1、青岛理工大学毕业设计（论文）I摘要目前钢筋混凝土结构的建筑在我国各类建设项目中占绝大多数。随着钢筋混凝土建筑物服役时间的增长，老旧建筑物日益增多，钢筋混凝土结构的安全可靠性己逐渐成为土木工程领域普遍关注的问题。因此，对于钢筋混凝土结构的检测、安全性评价等方面作进一步的研究十分有必要。本文从钢筋混凝土结构的质量要求出发，阐述了钢筋混凝土结构检测的内容，指出了无损检测技术是获得结构物中原位混凝土真实质量的最佳途径，详细介绍了混凝土的强度、地基基础、房屋高度和填充墙的检测方法。通过现场检测对结构的外部条件和内部受力状况进行了分析，从而对结构的安全性进行全面的分析，力求对框架结构的安全性鉴定达到程序化
2、、规范化和系统化。本文结合“德州市德城区第二中学教学楼“结构，对结构体系的检测鉴定进行了较深入的研究、分析。关键词：框架建筑；钢筋混凝土鉴定；检测 青岛理工大学毕业设计（论文）IIAbstractAt present of reinforced concrete structure construction in China all kinds of construction project in a majority of cases. With reinforced concrete building the growth of duty time, old buildings is gr
3、owing and the safety and reliability of the reinforced concrete structure has gradually become civil engineering problems of common concern. So, for reinforced concrete structure detection, safety evaluation for further study is very necessary.This paper, from the reinforced concrete structure quali
4、ty requirement, this paper expounds the contents of the reinforced concrete structure detection, and points out that the nondestructive testing technology is a concrete structures for the real quality best way, introduces in detail the strength of concrete, foundation, building height and fill walls
5、 test methods. Through the field detection of structure of the external conditions and internal stress condition are analyzed, and the structure of the safety of the comprehensive analysis of the structure of framework to safety appraising procedure, reach standardization and systematized.In this pa
6、per, the structure of the Dezhou City middle school, more in-depth research, analysis of the detection and identification of the structural system.Keyword：Framework building；Reinforced concrete identification；detection青岛理工大学毕业设计（论文）I目录第 1 章 绪论 .11.1 安全性鉴定的目的与意义 .11.2 安全性鉴定的内容与方法 .21.3 安全性鉴定的发展与结论 .4
