第4章既有结构可靠性检测与监测-1

2013-09-19结构全寿命维护第四章既有结构可靠性检测与监测2第四章既有结构可靠性检测与监测4.1检测样本的抽取与合理的抽样数量4.2结构图纸的复核与测绘4.3结构材料性能的检测4.4结构构件损伤和材料性能劣化的检测4.5结构变形的检测4.6结构使用荷载的调查与分析4.7结构安全长期监测3近年来，随着地方经济的迅猛发展，城市建设日新月异，每年新开量逐年攀升。在大规模新城建设同时，旧城改造项目也不断推进实施，既有建筑的改造被提升到显著位置，相当部分老建筑改造过程中需采取必要的加固措施以满足新的使用功能要求。再者，部分工程（包括在建工程及新建成工程）因种种原因导致工程质量存在一定缺陷，需进行加固处理后方能满足结构安全及使用要求。4性能稳定阶段R0t施工阶段性能退化阶段服役期环境作用下结构性能退化的监测、检测与预测54.1.1检测评定工作的程序和内容（以下均以建筑结构为例）现场检测、室内试验数据处理、结构分析、可靠性评定补充检测或室内试验接受委托现场调查确定检测方案确定检测人员、仪器及设备检测评定结论、建议或解决方案前期准备前期准备工作包括了解检测对象、明确检测目的、成立检测组织。4.1检测样本的抽取与合理的抽样数量64.1.1检测评定工作的程序和内容（以下均以建筑结构为例）1)收集图纸资料2)了解建筑物使用、损坏及修缮历史3)调查现场基本情况现场检测、室内试验数据处理、结构分析、可靠性评定补充检测或室内试验接受委托现场调查确定检测方案确定检测人员、仪器及设备检测评定结论、建议或解决方案前期准备74.1.1检测评定工作的程序和内容（以下均以建筑结构为例）现场检测、室内试验数据处理、结构分析、可靠性评定补充检测或室内试验接受委托现场调查确定检测方案确定检测人员、仪器及设备检测评定结论、建议或解决方案前期准备按委托方的要求和现场调查情况，制定可行的检测方案。对优秀历史建筑或特别重要的建筑应由主管部门组织专家对检测方案进行技术评审。84.1.1检测评定工作的程序和内容（以下均以建筑结构为例）现场检测、室内试验数据处理、结构分析、可靠性评定补充检测或室内试验接受委托现场调查确定检测方案确定检测人员、仪器及设备检测评定结论、建议或解决方案前期准备建筑图的复核与测绘结构图的复核与测绘地基基础调查结构使用环境调查材料力学性能检测结构损伤检测结构变形检测结构使用荷载调查结构现场荷载试验结构动力特性测试94.1.1检测评定工作的程序和内容（以下均以建筑结构为例）计算模型选取荷载（作用）计算结构反应分析现场检测、室内试验数据处理、结构分析、可靠性评定补充检测或室内试验接受委托现场调查确定检测方案确定检测人员、仪器及设备检测评定结论、建议或解决方案前期准备104.1.1检测评定工作的程序和内容（以下均以建筑结构为例）缺陷或损伤原因结构的可靠程度现场检测、室内试验数据处理、结构分析、可靠性评定补充检测或室内试验接受委托现场调查确定检测方案确定检测人员、仪器及设备检测评定结论、建议或解决方案前期准备114.1.1检测评定工作的程序和内容（以下均以建筑结构为例）使用维护建议：加固、修复、改造措施或方法现场检测、室内试验数据处理、结构分析、可靠性评定补充检测或室内试验接受委托现场调查确定检测方案确定检测人员、仪器及设备检测评定结论、建议或解决方案前期准备12经常性检测定期检测特殊检测评估鉴定日常养护、小修中修、大修补强、加固文档城市桥梁养护流程图城市桥梁养护分为五类，I类桥梁分为合格、不合格；II～V分为五个等级；维护工程分为保养、小修；中修工程；大修工程；加固、改扩建工程。4.1.1检测评定工作的程序和内容13以整幢建筑为对象由结构单元组成温度区段温度区段伸缩缝由检测单元组成材料性能项目的检测宜按检测单元进行抽样检测非材料性能项目检测时可根据检测项目的特点选择不同的抽样方案测区测点随检测方法的不同而不同4.1.2检测样本的抽取与合理的数量抽样方案141)按检测单元检测的项目，应进行随机抽样，且应满足一定的抽样数量要求。2)对结构构件进行现场荷载试验时，同类构件宜选取受力较大、自身现状较差、所处环境恶劣、暴露缺陷较多的构件进行。3)建筑、结构图的复核与测绘宜采用全数普查，重点复核的方法。4)结构损伤宜采用全数普查，重点抽查的方法。5)沉降观测点的选取和布置应反映相对不均匀沉降对房屋整体结构的影响。6）整体倾斜观测点的选取应能反映结构不同部位、不同方向上的倾斜。7)动测测点的选取和布置应能反映结构关键部位在不同方向上的动力反应。4.1.2检测样本的抽取与合理的数量抽样方案154.1.2检测样本的抽取与合理的数量抽样方案16既有建筑物的建筑布置、建筑构造可能有别于原始设计图纸有原始设计图纸，应根据建筑物的实际情况对其进行复核。无原始建筑设计图纸，应进行现场测绘。要求以能了解建筑布置、主要建筑尺寸、主要建筑构造，便于计算荷载为主要目标目的4.2结构图纸的复核与测绘17建筑物的轴线尺寸和细部的平面尺寸应全数量测，且应用总尺寸复核各分段尺寸。建筑物的层高应全数量测，且应用建筑物的总高度复核各层的层高。样本数量4.2结构图纸的复核与测绘18建筑平面测绘图：标明轴线的位置、建筑平面尺寸及细部尺寸、楼地面标高、建筑平面功能和使用情况等建筑立面测绘图：应标明建筑物门窗洞口位置、建筑物竖向相关尺寸、建筑物高度等建筑剖面图：应标明建筑物门窗洞口位置、建筑物各层竖向间相关关系、楼（屋）面标高、建筑物各层层高和总高度等细部大样测绘图：对一般建筑应包括楼、地面以及墙面等的细部构造；对具有历史意义的文物、保护性建筑和重要建筑，除应记录其楼、地面细部构造外，还应测绘具有特色的、有历史意义的、受保护部位的细部大样等。测绘内容和要求4.2结构图纸的复核与测绘19图面立正实例之一4.2结构图纸的复核与测绘中国科学院生理大楼建筑立面测绘图（示意图）20工程实例之一：中国科学院生理大楼（原中央研究院大楼）的检测与评定。