建筑结构检测鉴定与加固概述

湖南大学土木工程学院卜良桃教授

建筑结构检测鉴定与

加固概论及工程实例(第一讲）

内容提要

本课程以工程实例为主线系统介绍了建筑结构的检测鉴定、加固改造与加固施工质量验收。全书共分为2篇，第1篇为建筑结构检测鉴定与加固概述共分为3章，第2篇为建筑结构检测鉴定与加固工程实例共分为7章。

第一篇

建筑结构检测鉴定与加固概述第一章建筑结构检测与鉴定

建筑结构需检测鉴定与加固的原因有下列方面：（1）自然灾害（2）建筑使用功能改变（3）设计施工和管理的失误（4）环境侵蚀和损伤积累第一节建筑结构需检测鉴定与加固的原因一、建筑结构现状调查：首先，应查看工程现场，了解工程所在场地特征和周围的环境情况，检查施工过程中各项原始记录和验收记录，掌握施工实际状况。其次应审查图纸资料，复核地质勘查报告与实际地基情况是否相符，检查结构方案是否合理，设计计算是否正确，构造措施是否得当。第三，应调查工程结构使用情况，使用过程中有无超载现象，结构构件是否受到人为伤害，使用环境是否恶化等。

第二节建筑结构的检测方法及依据二、建筑结构检测方法目前多采用非破损检测方法，常用的检测内容和检测手段有如下几种：

（1）混凝土强度检测：主要有非破损检测如：回弹法、超声法、超声—回弹综合法和半破损检测如：钻芯取样法和拔出法；（2）混凝土碳化及钢筋锈蚀检测：混凝土碳化深度利用酚酞试剂检测；（3）砌体强度检测：砌体强度检测可采用实物取样实验，在墙体适当部位切割式件，运至实验室进行试压，确定砌体时间抗压强度；也可采用原位测定砌体强度如顶剪法、扁顶法；（4）钢材强度测定及缺陷检测：钢材的强度可采用表面硬度法进行无损检测，钢材的焊缝缺陷可采用超声波法检测。三、建筑结构检测依据建筑结构的检测应以国家及有关部门颁布的标准、规范或规程为依据，按照其规定的方法、步骤进行检测和计算，在此基础上对结构的可靠性作出科学的评判。我国已颁布了《建筑结构检测技术标准》GB/T50344-2004、《砌体工程现场检测技术标准》GB/T50315－2011、《钢结构现场检测技术标准》GB/T50621-2010、《建筑基桩检测技术规范》JGJ

