鋼筋或鋼材的力學性能比較符合理想彈塑性曲線,其離散性也較小,因而現有房屋檢測鑒定工作中往往默認鋼筋滿足原設計強度,一般不做相應檢測和測定。下面哈爾濱工程質量檢測公司詳細介紹一下。
然(ran)而當鋼(gang)材力學(xue)性能有懷疑或(huo)原有設(she)計圖(tu)紙丟失(shi)而使鋼(gang)號不明(ming)確以(yi)及(ji)房屋建造年代較(jiao)久(jiu)遠(yuan)無相(xiang)應鋼(gang)材性能指(zhi)標時,鋼(gang)材或(huo)鋼(gang)筋力學(xue)性能檢(jian)測便顯得尤為(wei)重(zhong)(zhong)要(yao),其為(wei)建模計算的重(zhong)(zhong)要(yao)參數。
(對于建造年代久遠的房屋,其縱(zong)筋采用方(fang)鋼時(shi),其材料強度一般評(ping)定(ding)按I級鋼(HPB235)考(kao)慮)。
鋼(gang)材力學(xue)(xue)性(xing)能(neng)檢(jian)測(ce)包括(kuo)(kuo)對結構中鋼(gang)筋(jin)、型鋼(gang)及(ji)鋼(gang)板(鋼(gang)結構)強度、變形(xing)性(xing)能(neng)及(ji)其他必要(yao)(yao)力學(xue)(xue)性(xing)能(neng)的(de)檢(jian)測(ce)。其主要(yao)(yao)檢(jian)測(ce)方法(fa)主要(yao)(yao)包括(kuo)(kuo)切(qie)取式樣直接試驗法(fa)、表(biao)面硬(ying)度法(fa)以及(ji)化學(xue)(xue)分析法(fa)和(he)金相測(ce)試法(fa)等。
其(qi)中切取試驗直(zhi)接試驗方法最為直(zhi)接有效且參數全面;表觀硬度法同樣(yang)存在由于換算誤差以及測試離(li)散(san)性(xing)而存在較大誤差;化學(xue)分(fen)析法主要通過(guo)鋼(gang)(gang)材或鋼(gang)(gang)筋中C、Mn、Si、S、P五(wu)元素的含量與對照(zhao)國標《碳素結(jie)構鋼(gang)(gang)》(GB/T700-2006)和《低合金高強度結(jie)構鋼(gang)(gang)》
(GB/T1591-2008)鋼(gang)材品(pin)種確定,其精度(du)較差,一般宜(yi)輔(fu)以(yi)金相測試。
(1)切取(qu)式樣(yang)法檢(jian)測(ce)鋼材的力學性能微觀金相測(ce)試(shi)
在已有結(jie)構(gou)構(gou)件上切(qie)(qie)(qie)取試樣(yang)時(shi),應保(bao)(bao)證所取試樣(yang)具有起(qi)表性(xing),并(bing)不(bu)危及結(jie)構(gou)安(an)全(quan)和正(zheng)常使用(yong)(yong)。保(bao)(bao)證所切(qie)(qie)(qie)取試樣(yang)的(de)原始自(zi)然狀(zhuang)態避免受到擾動,防止塑性(xing)變(bian)(bian)形、硬化等作用(yong)(yong)改變(bian)(bian)其性(xing)能。用(yong)(yong)焰(yan)切(qie)(qie)(qie)取樣(yang)時(shi),切(qie)(qie)(qie)口距試件成型邊(bian)線宜大于20mm,并(bing)大于鋼材厚(hou)度或直徑。
采用切取(qu)試樣法檢測(ce)時,主要(yao)測(ce)定(ding)鋼材屈服點、抗拉(la)強度和(he)伸長率(均勻伸長率),若結(jie)構(gou)可靠性鑒(jian)定(ding)分析需要(yao),可增加鋼材冷彎和(he)沖擊功測(ce)試項目。
(2)表面硬度法檢測混凝土中鋼筋的強(qiang)度
被測結(jie)構不適宜現場(chang)取(qu)樣(yang)或無(wu)法取(qu)樣(yang)時,一般采用表(biao)面硬(ying)度(du)法近似推斷(duan)鋼筋(jin)的(de)強(qiang)度(du)。現場(chang)檢測常(chang)用里(li)(li)氏硬(ying)度(du)計法,按標準《里(li)(li)氏硬(ying)度(du)試驗方法》(GB/T 17394.1-2014)進行。
然后根據測(ce)試(shi)得出的里氏(shi)硬(ying)度最小值由(you)專用測(ce)強(qiang)(qiang)曲線(xian)(上海曲線(xian)公式為fb=0.952×(HLD)+167)或《黑色金屬(shu)硬(ying)度及相關強(qiang)(qiang)度換(huan)算(suan)值》(GB/T1172-1999)換(huan)算(suan)鋼材或鋼筋(jin)的抗(kang)拉極限強(qiang)(qiang)度;屈(qu)服強(qiang)(qiang)度可按屈(qu)強(qiang)(qiang)比推定(ding)。
