03 動(dòng)測綜合法

動(dòng)測綜合法是振動(dòng)反演理論在工程上的應(yīng)用。在脈動(dòng)、起振機(jī)共振、自由釋放或沖擊等激振方式的作用下，通過測量砌體結(jié)構(gòu)的頻率和振型等參數(shù)，根據(jù)系統(tǒng)識(shí)別理論得到層間剛度，推算出各層砌體軸心抗壓強(qiáng)度，不僅能得到砌體的強(qiáng)度，鑒定房屋的質(zhì)量，便于對(duì)房屋進(jìn)行安全性評(píng)定，隨著檢測儀器技術(shù)的改進(jìn)，算法的優(yōu)選，結(jié)果的精度不斷提高，很有發(fā)展前途。

04 微觀結(jié)構(gòu)法

聲、波、射線等在材料中傳播時(shí)，會(huì)因材料的微觀結(jié)構(gòu)的判別而不同，由此可推斷出材料的強(qiáng)度。在砌體房屋檢測的方法有應(yīng)力波法和超聲波法。應(yīng)力波法測低強(qiáng)和高強(qiáng)砂漿砌體時(shí)，精度不高，超聲波法由于影響因素較多，測試結(jié)果不理想，有待進(jìn)一步提高。

今天著重介紹一下，如何用原位檢測法檢測建筑結(jié)構(gòu)現(xiàn)場砌體強(qiáng)度。

原位軸壓儀測定及其方法

原位軸壓儀的測定方法是先在墻體上開鑿兩條水平槽孔，安放原位壓力機(jī)，其中上水平槽尺寸應(yīng)為240mm×250mm×70mm(深×寬×高)，下水平槽尺寸為240mm×250mm×140m(深×寬×高)，(下槽的高度視壓力機(jī)型號(hào)不同而調(diào)整)，上下水平槽孔對(duì)齊，兩槽間相隔7皮磚，凈距約430mm，槽間砌體的承壓面修平整，并在上槽下表面和扁式千斤頂?shù)捻斆�，均勻鋪設(shè)厚10mm濕細(xì)砂墊層，將反力板置于上槽孔及扁式千斤頂置于下槽孔，并使兩個(gè)承壓板上下對(duì)齊后。

擰緊螺母并調(diào)整其平行度，試加荷載檢查測試系統(tǒng)是否靈敏以及上下壓板和砌體受壓面接觸是否均勻密實(shí)，待正常后卸荷即開始測試。測試時(shí)分級(jí)加荷，每級(jí)荷載約為預(yù)估破壞荷載的10%，加至預(yù)估破壞荷載的80%，連續(xù)加荷直至槽間砌體破壞(當(dāng)槽間砌體裂縫急劇擴(kuò)展而壓力表指針明顯回退時(shí)，即為槽間砌體的破壞荷載)。

將破壞荷載換算成槽間砌體的抗壓強(qiáng)度和標(biāo)準(zhǔn)砌體抗壓強(qiáng)度，再與設(shè)計(jì)值對(duì)比，從而判明現(xiàn)有砌體的真實(shí)強(qiáng)度。

原位軸壓儀測定時(shí)的計(jì)算步驟

1）槽間砌體破壞荷載Nmij(kN)：根據(jù)槽間砌體破壞時(shí)的壓力表讀數(shù)減去壓力表的初始讀數(shù)，從表1查得Nmij。

2）槽間砌體抗壓強(qiáng)度σμij(MPa)：σμij＝Nmij／Aij(其中Aij為第i個(gè)測區(qū)第j個(gè)測點(diǎn)的受壓面積。對(duì)普通一磚厚墻體，Aij＝240mm×240mm)。

壓力表讀數(shù)與Nmij對(duì)應(yīng)表

3）槽間砌體抗壓強(qiáng)度換算為標(biāo)準(zhǔn)砌體的抗壓強(qiáng)度fmij(MPa)：fmij＝σμij／ξij(ξij＝1.36＋0.54σoij為原位軸壓法的無量綱的強(qiáng)度換算系數(shù)，其中σoij為測點(diǎn)的墻體工作壓應(yīng)力，可采用按墻體實(shí)際所承受的荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算)。