106-2003；《砌体基本力学性能试验方法标准》GB129－2000等一系列检测标准和技术规程。第三节建筑结构的鉴定方法及依据

一、建筑结构鉴定方法已有建筑物的可靠性鉴定方法，正在从传统经验法和实用鉴定法，向概率法过渡；目前采用的仍然传统经验法和实用鉴定，概率鉴定法尚未达到应用阶段。（1）传统经验法（2）实用鉴定法（3）概率法二、建筑结构鉴定依据建筑结构的鉴定应以国家及有关部门颁布的标准、规范或规程为依据，按照其规定的方法、步骤进行签定和计算，在此基础上对结构的可靠性作出科学的评判。我国已颁布了《民用建筑可靠性鉴定标准》（GB50292-1999）、《工业建筑可靠性鉴定标准》GB50144-2008、《危险房屋鉴定标准》JGJ125-99（2004年版）、《建筑抗震鉴定标准》GB50023-2009、《地震灾后建筑鉴定与加固技术指南》建标[2008]132号、《火灾后建筑结构鉴定标准》CECS252:2009、等一系列鉴定标准。第四节建筑结构可靠性鉴定的类型和等级一、建筑结构鉴定的类型结构可靠性分类建筑物的鉴定，常分为安全性鉴定和正常使用性鉴定。结构的安全性、适用性和耐久性能否达到规定要求，是以结构的两种极限状态来划分的，其中承载力极限状态主要考虑安全性功能，正常使用极限状态主要考虑适用性和耐久性功能，这两种极限状态均规定有明确的标志和限值。(1)承载能力极限状态承载能力极限状态对应于结构或构件达到最大承载力或不适于继续承载的变形，当结构或构件出现下列状态之一时，即认为超过了承载能力极限状态。(2)正常使用极限状态正常使用极限状态对应于结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值。鉴定的类别及适用范围按照结构功能的两种极限状态，结构可靠性鉴定可以分为两种鉴定内容，即安全性鉴定和使用性鉴定。根据不同的鉴定目的和要求，安全性鉴定与使用性鉴定可分别进行，或选择其一进行，或合并为可靠性鉴定。各类别的鉴定有不同的使用范围，按不同要求，选用不同的鉴定类别：(1)可仅进行安全性鉴定的情况a.危房鉴定及各种应急鉴定；b.房屋改造前的安全检查；c.临时性房屋需要延长使用期的检查；d.使用性鉴定中发现有安全问题。(2)可仅进行使用性鉴定的情况a.建筑物日常维护的检查；b.建筑物使用功能的鉴定；c.建筑物有特殊使用要求的专门鉴定。(3)应进行可靠性鉴定的情况a.建筑物大修前的全面检查；b.重要建筑物的定期检查；c.建筑物改变用途或使用条件的鉴定；d.建筑物超过设计基准期继续使用的鉴定；e.为制定建筑群维修改造规划而进行的普查。二、鉴定评级的层次与等级划分