7、第 2 章 鉴定程序内容及方法 .62.1 一般程序 .62.2 回弹法检测混凝土抗压强度 .62.3 混凝土碳化深度检测 .142.4 钢筋位置及保护层厚度检测 .152.5 地基基础检测 .192.6 框架的填充墙砌体的检测 .222.7 构件的检测 .232.8 钢筋混凝土房屋高度的规定 .26第 3 章 工程实例 .273.1 工程概况 .273.2 地基基础 .273.3 结构体系 .273.4 房屋高度 .313.5 框架的填充墙 .313.6 框架梁 .313.7 框架柱 .31第 4 章 结论 .33致谢 .34参考文献 .35附录 .36青岛理工大学毕业设计（论文）II青岛理
8、工大学毕业设计（论文）1第 1 章 绪论1.1 安全性鉴定的目的与意义我国结构设计规范取定的安全度标准在世界上是偏低的，由于长期以来片面强调节约原材料，忽视了结构耐久性，很多地区的已有建筑结构设计没有抗震设防；房屋在使用过程中缺乏科学管理，任意改变房屋结构，增加结构荷载，破坏了结构的正常使用状态；加上房屋建筑结构因设计施工缺陷、自然灾害及使用环境改变等情况下均会导致建筑结构安全性能及使用功能减弱。从我国当前宏观经济发展来看，一方面需要建造愈来愈多新的房屋；另一方面由于国家资金有限，对已有建筑进行全面科学地鉴定，并采取合理、可靠、实用的加固方法是已有建筑结构改造的关键，它不仅可以保证已有建筑在其
9、后续服役期间具有最优的可靠度水平还可以延长结构的使用寿命。因此，近年来，建筑物安全性鉴定这一学科正随着我国社会经济的进步而不断发展，特别是在工程结构领域，概率可靠度理论在评估结构老化、结构损伤中的应用，高性能、自动化无损检测仪器的应用，使建筑物结构鉴定、检测在理论和手段上均得到极大的发展，建筑物检测鉴定已逐渐成为工程界关注的热点，并迅速发展。这些年，我国的工程建设取得了令人瞩目的重大成绩，但由于设计、施工和管理跟不上发展的需要，目前我国建筑工程约有18以上的新建工程为不合格工程。设计、施工人员素质良莠不齐，是目前发生建筑质量事故的主要原因，由于人为的因素：火灾、过量地汲取地下水；设计和施工质量
10、低劣；施工时偷工减料，以次充好；相临建筑场地施工相互影响，以及对已有建筑物缺乏及时维护等，都会导致建筑物突然倒塌，或严重损坏。因德州市德城区第二中学教学楼抗震设防要求提高，依据山东省地震重点监视防御区管理办法第十一条需要进行抗震性能鉴定，以便为抗震加固或抗震减灾对策提供依据。建筑物的安全性鉴定，关乎国计民生，是关系到保护既有建筑物、构筑物的正常使用，保护广大居民的人身安全和正常生活条件，使各类病害建筑物转危为安，延长建筑物使用寿命的重要工作。因此，建筑结构的检测与鉴定已经成为建筑行业极其重要的项目，其存在的意义已经不限于技术或经济方面，它对社会的安全与稳定将产生深远影响。青岛理工大学毕业设计（
11、论文）2总之，有以下几方面的意义：（1）为维护、加固或改造提供了设计依据。与其他建筑设计一样，建筑结构的加固改造也需要设计，即在检测鉴定的基础上，验算其承载能力、构造、位移及裂缝等项目，分析结构的耐久性等级，从而得出是否需要加固的结论，并作出具体的加固或改造设计。（2）防止因自然灾害、人为灾害及其产生的次生灾害，社会效益明显。1976年的唐山地震造成80%以上的房屋倒塌，死亡25万人，其原因虽然与地震烈度很高有关，但我国当时没有建筑结构的检测鉴定，更没有结构加固，因而可以肯定的说，其倒塌的房屋中有很大一部分是需要通过检测鉴定必须加固的结构。之后，建设部派出了多批考察组，对唐山的房屋结构进行了多
12、项考察，陆续制定了建筑抗震设计规范、建筑抗震鉴定标准等有关规范，并在全国范围内普遍进行了抗震加固。这虽是亡羊补牢，因无检测鉴定，对具体结构来说带有一定的盲目性，但却是我国首次大范围的建筑结构补强，对抵抗以后的地震起到了重要作用。我国20世纪建造的房屋，因其中很多设计时没考虑抗震设防，故其抵抗地震的能力很低，通过检测鉴定，可以根据设防的地震等级进行加固，以消除这一隐患，保障人们的人身财产安全。人为的灾害也威胁着人们的安全，据有关资料报道，2001年石家庄发生的住宅楼爆炸案，放在楼房外墙的土炸药竟然造成大片房间的连续倒塌，说明这栋楼的结构构造很差，这首先是没有检测鉴定的结果。其他的人为灾害，如因建
