在结构混凝土施工过程中,混凝土表面常会出现各种病害,其中混凝土裂缝是很普遍的结构害之一。它不仅影响了结构的美观,也降低了结构混凝土的强度,影响了结构的性能和服务的寿命,使人们的生活和生产变得不方便。因此,有必要分析、归纳和采取预防措施,以解决结构性混凝土裂缝的原因。
一、可靠性鉴定分类
民用建筑可靠性鉴定,可分为安全性鉴定和正常使用性鉴定。
01 在下列情况下,应进行可靠性鉴定:
1)建筑物大修前的全面检查;
2)重要建筑物的定期检查;
3)建筑物改变使用用途或使用条件的鉴定;
4)建筑物超过设计基准继续使用的鉴定;
5)为制订建筑群维修改造规划而进行的普查。
02 在下列情况下,可仅进行安全性鉴定:
1)危房鉴定及各种应急鉴定;
2)房屋改造前的安全检查;
3)临时性房屋需要延长使用期的检查;
4)使用性鉴定中发现的安全问题。
03 在下列情况下,可仅进行正常使用性鉴定:
1)建筑物日常维护的检查;
2)建筑物使用功能的鉴定;
3)建筑物有使用要求的鉴定。
二、鉴定程序
民用建筑可靠性鉴定,应按下列框图规定的程序进行。
一般检测单位在具体检测实施中,具体做如下检测工作:
1、调查房屋的使用历史和结构体系。
2、测量房屋的倾斜和不均匀沉降情况。
3、采用文字、图纸、照片或录像等方法,记录房屋主体结构和承重构件损坏部位、范围和程度。
4、房屋结构材料力学性能的检测项目,应根据结构承载力验算的需要确定。
5、必要时应根据房屋结构特点,建立验算模型,按房屋结构材料力学性能和使用荷载的实际状况,根据现行规范验算房屋结构的安全储备。
6、分析房屋产生裂缝原因。
7、综合判断房屋结构损坏状况,确定房屋损坏程度。
8、给出可行性修缮建议
主要技术依据
[1]《房屋质量检测规程》(DG J08-79-2008);
[2]《建筑结构检测技术标准》(GB/T50344-2004);
[3]《危险房屋鉴定标准》(JGJ125-99)(2004版);
[4]《民用建筑可靠性鉴定标准》(G292-1999);
[5]《工程测量规范》(G026-2007);
[6]《建筑变形测量规范》(JGJ/T8-2007);
[7]《房屋修缮工程技术规程》(DG/TJ08-207-2008 );
[8]《建筑地基基础设计规范》(G007-2011);
[9]《砌体工程现场检测技术标准》(GB/T 50315-2011);
[10]《砌体结构设计规范》(G003-2011);
[11] 工程设计、施工、检测等有关规范标准。
在实际检测中,在了解裂缝主要特征时,尤其对于荷载裂缝,还应注重分析检测结构构件的受力状态,具有延性破坏的钢筋混凝土结构构件,裂缝出现时的承载力与限承载力之间,具有程度上的不同,如有的低到限承载力的60%,有的高达限承载力的90%。这对检测判断裂缝的严重程度和选择裂缝处理方法,亦是十分重要的。
砌体结构常见裂缝产生的原因及其分布、形态特征。砌体结构开裂是工程中普遍存在的一个问题,裂缝的分布、形态和特征是砌体结构构件病害直观的外在表现,不同位置、不同走向的裂缝通常是由不同原因造成的。因此,在实际检测中可以根据裂缝表现,快速地对裂缝形成原因进行初步判定,以便选择适合的裂缝处理方法。
承载力不足造成的裂缝多数出现在砌体应力较大部位,在多层建筑中,底层较多见。梁或梁垫下砌体的裂缝大多数由局部承压强度不足所造成。受压构件裂缝方向与压应力方向一致,裂缝中间宽两端窄;受拉裂缝与应力方向垂直,较常见的是沿灰缝开裂。墙体在压力和剪力共同作用下可能产生斜裂缝,由于灰缝薄弱,有的产生沿通缝的水平裂缝,有的产生阶梯型裂缝,在地震作用下,往往呈现X形裂缝。
地基不均匀沉降造成的裂缝是多种多样的,且有些裂缝随时间长期变化,裂缝宽度有几十毫米之多,裂缝形态主要为剪切裂缝和弯曲裂缝。
一般情况下,地基受到上部传递的压力,引起地基的沉降变形呈凹形,常称为“盆形沉降曲面”,这是由于中部压力相互影响高于边缘处相互影响,以及边缘处非受载区地基对受载区地基下沉有剪切阻力等共同作用的结果,它使地基反压力在边缘区偏高。这种沉降使建筑物形成中部沉降大、端部沉降小的弯曲,产生正弯矩。结构中下部受拉,端部受剪,特别是由于端部地基反压力梯度很大,墙体剪应力很高,墙体由于剪力形成的主拉应力破裂,裂缝呈正八字形,墙体裂缝越靠近地基和门窗孔部位越严重。
当地基中部有回填砂、石,或中部地基坚硬而端部软弱,或由于荷载相差悬殊,建筑物端部沉降大于中部时,会形成负弯矩和受到剪切作用,形成墙体斜向裂缝。
