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結構分析無(wú)法解決的問(wèn)題——現場(chǎng)荷載試驗

文章來(lái)源:上海堯藍 上傳時(shí)間:2017-11-06 瀏覽次數:
文章摘要:1試驗的目的當需要通過(guò)試驗檢驗既有混凝土結構受彎構件,或對結構的理論計算模型進(jìn)行驗證時(shí),可進(jìn)行非破壞性的現場(chǎng)荷載試驗。對于大型復雜鋼結構體系也可進(jìn)行非破壞性現場(chǎng)荷載試驗,檢驗結構的性能。對于大型復雜鋼結構體系也可進(jìn)行非破壞性現場(chǎng)荷載試驗,檢驗結構的性能。2混凝土結構加載方式現場(chǎng)試驗一般采用均布加載。均布荷載一般用荷重塊(可以采用現場(chǎng)經(jīng)計量后的袋砂、袋石子、袋水泥或磚塊等)。荷重塊應按區格成垛堆放,...

1試驗的目的

當需要通過(guò)試驗檢驗既有混凝土結構受彎構件,或對結構的理論計算模型進(jìn)行驗證時(shí),可進(jìn)行非破壞性的現場(chǎng)荷載試驗。對于大型復雜鋼結構體系也可進(jìn)行非破壞性現場(chǎng)荷載試驗,檢驗結構的性能。

對于大型復雜鋼結構體系也可進(jìn)行非破壞性現場(chǎng)荷載試驗,檢驗結構的性能。


2混凝土結構

加載方式

現場(chǎng)試驗一般采用均布加載。均布荷載一般用荷重塊(可以采用現場(chǎng)經(jīng)計量后的袋砂、袋石子、袋水泥或磚塊等)。荷重塊應按區格成垛堆放,垛與垛之間的間隙不宜小于50mm,以免形成拱作用。



對小型構件(如混凝土預制板)還可根據自平衡原理,設計專(zhuān)門(mén)的反力裝置,利用千斤頂進(jìn)行集中加載。

若試驗荷載與目標使用期內的荷載形式不同,應按荷載等效原則換算。


數據采集與現象觀(guān)察

每級加、卸載完成后,應持續10~15min;在相當大試驗荷載作用下,應持續30min。在持續時(shí)間內,應觀(guān)察試驗構件的反應。持續時(shí)間結束時(shí),應觀(guān)察并記錄各項讀數。構件的撓度可用百分表、位移傳感器、水平儀等進(jìn)行觀(guān)測。


承載力檢驗

試驗時(shí)的相當大荷載值(包括自重)取目標使用期內的荷載驗算值(目標使用期內的荷載驗算值取荷載的標準值乘以荷載分項系數)的1.55倍。

當在規定的荷載持續時(shí)間內出現下表的破壞標志之一時(shí),說(shuō)明構件不能滿(mǎn)足承載力要求,應取本級荷載值與前一級荷載值的平均值作為其承載力檢驗荷載的實(shí)測值,并根據表中建議的方法推算構件在目標使用期內能夠承受的荷載驗算值。

注,as0----目標使用期內荷載標準值作用下構件撓度實(shí)測值;

[as]----撓度允許值;

[af]---- 按《混凝土結構設計規范》(GB50010-2002)確定的受彎構件的撓度限值;

Mk----目標使用期內按荷載標準組合計算的彎矩值;

Mq----目標使用期內按荷載準長(cháng)久組合計算的彎矩值;

θ----考慮荷載長(cháng)期作用對撓度增大的影響系數,按《混凝土結構設計規范》(GB50010-2002)確定。

主要是考慮現場(chǎng)試驗為短期加載,實(shí)際結構長(cháng)期受荷,故而引入5%的余量。


注,qcr----試驗中實(shí)測的開(kāi)裂荷載(包括自重);


裂縫寬度檢驗

鋼木結構的現場(chǎng)荷載試驗


實(shí)例一


1)樓面活荷載標準值為1.5kN/m2,未作用在現有樓板上的恒荷載標準值為0.2kN/m2左右。


2)試驗樓板在標準組合下的荷載值(即荷載標準值,不考慮樓板自重和板底粉刷)為1.7kN/m2。


3)基本組合下的荷載值(即設計值)計算時(shí),恒荷載分項系數取1.2,并考慮現有樓板自重標準值(100mm厚現澆樓板和12mm厚板底粉刷,近似取2.8 kN/m2)的20%;活荷載分項系數取1.4,即基本組合下的荷載值為2.9kN/m2。


4)根據國家標準《混凝土結構施工質(zhì)量驗收規范》(GB 50204-2002)有關(guān)技術(shù)規定,達到承載能力極限狀態(tài)時(shí)受壓區混凝土破壞的受彎構件,其承載力檢驗系數取1.3。


5)承載能力檢驗荷載計算值為3.77 kN/m2。


6)鑒于堆載試驗時(shí)不能考慮活荷載不利布置的影響,加載荷載取“承載能力檢驗荷載計算值x1.1”,即取4.15kN/m2。


實(shí)例二