13、筑质量很差存在倒塌的隐患，同样必须经过检测鉴定，并及时加固，以保障人身财产安全。（3）节约大量资金。通过检测鉴定发现房屋存在问题，并予以及时纠正，这与任其存在隐患，或任其倒塌比较起来，是用小钱办大事，可节约大量资金。一栋建筑通过检测鉴定，或者必要的加固继续使用，这比任其损毁或倒塌要合算的多，如果在考虑使用能力的降低（如渗漏），或人身财产的损失，还是应予检测鉴定、防患于未然的；虽然节约资金的具体数字很难通过对比列出，但其经济效益是十分明显的。1.2 安全性鉴定的内容与方法本文研究采用回弹法无损检测等手段，对德州市德城区第二中学教学楼建青岛理工大学毕业设计（论文）3筑的抗震能力进行鉴定，回顾所学混
14、凝土结构基本知识，熟悉建筑物结构安全性鉴定程序、工作内容，掌握回弹法检测混凝土强度的原理及检测技术。目前，钢筋混凝土结构中所应用的检测方法多为无损检测法，采用无损检测的方法可在不损坏钢筋混凝土的情况下，获得钢筋混凝土构件的混凝土强度、钢筋配置情况、几何尺寸、钢筋的混凝土保护层厚度以及构件中是否存在混凝土离析、蜂窝、或空洞等质量缺陷的信息，具有快速、适应性强、不破坏结构自身等优点。建筑结构是一个复杂的系统，一方面系统的功能与各构件截面之间的功能关系非常复杂，难以用简单的关系模型描述，另一方面，结构的失效一般为局部失效，即结构的某些局部失效后，结构的整体仍基本能满足其预定功能的要求，并继续使用。因
15、此，希望精确地对结构体系进行综合鉴定是一项十分困难的任务。对结构体系进行综合鉴定应考虑的因素有：(1)设计方面的缺陷；(2)地质勘察方面的缺陷；(3)施工质量方面的问题；(4) 原材料的质量问题：(5)使用方使用不当，如随意改建或有超载行为；(6)自然灾害，如风灾、地震、洪灾等；(7)人为因素，如邻近工地施工、打桩振动等。一般工程优先采用回弹法，对大型工程如采用回弹法检测仍达不到设计要求或对回弹法检测有怀疑时，应采用超声-回弹综合法检测。对构件混凝土内部不密实区、空洞等缺陷的位置和范围的检测，可采用带有波形显示功能的超声波检测仪，测量超声脉冲波在混凝土中的传播速度、首波幅度和接收信号主频率等声
16、学参数，并根据这些参数及其相对变化，判定混凝土中的缺陷情况。对板厚的检测，可采用雷达波法、冲击回波法、冲击共振法、超声脉冲回波法等检测方法，但每种方法都有一定的局限性。检测时，必须根据混凝土的结构、测试环境选择适当的测试方法、振源、传感器等，才能得到与实际情况相符的测试结果。对梁、板类构件钢筋的保护层厚度应分别进行评定，按合格点率来判定是否合格。过大的尺寸偏差可能影响结构的受力性能、使用功能，也可能影响设备在基础上的安装、使用。构件尺寸检测按楼层、结构缝或施工段划分检验批。回弹法检测混凝土强度的方法：使用回弹法检测混凝土强度时，每一结构青岛理工大学毕业设计（论文）4或构件测区数不应少于10个，
17、对某一方向尺寸小于4.5m 且另一方向尺寸小于0.3m的构件，其测区数量可适当减少，但不应少于 5个；相邻两测区的间距应控制在2m以内，测区离构件端部或施工缝边缘的距离不宜大于 0.5m，且不宜小于0.2m；测区应选在使回弹仪处于水平方向检测混凝土浇筑侧面。当不能满足这一要求时，可使回弹仪处于非水平方向检测混凝土浇筑侧面、表面或底面；测区宜选在构件的两个对称可测面上，也可选在一个可测面上，且应均匀分布。在构件的重要部位及薄弱部位必须布置测区，并应避开预埋件；测区的面积不宜大于0.04m 2；检测面应为混凝土表面，并应清洁、平整，不应有疏松层、浮浆、油垢、涂层以及蜂窝、麻面，必要时可用砂轮清除疏
