建筑結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)荷載試驗(yàn)

   日期：2017-06-08

    當(dāng)需要通過(guò)試驗(yàn)檢驗(yàn)既有混凝土結(jié)構(gòu)受彎構(gòu)件，如鋼結(jié)構(gòu)、梁、樓板、屋面板、陽(yáng)臺(tái)板等的承載力、剛度或抗裂等結(jié)構(gòu)性能時(shí)，或?qū)Y(jié)構(gòu)的理論計(jì)算模型進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)，可進(jìn)行非破損性的現(xiàn)場(chǎng)荷載試驗(yàn)。對(duì)于大型負(fù)責(zé)鋼結(jié)構(gòu)體系也可進(jìn)行非破損性現(xiàn)場(chǎng)荷載試驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)的性能。



    現(xiàn)場(chǎng)荷載試驗(yàn)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件要求：具有代表性，且宜位于受荷最大、最薄弱的部位。

    現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)加載方法：一般采用均布加載，對(duì)大型復(fù)雜的鋼結(jié)構(gòu)體系也可采用集中吊載，對(duì)小型構(gòu)件還可以根據(jù)自平衡原理，設(shè)計(jì)專門(mén)的反力裝置，利用千斤頂進(jìn)行集中加載。
均布荷載一般用荷重塊，荷重塊應(yīng)按區(qū)格成垛堆放，垛與垛直接的間隙不宜小于50mm，以免形成拱作用。

    對(duì)于構(gòu)件中的連續(xù)板應(yīng)按下圖1和圖2的多種情況進(jìn)行均布加載。

圖1 單向板均布加載情況（陰影部分為加載范圍）

圖2 雙向板均布加載情況（陰影部分為加載范圍）

    對(duì)于構(gòu)件中的連續(xù)梁應(yīng)按圖3的多種情況進(jìn)行均布加載。

圖3 連續(xù)梁均布加載情況（陰影部分為加載范圍）

    對(duì)裝配式結(jié)構(gòu)中的預(yù)制梁板，若不考慮后澆面層所引起的連續(xù)性，可將辦縫、板端或梁端的后澆面層切開(kāi)，按單個(gè)構(gòu)件進(jìn)行試驗(yàn)。

    試驗(yàn)應(yīng)采用分級(jí)加載，每級(jí)荷載不應(yīng)大于最大試驗(yàn)荷載的20%。



    每級(jí)加、卸載完成后，應(yīng)持續(xù)10~15min；在最大試驗(yàn)荷載作用下，應(yīng)持續(xù)30min。在持續(xù)時(shí)間內(nèi)，應(yīng)觀察試驗(yàn)構(gòu)件的反應(yīng)。結(jié)束時(shí)，記錄各種讀數(shù)。

    構(gòu)件的撓度可用百分表、位移傳感器、水平儀等進(jìn)行觀測(cè)。

    當(dāng)采用等效集中荷載模擬均布荷載進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，撓度實(shí)測(cè)值應(yīng)乘以修正系數(shù)。

    當(dāng)采用三分點(diǎn)加載時(shí)，修正系數(shù)為0.98。

    當(dāng)采用其它形式集中加載時(shí)，修正系數(shù)應(yīng)計(jì)算確定。

    可采用應(yīng)力磁測(cè)儀或電阻應(yīng)變儀進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)桿件應(yīng)力檢測(cè)。



    試驗(yàn)時(shí)，最大荷載值去目標(biāo)試用期內(nèi)的荷載驗(yàn)算值得1.55倍。

    當(dāng)在規(guī)定的荷載持續(xù)時(shí)間內(nèi)，出現(xiàn)表1中的破壞標(biāo)志之一時(shí)，說(shuō)明構(gòu)件在目標(biāo)試用期內(nèi)的荷載作用下，不能滿足承載力要求，應(yīng)取本級(jí)荷載值與前一級(jí)荷載值得平均值作為其承載力檢驗(yàn)荷載的實(shí)測(cè)值，并根據(jù)表1中建議的方法推算構(gòu)件在目標(biāo)使用期內(nèi)能夠承受的荷載驗(yàn)算值。

    當(dāng)在規(guī)定的荷載持續(xù)時(shí)間結(jié)束后出現(xiàn)上述破壞標(biāo)志時(shí)，說(shuō)明構(gòu)件在目標(biāo)使用期內(nèi)的荷載作用下，能滿足承載力要求，應(yīng)取本級(jí)荷載作為其承載力檢驗(yàn)荷載實(shí)測(cè)值。

四、撓度檢驗(yàn)

    混凝土受彎構(gòu)件的撓度檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)按下列規(guī)定進(jìn)行：

式中，a0s----目標(biāo)使用期內(nèi)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下構(gòu)件撓度實(shí)測(cè)值；

 [as]----撓度允許值；
 [af]----按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》確定的受彎構(gòu)件的撓度限制；
 Mk----目標(biāo)使用期內(nèi)按荷載標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算的彎矩值；
 Mq----目標(biāo)使用期內(nèi)按荷載準(zhǔn)永久組合計(jì)算的彎矩值；
 θ----考慮荷載長(zhǎng)期作用對(duì)撓度增大的影響系數(shù)，按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》確定。

    由于無(wú)法估計(jì)出既有預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件預(yù)應(yīng)力在構(gòu)件抗拉邊緣混凝土內(nèi)產(chǎn)生的法向應(yīng)力值，因此，用下式的簡(jiǎn)單方法來(lái)檢驗(yàn)構(gòu)件抗裂度。式中右端的1.05主要是考慮現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)為短期荷載，實(shí)際結(jié)構(gòu)為長(zhǎng)期受荷，所以引入5%的余量。
式中，qcr----試驗(yàn)中實(shí)測(cè)的開(kāi)裂荷載（包括自重）；

  qk----目標(biāo)使用期內(nèi)的荷載標(biāo)準(zhǔn)值（包括自重）。

    裂縫寬度可采用精度為0.05mm的讀數(shù)顯微鏡或裂縫觀測(cè)片等進(jìn)行觀測(cè)。混凝土受彎構(gòu)件的裂縫寬度檢驗(yàn)時(shí)，按下式的規(guī)定進(jìn)行：

式中，w0s,max----目標(biāo)使用期內(nèi)荷載標(biāo)準(zhǔn)值下，受拉主筋處的最大裂縫寬度實(shí)測(cè)值（mm）；

 [wmax]----構(gòu)件的最大裂縫寬度允許值，按下表2取用。

    注：既有混凝土受彎構(gòu)件一直受恒載作用，因此將《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》中的最大裂縫寬度允許值分別由0.15mm、0.2mm、0.25mm提高到0.22mm、0.25mm和0.3mm。

    對(duì)大型復(fù)雜剛結(jié)構(gòu)體系以及木結(jié)構(gòu)體系，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)荷載不宜超過(guò)正常使用短期荷載標(biāo)準(zhǔn)值，根據(jù)試驗(yàn)與理論分析結(jié)果綜合評(píng)價(jià)結(jié)果的性能。

荷載試驗(yàn)研究，樓板荷載鑒定，光伏屋頂荷載鑒定，樓板承重檢測(cè)鑒定，專業(yè)、權(quán)威、可靠，免費(fèi)咨詢電話：400-821-3165