對(duì)大跨度(預(yù)應(yīng)力)混凝土結(jié)構(gòu)工程撓度檢測(cè)技術(shù)的研究及應(yīng)用

1、<p>　　對(duì)大跨度(預(yù)應(yīng)力)混凝土結(jié)構(gòu)工程撓度檢測(cè)技術(shù)的研究及應(yīng)用</p><p>　　摘要：混凝土結(jié)構(gòu)工程在現(xiàn)代建筑中應(yīng)用的越來(lái)越普遍，及時(shí)地發(fā)現(xiàn)和處理其質(zhì)量問(wèn)題也顯得越來(lái)越重要。撓度檢測(cè)作為混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測(cè)的重要方法之一，被關(guān)注度也越來(lái)越高。文章結(jié)合工程實(shí)例對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的撓度檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行了初步的研究，并對(duì)其應(yīng)用進(jìn)行了探討。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：混凝土結(jié)構(gòu)；撓度檢

2、測(cè)技術(shù)；研究；應(yīng)用 </p><p>　　中圖分類號(hào)：TU37文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p>　　For large span (prestressed) concrete structure deflection detection technology research and application </p><p>　　Qiao rui，Han junt

3、ao，Wang xiaohui </p><p>　　Abstract: The concrete structure in the application of modern architecture is increasingly common, in a timely manner to discover and deal with its quality problems are becoming inc

4、reasingly important. As one of the important methods to detect the quality of the concrete structure deflection detection, attention is increasingly high. Articles with engineering examples of concrete structures deflect

5、ion detection technology conducted a preliminary study, and its applications are discussed. </p><p>　　Keywords: concrete structure; deflection detection technology; research; Application </p><p>

6、;<b>　　一、引言 </b></p><p>　　近年來(lái)，混凝土結(jié)構(gòu)因其耐久耐火性能、可模性能和整體性能好而受到建筑業(yè)的廣泛青睞，房屋建筑數(shù)量和規(guī)模的不斷擴(kuò)大，房屋建筑結(jié)構(gòu)逐漸向大跨度大空間的方向發(fā)展，大跨度（預(yù)應(yīng)力）混凝土梁因其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)被廣泛地應(yīng)用于房屋建設(shè)之中，特別是橋梁、大型商場(chǎng)和地下空間的開發(fā)建設(shè)中應(yīng)用較廣泛。隨著對(duì)大跨度（預(yù)應(yīng)力）混凝土工程應(yīng)用的逐漸增多，人們對(duì)其出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)

7、題越來(lái)越關(guān)注。因此，對(duì)于大跨度（預(yù)應(yīng)力）混凝土工程中梁體的質(zhì)量檢測(cè)就顯得尤為重要，特別是對(duì)其撓度重要參數(shù)的檢測(cè)。然而，現(xiàn)階段我國(guó)對(duì)大跨度（預(yù)應(yīng)力）混凝土梁在橋梁方面應(yīng)用時(shí)的撓度檢測(cè)研究較多，對(duì)于其在房建方面應(yīng)用時(shí)的撓度檢測(cè)的研究則相對(duì)較少，但隨著我國(guó)建筑事業(yè)的飛速發(fā)展，大跨度（預(yù)應(yīng)力）混凝土梁在房建方面的應(yīng)用越來(lái)越多，對(duì)于房建大跨度（預(yù)應(yīng)力）混凝土梁體撓度檢測(cè)的必要性的研究和討論也應(yīng)該受到我們的重視。本文通過(guò)對(duì)某購(gòu)物中心大廈中跨度較大的

8、（預(yù)應(yīng)力）混凝土梁的撓度進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)工程撓度檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行了初步的研究，并對(duì)其應(yīng)用進(jìn)行了探討。 </p><p>　　二、大跨度（預(yù)應(yīng)力）混凝土梁撓度檢測(cè)試驗(yàn)研究過(guò)程： </p><p><b>　　2.1實(shí)例工況 </b></p><p>　　某購(gòu)物中心大廈位于河南鄭州市，框架結(jié)構(gòu)，地下三層，地上七層，建筑面積263000㎡。該工

9、程于2012年02月開工，2013年底封頂?；炷敛捎帽盟头绞绞┕?。 </p><p>　　2.2檢測(cè)項(xiàng)目及方法： </p><p>　　采用原位加載法，對(duì)某購(gòu)物中心大廈五層(1-17)/(1-D)-(1-G)軸頂梁為預(yù)應(yīng)力混凝土梁體和六層(1-14)-(1-17)/(1-H+7000)軸頂梁為現(xiàn)澆混凝土梁體在正常使用極限狀態(tài)下梁體的撓度進(jìn)行檢測(cè)。 </p><p>