1.鉴定评级的层次，将建筑结构体系按照结构失效的逻辑关系，划分为相对独立的3个层次，即构件、子单元和鉴定单元3个层次。2.鉴定评级的等级划分：（1）安全性鉴定民用建筑安全性鉴定按构件、子单元和鉴定单元3个层次，每个层次分成4个等级进行鉴定。构件的4个安全等级、、、表示，子单元的4个安全性等级用、、、表示，鉴定单元的4个安全等级用、、、表示。安全性鉴定评级的层次、等级划分及工作内容详见《民用建筑可靠性鉴定准》。（2）使用性鉴定民用建筑使用性鉴定按构件、子单元和鉴定单元3个层次，每个层次分成3个等级进行鉴定。由于使用性鉴定的内容和复杂程度相对比较简单，所以使用性鉴定分级的档数比安全性和可靠性鉴定少一档。构件的3个使用性等级用、、表示，子单元的3个使用性等级用、、表示，鉴定单元的3个使用性等级用、表示。使用性鉴定评级的层次、等级划分及工作内容、各层次分级标准详见《民用建筑可靠性鉴定标准》。（3）可靠性鉴定建筑结构可靠性鉴定按构件、子单元和鉴定单元3个层次，每个层次分为4个等级进行鉴定。各层次的可靠性鉴定评级，以该层次的安全性和使用性等级的评估结果为依据综合确定。构件的4个可靠性等级用a、b、c、d表示，子单元的4个可靠性等级用A、B、C、D表示，鉴定单元的4个可靠性等级用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示。可靠性鉴定评级的层次、等级划分及工作内容、各层次分级标准详见《民用建筑可靠性鉴定标准》。（4）适修本性鉴定所谓适注修性，沟是指一丑种能反悄映残损描结构适挑修程度缝与修复价值的都技术与凭经济的鲁综合特受性。对装于这一祥特性，简建筑物赢所有或管僚理部金门尤欲为关替注。静因为挂残损连结构隐的鉴辉定评炭级固弟然重携要，但鉴定近评级后煌更需要沟关于结份构能否把修复及说是否值醉得修复络的评价意天见。餐民用亏建筑焦适修经性子留单元粗和鉴离定单克元，晶分别羊按4个等级进行深评定，品子单元赶或其中喇某组成下部分的4个适仓修性障等级用、哈、、淋表示姻，鉴露定单悄元的4个适珍修性厕等级用、、络、夫表示，租各层次驼适修性沫的评级签标准详喜见《民用建筑复可靠性挺鉴定标肺准》。第五节铲建鱼筑结构恳构件安犹全性鉴炉定评级一、熟混汽凝土饰构件茶安全考性评丹级混凝欲土构缩慧件的购安全座性涉忙及多佣方面菌因素渔，主漂要是烟构件鸦的承载能抹力、联构造破、位旱移（事或变犬形）筑和裂豪缝4种因祸素，届鉴定辫标准将这4个因调素作乡丰为4个检宪查项洪目，情分别盗规定米了安贿全等璃级标西准。混凝土合构件的耻安全性搜鉴定，敲就是先专评定该馆构件各弱个检查抢项目的安全还性等级耳，然后良取其中着较低的蚁等级作株为该构鼓件的安末全性级。二、棍钢构件钳安全性舍评级钢结尘构构愉件的庭安全毁性评胖定，咬是在讲其承阔载能侍力、荣构造照及变形等3个检散查项个目逐木个评锣定的窃基础讨上，因取最阳低1个等级售作为该构件的板安全性柳等级。三、谷砌体构铅件安全肤性评级砌体结领构构件匀的安全童性鉴定骑，应按结承载力然，构造壁以及不适于继涂续承载阿的位移潮和裂缝坦等4个检查赴项目，能分别评续定每1受检构挡件等术级，散取其邪中最贸低1个等随级作颤为该色构件楚的安愤全性衣级。四、迎木构件辽安全性肌评级木结廉构构摔件的迟安全茄性鉴坦定，寄应按援承载煮能力链、构吓造、碌不适于继续斥承载的食位移、纤斜纹或湖斜裂、膛腐朽及株虫蛀等6个检查鸽项目，其分别联评定惭每1受检构西件等级驴，取其怒中最低1个等爆级作卡为该构件的女安全性呜等级。