18、松层和杂物，且不应有残留的粉末或碎片；对弹击时产生颤动的薄壁、小型构件应进行固定。检测时，回弹仪的轴线应始终垂直于结构或构件的混凝土检测面，缓慢施压，准确读数，快速复位。测点宜在测区范围内均匀分布，相邻两测点的净距不宜小于20mm：测点距外露钢筋、预埋件的距离不宜小于30mm。测点不应在气孔或外露石子上，同一测点只应弹击一次。1.3 安全性鉴定的发展与结论我国对结构可靠度理论研究开展得较晚。60年代,土木工程界曾广泛开展过结构安全度的研究与讨论。70年代，我国工业与民用建筑、公路桥梁、水利水电工程及港口工程等设计规范已经开始涉及所谓“可靠度” 的概念，即将半经验半概率的方法用于结构设计规范中去
19、。80年代，在结构可靠度基本理论和设计方法方面进行了大量的研究。1984年，我国颁布了建筑结构设计统一标准(GBJ68-84)这标志着我国建筑设计理论与设计规范进入了一个新的阶段，即采用以概率理论为基础的极限状态设计方法的阶段。2002年，由建设部会同有关部门共同修订的建筑结构可靠度设计统一标准(GB50068-2002)颁布，同时修订了混凝土结构设计规范(GB50010-2002) ，该规范在结构可靠度、设计计算、配筋构造等方面均有一系列的重大更新和补充，提高了规范的科学合理性与先进性，进一步适应了现代建筑混凝土结构设计的需要。经过几十年的研究发展，我国在结构可靠度理论研究和应用方面已提高到
20、一个新的水平，结构可靠度理论已成为建筑结构工程领域的重要基础理论。从目前对结构可靠度地研究来看，多数研究成果过于理论化，与解决工程青岛理工大学毕业设计（论文）5实际问题的目标还存在着差距。由于不确定性是工程结构设计、施工和使用中存在的客观事实，因此结合工程的实际情况，有针对性地深入研究结构可靠度理论势在必行，今后对结构可靠度的研究重点还要放在对结构体系可靠度、抗力随时间变化的结构可靠度、已有结构剩余寿命可靠度、腐蚀环境下结构可靠度、结构模糊可靠度等方面的研究上，这些方面研究的加强更能推动结构可靠度理论在实际工程中的应用，保证建筑物的安全及正常使用。50多年来，我国的结构检测经历了从无到有、从单
21、项到全面、从局部构件到整体结构的发展过程。特别是最近20多年，结构的检测与加固技术得到快速的发展，其应用对象已从开始阶段的单层的破旧民居扩展到建设工程中的各类结构。结构检测的发展与应用对于提高建设工程的质量起到了积极的作用，在节省国家与企业的资金、保障企业生产安全和人民生命财产的安全方面也起到了一定的作用。本文概括论述了结构安全性鉴定的发展状况；简要介绍了结构安全性鉴定的方法和研究现状，有针对性的提出了现行建筑物鉴定的发展方向。青岛理工大学毕业设计（论文）6第 2 章 鉴定程序内容及方法工程结构检测是结构安全性鉴定的手段和基础，结构鉴定是结构加固设计的依据，因此，工程结构检测是结构鉴定的前提。
22、结构可靠性鉴定涉及到结构的布置、结构或构件的承载能力、连接、构造、开裂、变形、腐蚀、老化及钢筋锈蚀等各个方面，除结构布置和连接构造一般通过直观调查予以评定外，其他内容的量化分析均需要借助于仪器设备通过检查来确定。以鉴定为目的的结构检测，一般要求检测后结构能继续使用，所以检测必须是非破坏性的。非破坏性的检测一般称为非破损检测或微破损检测。2.1 一般程序建筑结构检测与鉴定程序为委托、调查、编制检测方案、检测、发出检测报告、进行鉴定评级和出具鉴定报告。接到建筑结构检测鉴定的委托之后，对于较大型的房屋建筑应成立专门的鉴定组，首先开展对建筑结构的调查，包括对该结构的所有资料的调查，以及现场的实际调查，
23、然后制定检测方案，根据检测方案对该结构进行各项检测，必要时做补充检测，并出具检测报告，最后根据检测结果进行鉴定评级，做出鉴定报告。2.2 回弹法检测混凝土抗压强度2.2.1 一般规定（1）回弹法是普通混凝土抗压强度的非破损检测，其检测结果只能作为评价现场混凝土强度或处理混凝土质量问题的依据之一，不能用作评价混凝土抗压强度。（2）回弹法检测如有以下情况时，不能使用全国统一测强曲线进行检测，必须制定专用测强曲线：1）混凝土表层与内部质量有明显差异或内部存在缺陷的结构（如遭遇火灾、冻融或有蜂窝）；2）掺有引气型外加剂的混凝土；3）特殊成型工业或表面曲率半径小于250mm;4）混凝土龄期超过1000d；