10、;　　2.3主要檢測(cè)儀器： </p><p>　　靜力荷載測(cè)試儀（儀器型號(hào)JCQ-503A）、位移傳感器（儀器型號(hào)MS-50）及位移檢測(cè)輔助裝置。 </p><p>　　2.4試驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果： </p><p>　　依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50152-2012和委托，采用原位加載法對(duì)該工程委托構(gòu)件進(jìn)行撓度檢測(cè)。五層(1-17)/(1-D)-(1-G)軸

11、頂梁為預(yù)應(yīng)力混凝土梁體，最大加載限值取荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合，應(yīng)施加均布荷載320kN，現(xiàn)場(chǎng)采用二集中力三分點(diǎn)等效加載法施加荷載240kN，正常使用極限狀態(tài)下梁體撓度檢測(cè)結(jié)果見表1。百分表表位分布示意圖見圖1，荷載撓度曲線示意圖見圖2。六層(1-14)-(1-17)/(1-H+7000)軸頂梁為現(xiàn)澆混凝土梁體，最大加載限值取荷載的準(zhǔn)永久組合，現(xiàn)場(chǎng)施加均布荷載77kN，正常使用極限狀態(tài)下梁體撓度檢測(cè)結(jié)果見表2。百分表表位分布示意圖見圖3，荷載撓度

12、曲線示意圖見圖4。 </p><p>　　表1正常使用極限狀態(tài)下梁體分級(jí)加載后各級(jí)撓度值檢測(cè)結(jié)果（單位：mm） </p><p>　　圖1百分表表位分布示意圖 </p><p>　　圖2荷載撓度（Q-S）曲線示意圖 </p><p>　　表2正常使用極限狀態(tài)下梁體分級(jí)加載后各級(jí)撓度值檢測(cè)結(jié)果（單位：mm） </p><p&

13、gt;　　圖3百分表表位分布示意圖 </p><p>　　圖4荷載撓度（Q-S）曲線示意圖 </p><p>　　2.5試驗(yàn)結(jié)果分析： </p><p>　　按照現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010規(guī)定的撓度允許值進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)符合下式要求： </p><p><b>　　<=[] </b></p

14、><p>　　式中：——在使用狀態(tài)試驗(yàn)荷載作用下，構(gòu)件的撓度檢驗(yàn)實(shí)測(cè)值 </p><p>　　[]——撓度試驗(yàn)允許值 </p><p>　　撓度檢測(cè)允許值應(yīng)按下列公式計(jì)算： </p><p>　　對(duì)鋼筋混凝土受彎構(gòu)件 </p><p><b>　　[]=[]/ </b></p><

15、p>　　對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件 </p><p><b>　　[]=[]/[] </b></p><p>　　[]——撓度檢驗(yàn)允許值； </p><p>　　——按荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算所得的彎矩，取計(jì)算區(qū)段內(nèi)的最大彎矩值； </p><p>　　——按荷載的準(zhǔn)永久組合計(jì)算所得的彎矩，取計(jì)算區(qū)段內(nèi)的最大彎矩值； <

16、;/p><p>　　——考慮荷載長(zhǎng)期效應(yīng)組合對(duì)撓度增大的影響系數(shù)，按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50010的有關(guān)規(guī)定取用； </p><p>　　——構(gòu)件撓度設(shè)計(jì)的限值，按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50010的有關(guān)規(guī)定取用。 </p><p>　　在對(duì)購(gòu)物中心大廈分級(jí)加載時(shí)，所監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)變化正常，加載的過(guò)程中對(duì)梁體的裂縫開展情況也進(jìn)行了進(jìn)一步觀

17、察，結(jié)果未發(fā)現(xiàn)有異常裂縫出現(xiàn)。經(jīng)計(jì)算復(fù)核，在正常使用極限狀態(tài)下五層(1-17)/(1-D)-(1-G)軸頂梁、六層(1-14)-(1-17)/(1-H+7000)軸頂梁撓度值均在規(guī)范允許范圍內(nèi)通過(guò)該實(shí)例可以看出無(wú)論是對(duì)于混凝土梁還是預(yù)應(yīng)力混凝土梁在正常使用極限狀態(tài)下?lián)隙茸兓苄。瑹o(wú)法用肉眼觀測(cè)，只能通過(guò)實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行測(cè)量。其實(shí)，不僅是對(duì)于梁體，而且對(duì)于混凝土板的撓度檢測(cè)也是很有必要的。某商場(chǎng)樓面板的要求對(duì)其進(jìn)行撓度檢測(cè)，該商場(chǎng)為三層鋼框架