由于窗间墙受垂直压力,灰缝沉降大,而窗台上部分为自由面,会在相交的窗角处产生应力集中引起裂缝。而在较大窗台上又可能受弯曲,中部开裂。另外由于外墙与内墙先后在不同时间砌筑,后砌的内墙下沉受到先砌外墙的约束,可能在外墙上引起“剪拉斜裂缝”。
混合结构房屋中,钢筋混凝土屋面板与墙体的温度变形差大,且它们的刚度又不相同,当屋面板产生膨胀时,其变形受到墙体约束,房屋顶层端部墙体内的主拉应力较大,同时受砌体干缩和窗洞脚点处应力集中等因素的影响,较易在顶层墙的端部产生斜裂缝和水平裂缝。裂缝形态主要表现为纵墙和横墙上的八字缝,屋盖与墙体之间的水平缝或包角水平缝等。
房屋在正常使用条件下,受负温差和砌体干缩变形作用,墙体中部的主拉应力较大,将产生竖向贯通裂缝,当墙体很长,尤其采用收缩率大的轻质块体时,甚至产生多道竖向裂缝。
此外,如同附录A的说明,对于砌体结构中的荷载裂缝,亦应考虑其结构构件的实际受力状态,判断裂缝出现时的承载力距限承载力的程度。
3钢结构的裂纹检测
按《建筑结构检测技术标准》(GB/T 50344-2004)和《钢结构加固技术规范》(CECS77:96),对于钢结构构件的开裂称为“裂纹”。构件的破坏多以裂纹扩展开始。对某一具体钢结构的检测可根据实际情况确定工作内容和检测项目。外观检测是外观质量的目视检测;表面及内部缺陷检测是采用超声检测法、射线照相检测法、磁粉检测法及渗透检测法对结构的表面及内部缺陷进行的检测。
焊缝的折断面检查具有简单、迅速、易行和不需要仪器、设备的优点。在折断面上能发现各种内部肉眼可见的焊接缺陷,还可判断断口是韧性破坏还是脆性破坏。
超声波检测法操作程序简单、快速,对各种形式接头的适应性好,检测灵敏度高。采用超声波检测法时需根据时基线、探伤灵敏度和距离–波幅曲线来对缺陷进行评定。
射线穿透物质时,由于物质完好部位和缺陷处对射线的吸收不同,使穿过物质后的射线强度发生变化,将这种强弱变化差异记录在感光胶片上,通过观察处理后的照相底片上不同黑度差,就能掌握射线强弱变化情况,从而确定被透照物体内部质量情况。
根据实际情况,依据现行规范对现有房屋德安全状况给与评级。危房鉴定标准评级标准如下:
1、为确保住用安全,对危险房屋的鉴定有所依据, 特制定本标准。
2、本标准适用于房地产管理部门经营管理的房屋。 对单位自有和私有房屋的鉴定,可参考本标准。 本标准不适用于工业建筑、公共建筑、高层建筑及文物保护建筑。
3、本标准提及的构件,是指承重构件;提及的结构, 是指由承重构件组成的体系。
4、对难以鉴定的重要房屋或复杂结构, 应进行必要的测试和验算。
5、构成危险房屋的因素各地有较大差异时, 各地房地产管理部门在执行本标准时,可以制定实施细则或补充规定。
危房,即危险房屋。据《城市危险房屋管理规定》,危险房屋是指,结构已严重损坏或承重构件已属危险构件,随时有倒塌可能,丧失结构稳定和承载能力,不能保证居住和使用安全的房屋。
一、鉴定方法:
1、危险房屋(简称"危房")是指承重构件已属危险构件,结构丧失稳定和承载能力,随时有倒塌可能, 不能确保住用安全的房屋。
危房分为整幢危房和局部危房:
(a)整幢危房是指随时有整幢倒塌可能的房屋;
(b)局部危房是指随时有局部倒塌可能的房屋。
2、危房以幢为鉴定单位,以建筑面积平方米为计量单位。
(a)整幢危房以整幢房屋的建筑面积平方米计数;
(b)局部危房以危及倒塌部分房屋的建筑面积平方米计数。
3、危房鉴定应以地基基础、结构构件的危险鉴定为基础,结合历史状态和发展趋势,全面分析,综合判断。
4、在地基基础或结构构件发生危险的判断上, 应考虑构件的危险是孤立的还是关联的。
(a)若构件的危险是孤立的,则不构成结构的危险;
(b)若构件的危险是相关的,则应联系结构判定危险范围。
5、在历史状态和发展趋势上, 应考虑下列因素对地基基础:结构构件构成危险的影响。
(a)结构老化的程度;
(b)周围环境的影响;
(c)设计安全度的取值;
(d)有损结构的人为因素;
(e)危险的发展趋势。
—— 五 · 鉴定评级 ——
1、对初始调查、现场查勘、检测、验算获得的数据资料进行全面分析,综合评定,对照颁《危险房屋鉴定标准》(JGJ125-99)或《房屋完损等级标准(试行本)》及有关规范、标准,确定房屋的危险程度或损坏等级。
2、危险房屋的鉴定结论,要抓住地基基础及结构构件两方面并结合房屋的历史状态、环境影响以及发展趋势,全面分析、综合判断。
3、按判定的鉴定结论,提出原则性的处理建议。
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