中国科学院上海生命科学研究院生理大楼（又称320号实验大楼），原为中央研究院（上海自然科学研究院）大楼，位于岳阳路320号，系上海重点保护性建筑。该楼始建于1928年，1930年建成，由日本建筑师岗岛技师设计，是一幢有特色的装饰主义建筑。房屋平面对称，左右各有一天井，总体平面形状为“日”字形，大楼除门楼部分为五层外，其它部分均为三层，底层为门厅和试验室，二层为大礼堂、会议室及试验室，三层为会议室、试验室，四层、五层为档案室和阅览室，总建筑面积约为9600m2。建造后用做上海自然科学研究院实验大楼，解放后该实验大楼由中国科学院上海生命科学研究院生化所、实生所、生理所、植生所、药物所等五个研究所共同使用。生化所于1978年迁出，实生所、植生所、药物所各自相继新建大楼后于1985年后陆续迁出，最终归上海生理研究所一家使用。为满足科研发展的需要，2000年中国科学院上海生命科学研究院计划对该房屋进行改建和重新装修。21实例之一4.2结构图纸的复核与测绘中国科学院生理大楼建筑平面测绘图22上上上上上上上上上上IHGF10378644062006840EDCBA77596996710244193940414243445925592559255925592569333655837363534333231302928272625385918571459305930593059305930593059305930593059305930768628800242322212019181716577854865663577657785778566351004502282301514上上上上上上上上上13121110987654321054865816591859185918591859185918591859185918591858164191652887013博物馆门庭影视厅新装自动感应门女厕女厕男厕自助银行870136528419158165918邮政业务1.0505925592559254443424140394419710269967759ABCDE68406200644010378FGHI北1.050邮购超市17181920212223248800768625930593059305930593059305930593059305930593057145918382526272829303132333435363736558693359255925男厕接待室国际营业厅1.050速递营业厅5918591859185918591859185918591859185816548601234567891011121314158230450225100566357785778577656635486577816综合网机房电梯间114131760.27044.14031.88021.81017.14012.2706.9851.050-1.810实例之二4.2结构图纸的复核与测绘上海邮政大楼底层建筑平面测绘图23工程实例之二：上海邮政大楼的检测与评定。上海邮政大楼位于上海市虹口区北苏州路276号、四川路桥北面，于一九二二年由外商思九生建筑事务所设计，华商余洪记营造厂承建，一九二四年十一月建成，是一幢英国古典式建筑。平面为倒置的“U”形，内设天井。除在四川北路上设置两个主要入口外，在北苏州路和天潼路两侧还设有辅助入口。房屋东南二立面设置数根通长的古罗马式圆形巨柱、并在北苏州路四川北路大门入口处配有十七世纪意大利巴洛克钟楼，整个建筑显得雄伟挺拔；外墙面以及内部的花饰、钟楼顶部的塑雕群又具有画龙点睛之功，粗旷中有细腻，是建筑艺术和建筑技术结合得比较好的具有代表性的邮政建筑。大楼主体结构及中部塔楼均为钢筋混凝土结构，基础为钢筋混凝土箱形基础，地上四层，地下一层，占地6400m2，总建筑面积25294m2。一九八九年九月上海市人民政府将此建筑列为市级优秀建筑之一。24上上上上上上上上上上IHGF10378644062006840EDCBA77596996710244193940414243445925592559255925592569333655837363534333231302928272625385918571459305930593059305930593059305930593059305930768628800242322212019181716577854865663577657785778566351004502282301514上上上上上上上上上13121110987654321054865816591859185918591859185918591859185918591858164191652887013博物馆门庭影视厅新装自动感应门女厕女厕男厕自助银行870136528419158165918邮政业务1.0505925592559254443424140394419710269967759ABCDE68406200644010378FGHI北1.050邮购超市17181920212223248800768625930593059305930593059305930593059305930593057145918382526272829303132333435363736558693359255925男厕接待室国际营业厅1.050速递营业厅5918591859185918591859185918591859185816548601234567891011121314158230450225100566357785778577656635486577816综合网机房电梯间114131760.27044.14031.88021.81017.14012.2706.9851.050-1.810实例之二4.2结构图纸的复核与测绘上海邮政大楼建筑立面测绘图25405×150380×150355×150380×125305×125380×125255×12512×5255×