18、結(jié)構(gòu)，樓面采用SP預(yù)應(yīng)力空心板（6m）。為進(jìn)一步了解預(yù)應(yīng)力空心板質(zhì)量，對(duì)其進(jìn)行了原位加載試驗(yàn)。靜載試驗(yàn)時(shí)加載按20%左右為一級(jí)，每級(jí)加載停留時(shí)間10—15min。檢測(cè)過(guò)程中未發(fā)現(xiàn)有異常裂縫出現(xiàn)，經(jīng)計(jì)算分析，實(shí)測(cè)撓度值均在規(guī)范允許范圍內(nèi)，樓面板靜載合格。 </p><p><b>　　三、應(yīng)用與研究： </b></p><p>　　在實(shí)際工程中對(duì)大跨度（預(yù)應(yīng)力）混凝土構(gòu)

19、件的撓度進(jìn)行檢測(cè)可以控制其裂縫的產(chǎn)生，而對(duì)于大跨度（預(yù)應(yīng)力）混凝土梁裂縫的產(chǎn)生與其撓度息息相關(guān)。嚴(yán)格控制大跨度（預(yù)應(yīng)力）混凝土梁撓度，有利于早發(fā)現(xiàn)裂縫，控制裂縫進(jìn)一步發(fā)展，排除安全隱患。本文中檢測(cè)撓度的主要方法為原位加載試驗(yàn)法，而規(guī)范中規(guī)定對(duì)于下列構(gòu)件可進(jìn)行原位加載試驗(yàn)： </p><p>　　1、對(duì)懷疑有質(zhì)量問(wèn)題的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件進(jìn)行結(jié)構(gòu)性能檢驗(yàn)； </p><p>　　2、改建、擴(kuò)建在設(shè)計(jì)前

20、，確定設(shè)計(jì)參數(shù)的系統(tǒng)檢驗(yàn)； </p><p>　　3、對(duì)資料不全、情況復(fù)雜或存在明顯缺陷的結(jié)構(gòu)，進(jìn)行結(jié)構(gòu)性能評(píng)估； </p><p>　　4、采用新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝的結(jié)構(gòu)或難以進(jìn)行理論分析的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，需通過(guò)試驗(yàn)對(duì)計(jì)算模型或設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行復(fù)核、驗(yàn)證或研究其結(jié)構(gòu)性能和設(shè)計(jì)方法； </p><p>　　5、需修復(fù)的受災(zāi)結(jié)構(gòu)或事故受損結(jié)構(gòu)。 </p><

21、;p>　　從中可以看出混凝土結(jié)構(gòu)工程撓度檢測(cè)技術(shù)——原位試驗(yàn)法，在工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn)，避免了對(duì)試樣的擾動(dòng)，且具有經(jīng)濟(jì)、速度快、操作簡(jiǎn)單方便準(zhǔn)確性高的優(yōu)點(diǎn)。隨著社會(huì)的迅速發(fā)展，原位試驗(yàn)法檢測(cè)混凝土構(gòu)件撓度在工程中的應(yīng)用也越來(lái)越受到人們的重視，易于推廣應(yīng)用。因此，對(duì)于在一些現(xiàn)代新型或重要建筑設(shè)置有重要、大跨度、變形大、表觀質(zhì)量差或損傷嚴(yán)重、存在疑義的預(yù)應(yīng)力混凝土梁體現(xiàn)場(chǎng)撓度檢測(cè)很有必要。 </p><p>　　結(jié)

22、語(yǔ)：在建筑行業(yè)中，混凝土結(jié)構(gòu)工程撓度檢測(cè)對(duì)于及早發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)安全隱患和評(píng)估結(jié)構(gòu)質(zhì)量發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。本文中介紹的混凝土結(jié)構(gòu)工程撓度檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用因其可操作性、經(jīng)濟(jì)方便及精確性高，在工程中越來(lái)越多地被采納和接受，對(duì)于它的未來(lái)，編者認(rèn)為一定還會(huì)有極大的發(fā)展應(yīng)用空間。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1] GB/T 50784-20

23、13，混凝土結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局聯(lián)合發(fā)布； </p><p>　　[2] GB/50010-2010，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局聯(lián)合發(fā)布； </p><p>　　[3] GB/50204-2002，混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范，中華人民共和國(guó)建設(shè)部、中華

24、人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局聯(lián)合發(fā)布； </p><p>　　[4] GB/T 50512-2012，混凝土結(jié)構(gòu)試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)，中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局聯(lián)發(fā)布。 </p><p>　　作者簡(jiǎn)介：?jiǎn)?銳（1984-），男，河南永城市人，河南省基本建設(shè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究院有限公司結(jié)構(gòu)所，所長(zhǎng)； </p><p>　　韓軍濤（1