 短柱，沿

5、 斜向受 压 破坏。 撕裂 裂 缝 粘 结 破坏 一至二 条 支座 受拉 纵 向筋 处 水平 出 现 于 纵 向筋 与 斜裂 缝 相交 处 或沿 纵 向筋位置， 因 纵 向筋受力 过 大而 与砼 之 间发 生粘 结 破坏。 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 裂缝特征 7.2 钢筋混凝土结构检测 斜 压 剪 压 斜 拉 弯 剪 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 7.2 钢筋混凝土结构检测 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 裂缝宽度 裂缝对比卡 读数显微镜 光学读数显微镜 7.2 钢筋混凝土结构检

6、测 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 7.2 钢筋混凝土结构检测 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 裂缝深度 1） 超声波单面平测技术 7.2 钢筋混凝土结构检测 12 2 / i ii i t tlh SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 裂缝深度 2） 超声波双面斜测技术 7.2 钢筋混凝土结构检测 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 裂缝深度 3） 超声波检测深裂缝技术 7.2 钢筋混凝土结构检测 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LU

7、T. 7.2 钢筋混凝土结构检测 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 蜂窝 、 麻面 、 空洞 、 夹渣 、 露筋 、 裂缝 、 疏松等； 通过目测或尺量的方法检测 。 露筋 未振捣 7.2 钢筋混凝土结构检测 钢筋混凝土结构检测 7.2.4 缺陷检测 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 未振捣 渗漏 7.2 钢筋混凝土结构检测 内部缺陷检测：内部空洞或不密实区 7.2 钢筋混凝土结构检测 钢筋混凝土结构检测 7.2.4 缺陷检测 超声波法 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 构件截面尺寸 标高 轴

8、线尺寸 预埋件位置 构件垂直度 表面平整度 受到环境侵蚀和灾害影响严重的构件 ， 截面尺寸应在 损伤最严重部位量测 。 7.2 钢筋混凝土结构检测 混凝土构件尺寸与偏差 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 变形测量 构件挠度： 位移计 、 激光测距仪 、 水准仪 、 拉线等方法 。 结构倾斜： 经纬仪 、 激光定位仪 、 吊坠等方法 。 基础不均匀沉降： 水准仪 、 全站仪等测量 。 7.2 钢筋混凝土结构检测 混凝土变形与损伤 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 7.2 钢筋混凝土结构检测 SCHOOL OF CIVIL ENG

9、NIEERING. LUT. 混凝土结构的损伤 环境侵蚀： 冻伤： 取样测量 。 火灾造成的损伤： 取样测量 。 人为损伤： 确定损伤对混凝土结构的安全性和耐久性 。 碱骨料反应：碱活性检验； 混凝土中性化 （ 碳化或酸化 ） ； 氯离子含量 。 7.2 钢筋混凝土结构检测 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 7.2 钢筋混凝土结构检测 7.2.5红外线检测 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 红外线是介于可见红光和微波之间的电磁波 。 红外线无损检测是测量通过物体的热量和热流来鉴 定物体质量的一种方法 。 当物体内部存在裂缝和缺

10、 陷时 ， 它将改变物体的热传导 ， 使物体表面温度分 布产生分别 ， 利用遥感技术的检测仪测量物体的不 同辐射 ， 可以测出缺陷位臵 。 7.2 钢筋混凝土结构检测 7.2 钢筋混凝土结构检测 7.2.6雷达检测 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 雷达波检测技术就是以微波作为传递信息的媒介 ， 根据微波特性和传播对材料 、 结构和产品的性质 、 缺陷 进行非破损检测与诊断的新技术 。 雷达天线向混凝土中发射电磁波 ， 由于混 凝土 、 钢筋 、 孔洞的介电常数不同 ， 使微 波在不同介质的界面处发生反射 ， 并由混 凝土表面的天线接收 ， 根据发射电磁波至

11、发射波返回的时间差与混凝土中微波传播 的速度来确定反射体距表面的距离 ， 达到 检出混凝土内部钢筋 、 缺陷位置的深度 。 7.2 钢筋混凝土结构检测 7.2.6雷达检测 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 根据经验 ,钢筋混凝土结构中各物体在雷达波形图上的主要特征有 : (1) 混凝土 振捣均匀的混凝土的同相轴水平 ,各等色线平行。 (2) 钢筋 由于雷达波的绕射 ,钢筋的波形为向上凸起的弧形 ,弧顶即为钢筋的顶部位置。 (3) 钢板 钢板对雷达波的全反射 ,故波形粗黑均匀 ,同相轴水平 ,钢板下的雷达波被屏蔽。 (4) 裂缝 同相轴错断 ,裂缝越深 ,同相轴

12、错断越多。 (5) 空洞 雷达波极性反转 ,形成与空洞形状和大小类似的图像 ,颜色与周围混凝土不同。 7.2 钢筋混凝土结构检测 7.2.6雷达检测 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 钢筋配置 钢筋位置： 保护层厚度： 钢筋直径： 钢筋数量： 测试方法 雷达： 电磁感应法： 开凿法： 7.2 钢筋混凝土结构检测 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 7.2.7混凝土钢筋检测 7.2 钢筋混凝土结构检测 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 7.2 钢筋混凝土结构检测 钢筋锈蚀 SCHOOL OF CI

13、VIL ENGNIEERING. LUT. 7.2 钢筋混凝土结构检测 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 7.3 钢结构检测 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 7.3.1钢材强度检测 钢结构材料的强度检测主要有三种方法： 1）取样拉伸法，现场取样，在室内试验机下按照标准方法直 接测试材料的屈服强度、抗拉强度以及伸长率等的技术指标； 2）表面硬度法，根据钢材硬度与强度的关系，通过测试钢材 硬度，推算钢材的强度； 3）化学分析法，通过化学分析测量钢材中有关元素的含量， 根据化学成分与钢材强度的关系计算钢材强度。 7.3 钢结构检测 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 7.3.2钢材缺陷以及焊接质量无损检测