第六节屋构珠件正常警使用性职鉴定评普级一、尾混隐凝土妙构件蔑使用榆性评上级混凝抚土结证构构顿件的草正常奸使用镜鉴定膜，应瓜按位薪移和胆裂缝很两个姨检查项喇目，们分别殃评定蛇每一轻个受袜检构车件的层等级施，取毫其中尚较纸刻一级作为乞该构派件的组使用浅性等洋级。闯混凝砍土结海构构阿件碳朗化深很度的失测定结果，青不参与住评级，料但若构壮件主筋游已处于控碳化区搏，则应凳在鉴定报悲告中苏指出冶，并退应结跌合其川他项目目的痒检测遥结果蚂提出具处理俱见。二、楚钢构件介使用评柏级钢结构祸构件的睬正常使抢用性鉴馅定，应即按位移陕和锈蚀(腐蚀)两个检绿查项目雹，分别贼评定每闪一个受戏检构件冬的等级蜻，取其里中较低一级渔作为该赠构件的额使用等嘴级。对娇钢结构勺受拉构炸件，尚调应以长细暂比作加为检滑查项幕目参壶与上吗述评类级，棋因为猫柔细标的受扩拉构醋件在自重作斑用下可绸能产生煎过大的萍变形和锈晃动，显不仅影嚼响外观咽，甚至会婚妨碍眉相关携部位漠的正键常工免作。三、宇砌镰体构勒件使盏用性嚼评级砌体海结构线构件倡的正炮常使旅用性译鉴定捐，应趋按位竹移、帖非受良力裂缝和兴风化(或粉弦化)三个与检查幻玉项目稳，分愁别评城定每杀一个扑受检刚构件的等熔级，询取其刘中较贞低一额级作眼为该滴构件揉的使惑用等控级。像受力凉裂缝未列挠入检侵查项梁目，鼠是因久为砌缓体结赠构构行件的街脆性创性质宫，决涛定了砌体闪受力邪裂缝穴一旦味出现省，不匆论其侄宽度趁大小水，将辜影响迈甚至慢危及结构置安全佣，而爬对使沿用功圆能的恋影响惠已成勺为非驼常次回要的书问题怎。砌体墙、探柱的正作常使用骗性按其侨水平位端移(或倾斜)的评暂级方叛法与混凝垂土柱宫相同口，此登处不悉再赘做述。四、营木捧构件舍使用腿性评勉级木结丙构构绿件的搜正常棋使用漠性鉴背定，蚊应按弹位移知、干见缩裂锅缝和初期经腐朽投三个咽检查糕项目相的检弊测结煎果，骂分别降评定辟每一叙个受偶检构件的苦等级凭，取匠其中芽较低化一级哥作为惧该构僵件的同使用洒等级纲。木构启件的拔挠度敏使用位性评督级未骨像混栗凝土窝等构叹件挠还度评屿级那样，采叶用检测羡值与计相算值及已现行设皱计规范城限值相举比较的絮方法。因唯为木结遵构作为珍一种传络统结构带，我国尚积累有栗大量的桃使用经验悼。另惑外，鬼计算壁木桁贼架的队挠度蛋，要促考虑开木材裳径、盼弦向宁干缩和连虹接松聋弛变素形的禾影响蚊，这耀些数勺据在竖已有锯建筑揉物的鞠旧木地材中很难匀确定智。第七节素子富单元安港全性鉴芹定评级一、俱地基理基础安狠全性评默级地基基算础是地融基与基河础的总侄称。地醋基是承毙担上部袄结构荷载的一咏定范围眼内的地宁层。基母础是建丢筑物传协递荷载览的下部嘱结构。批地基抬应具突备不歉产生狠过大部的沉秃降变束形、狂承载今能力被及斜嫂坡稳定等课三方慢面的喂基本稳条件天。基斧础作赢为结壮构构撑件应熄具有抽安全粪性和正常辨使用鹅性。茶地基俊基础搭子单础元的遗安全尝性鉴制定，赌包括定地基埋、基础和斜赵坡稳定滋三个检掌查项目扫的安全麻性评级吧，检查败项目中衬的最低一级夹作为子大单元的粪安全性凝等级凶。二、帅上部承疲重结构皇安全性团评级上部承洞重结构挂子单元荒的安全郊性鉴定森评级，馋应根据首其所包狱含的各采种构件请的安全捧性等级聚、结构哲的整体虫性等级么，以及岔结构侧瞎向位移绳等级三够个方面准进行确勤定。三、讽围护支系统镇的承服重部丑分安末全性博评级围护宰系统报承重信部分终子单嚷元的新安全鉴性鉴叶定评绕级，酒按该墙系统浅专设晓的和赢参与该系狸统工煮作的神各种远构件颠的安姜全性圣等级咬，以容及该标部分赞结构犬的整疾体性识安全拖等级进购行评惨定。冬一种找构件多的安丝式全性救等级导是根耍据每想一受归检构竖件的橡评定阁结果锁及构件掉类别荐的规凤定进柜行评峰级。你围护扰系统恢承重爷部分记的结尤构整考体性怜等级袋的规缩慧定进行锣评定揭。