σoij的計(jì)算

01 一般構(gòu)造做法的普通標(biāo)準(zhǔn)磚混結(jié)構(gòu)住宅的荷載計(jì)算

1）屋面荷載：厚130mm鋼筋混凝土圓孔板上做厚50mm泡沫混凝土保溫層、厚20mm水泥砂漿找平層、油氈防水層(六層作法)及頂棚抹灰厚20mm的屋面，其恒載標(biāo)準(zhǔn)值、活載標(biāo)準(zhǔn)值和荷載標(biāo)準(zhǔn)值分別算得為3.34kN／m2、0.7kN／m2和4.04kN／m2。

2）樓面荷載：厚130mm鋼筋混凝土圓孔板上做厚30mm細(xì)石混凝土及頂棚抹灰厚20mm的樓面，其恒載標(biāo)準(zhǔn)值、活載標(biāo)準(zhǔn)值和荷載值標(biāo)準(zhǔn)分別算得為3.09kN／m2和5.09kN／m2。

3）雙面粉刷的厚240mm磚墻自重為5.24kN／m2。

以上數(shù)據(jù)將隨構(gòu)造做法不同而異�！�

02 測點(diǎn)墻體工作壓應(yīng)力和強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)計(jì)算

1）承重墻：σoij＝［5.24×墻高＋(5.09×N＋4.04)m×n/2］／0.24(其中墻高為測點(diǎn)以上墻體總高；N為測點(diǎn)以上樓層數(shù)；m、n為承重墻所處房間的開間、進(jìn)深)。

2）非承重墻：σoij＝[5.24×墻高］／0.24

舉例：房屋開間×進(jìn)深為3.3m×4.2m，高6層，層高3.0m，可得上述結(jié)果。

砌體強(qiáng)度評(píng)定

上述求得的標(biāo)準(zhǔn)砌體抗壓強(qiáng)度fmij(即為測點(diǎn)砌體的試驗(yàn)強(qiáng)度)，根據(jù)《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJ 3-88)》換算為設(shè)計(jì)強(qiáng)度，尚需進(jìn)行如下處理。

1）檢測單元測區(qū)的砌體平均抗壓強(qiáng)度(fm)：fm＝1/nΣfmi(n為檢測單元測區(qū)總數(shù))。

2）測區(qū)砌體強(qiáng)度平均值與砌體強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(fk)的關(guān)系：因fk＝fm－1.645σf和σf＝0.17fm，故fk＝0.72fm和fm＝1.39fk。

3）砌體強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(fd)的關(guān)系：因有fd＝fk／rf和rf＝1.5，故fd＝0.72fm／1.5＝0.48fm或fm＝2.08fd。

4）如某六層住宅，底層、二層墻體采用強(qiáng)度等級(jí)MU10磚和M7.5砂漿砌筑，三至六層采用MU7.5磚和M5.0砂漿砌筑，使用中發(fā)現(xiàn)砌體松散，強(qiáng)度較低，要求檢測砌體實(shí)際強(qiáng)度，為加固修復(fù)提供依據(jù)。查《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJ 3-88)》2.2.1.1表：MU7.5磚，M5.0砂漿，砌體設(shè)計(jì)值1.37；MU10磚，M7.5砂漿，砌體設(shè)計(jì)值1.79。

檢測結(jié)果，表明砌體強(qiáng)度明顯不足，僅為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%左右，需作加固補(bǔ)強(qiáng)。

原位軸壓法的缺點(diǎn)

雖原位軸壓法具有一定的優(yōu)越性，但采用手動(dòng)加荷，加荷速度和加荷量不易控制，會(huì)造成砌體受力不均和偏心受力；而且壓力表讀數(shù)量程偏大，實(shí)測荷載值精度不高；周邊砌體對(duì)槽間砌體的橫向約束作用靠強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)修正，誤差較大；特別是計(jì)算過程繁雜等，存在明顯不足，尚有進(jìn)一步改進(jìn)空間。