当上述碎各种构对件和结鞠构整体登性的评禁定结果就仅有薯级或旷级时坝，围护系统承乳重部分删的安全痕性等级磁按占多床数的级奇别确定常；当含增有秩级或声级时批，可按情下列规强定评级询：（1）若善级或含级属于炉主要构绣件，按驴最低等烫级确定钩；（2）若舍级萌或舟级备属于邀一般像构件星，可裂按实于际情掌况定框为券级或对级。围护系百统承重头部分的续安全性糖等级，存不得高贼于上部捧承重结君构的等午级。第八异节酷子稍单元甩使用派性鉴祝定评枣级民用慌建筑政第二舍层次核的使毅用性婶鉴定城，同罚样包爬括地劫基基础、阳上部奥承重垦结构亭和围吵护系俊统三表个子带单元续。各龄子单功元使用性鉴限定分成老三个等锹级，分问别用、浅、鸭表示鹿。一、勾地峡基基糖础使母用性夏评级地基岔基础密的使就用性面等级绑，应贪按下肉列原都则确己定：1.当上部在承重结舒构和围伙护系统肃的使用声性检查王未发现届问题，毫或所发兽现的邪问题童与地镜基基捆础无蛇关时博，可予根据败实际死情况似定为尊或级。2.当上部侮承重结个构和围殿护系统均所发现速的问题堆与地基骆基础有节关时，愉可根努据上鹊部承占重结瓦构和朱围护趁系统缩慧所评峰定的抢等级屋，取裤其中较低芽一级婆作为欣地基雀基础翻使用湖性等现级。3.当一买种基证础按影开挖傻检查析结果轰所评氧的等鬼级，免低于沫按上胁述方辜法评定斧的级菜别时赞，应捷取基毁础开坡挖检吉查所碑评的垦等级摘作为涛地基妖基础的使用按性等级做。二、露上部承险重结构逝使用性毙评级上部承挨重结构声子单元樱的使用软性鉴定拨，应根绞据其所市包含的各种构裂件的使仁用性等姻级、结立构的侧哑向位移弓等级以俯及振动龙影响等三方蚀面进行洁。三、爹围护系碗统使用纽奉性评级围护驴系统遣子单铺元的啄正常摔使用拿性鉴墨定，峡应根穷据其房诚使用争功能和承蔽重部续分的希使用夏性两创方面畅进行晕。按蒜围护渴系统祥使用念功能王的要求，可欢划分7个检牙查项居目，泳鉴定首时，策即可宝根据咱委托骗方的坊要求，只痰评定其按中的部祥分项目皇，也可商在对各吼个项目扭评级的杜基础上，确民定围护左系统使棉用功能云的等级廉。第九胃节膏鉴渐定单屯元安筋全性走及使耀用性袍评级一、胡鉴定单旱元安全呼性评级鉴定单慈元的安改全性评卸级，应打根据地筒基基础岛、上部搁承重结泉构及围声护系统扛的承重滤部分等3个子背单元废的安怨全性也等级附，以驱及与女整栋扮建筑理有关望的其列他安缝全问夫题进杆行评苏定。在3个子单则元中，喘地基基查础和上龟部承重短结构是效鉴定单墓元的两络个主要岗组成部味分，因墙此，一形般情况肠下，取程地基基印础与上则部承重呈结构子六单元中佣的较低搁等级作庸为鉴定律单元的顷安全性业等级。若按腐上述镇原则适的评隶定结逐果为愧级帖或怠级，纽奉而围乡丰护系借统承上重部毕分的亦等级喉为宫或宾级，铅则可屠根据馒实际扇情况述将鉴迹定单俘元所私评等叙级降泊一级铸或二钻级，坡但最惧终所优确定掌的等悄级不宾得低融于削级皂。当现场凝宏观堪革察认为映，建筑蒸物处于巧有危险洁的建筑思群中，冬且直接逼受其威期胁，或啄建筑物大朝一方沉向倾斜暑，且速灯度开始咸变快时寻，可直坐接评定竖为冈级。二、耳鉴定单症元正常忠使用性见评级鉴定单架元的使湖用性评逃级，应多根据地衔基基础都、上部筋承重结伞构及围挺护系统匆三个子仔单元的胀使用性萝等级，质以及与隐整栋建苹筑有关厚的其他枯使用问倾题进行某评定；之按三个辩子单元拐最低的斩使用性售等级确蔽定。当窗按上述酷原则确蛋定的鉴听定单元棒使用性宝等级为帽级阻或朱级，漏但房屋朱内外装促修已大单部分老未化或残突损，或碍房屋的支管道、长设备已编需要全滚部更新压时，宜闸将所评搜等级降坏为罩级。第十节轿可多靠性评迟级建筑弯物的茶可靠唯性由吐安全袍性和后正