最后(hou)根據(ju)極限(xian)抗(kang)(kang)拉強度評定滿(man)足何種(zhong)鋼材(cai)等級;Q345鋼材(cai)抗(kang)(kang)拉強度評定標(biao)準為(wei)《低合金(jin)高強度結構(gou)鋼》(GB/T1591-2008),Q235鋼材(cai)抗(kang)(kang)拉強度評定標(biao)準為(wei)《碳素結構(gou)鋼》(GB/T700-2006)。
在鋼(gang)(gang)材強度檢(jian)測時(shi),為避免測試中的振動,應(ying)將測區選在鋼(gang)(gang)梁或鋼(gang)(gang)柱(zhu)翼緣(yuan)中部正對腹板的位置。而當測定混(hun)凝土構件(jian)中鋼(gang)(gang)筋里(li)氏(shi)硬度時(shi),應(ying)注意(yi)相關因素影響(xiang),如表面(mian)粗糙(cao)(cao)度的影響(xiang),經過試驗,得出表面(mian)粗糙(cao)(cao)度對里(li)氏(shi)硬度有較大(da)的影響(xiang),
表(biao)面(mian)越粗(cu)糙,里(li)氏(shi)硬度(du)(du)值(zhi)越離(li)散;試(shi)件(jian)(jian)固定(ding)條件(jian)(jian)的(de)(de)影響(xiang)(xiang),混凝土構件(jian)(jian)中的(de)(de)鋼(gang)筋(jin)滿足里(li)氏(shi)硬度(du)(du)的(de)(de)測量要求;鋼(gang)筋(jin)銹蝕的(de)(de)影響(xiang)(xiang);加荷(he)載(zai)(zai)(壓(ya)力)大(da)小的(de)(de)影響(xiang)(xiang),試(shi)件(jian)(jian)在屈服(fu)以(yi)前,其里(li)氏(shi)硬度(du)(du)值(zhi)變化不受荷(he)載(zai)(zai)大(da)小的(de)(de)影響(xiang)(xiang),而材料屈服(fu)以(yi)后(hou),里(li)氏(shi)硬度(du)(du)值(zhi)隨之下(xia)降。
一般測定混凝土中的鋼筋硬度(du)(du)時,其表面(mian)應(ying)經打(da)磨拋光處(chu)理后,滿(man)足里氏硬度(du)(du)計的測量要求(qiu)。
(3)表面硬度法檢(jian)測(ce)混凝(ning)土中鋼(gang)筋的強度
被測結構不(bu)適宜現(xian)場取樣(yang)或無(wu)法取樣(yang)時,一般采用表面硬(ying)度(du)法近似推斷鋼(gang)筋(jin)的強度(du)。現(xian)場檢測常用里氏(shi)硬(ying)度(du)計法,按標準《里氏(shi)硬(ying)度(du)試(shi)驗方法》(GB/T 17394.1-2014)進(jin)行。
然后根據測試得出(chu)的里氏硬度最小值(zhi)由專用測強曲線(xian)(上(shang)海曲線(xian)公式(shi)為fb=0.952×(HLD)+167)或(huo)《黑色(se)金屬硬度及相關強度換算值(zhi)》(GB/T1172-1999)換算鋼(gang)材或(huo)鋼(gang)筋的抗拉極限強度;屈服(fu)強度可按屈強比推定(ding)。
鋼筋混凝土(tu)結(jie)(jie)構(gou)中鋼筋的(de)銹(xiu)蝕(shi)(shi)、混凝土(tu)的(de)順筋脹(zhang)裂、層裂和(he)剝落,成(cheng)為(wei)威脅混凝土(tu)耐(nai)久性的(de)主(zhu)要(yao)災害。銹(xiu)蝕(shi)(shi)鋼筋混凝土(tu)構(gou)件結(jie)(jie)構(gou)加固方法:堿性砂(sha)漿局(ju)部修補方案、碳纖維加固、粘鋼加固等。
對于外(wai)觀(guan)完好(hao),鋼(gang)筋銹蝕較少,混(hun)凝土保護層(ceng)尚未開裂的(de)構(gou)(gou)件,即(ji)輕度銹蝕鋼(gang)筋混(hun)凝土結構(gou)(gou),在(zai)計算承載力時,可(ke)認為鋼(gang)筋與混(hun)凝土的(de)自(zi)身強度與它(ta)們之間的(de)粘結強度都沒有(you)降低,因此(ci),對于此(ci)類構(gou)(gou)件,若進(jin)行碳(tan)纖維加(jia)(jia)固(gu),僅(jin)進(jin)行預(yu)防性(xing)(xing)(xing)防腐(fu)蝕加(jia)(jia)固(gu)即(ji)可(ke),以提高構(gou)(gou)件在(zai)不利環境下的(de)耐腐(fu)蝕性(xing)(xing)(xing)。該(gai)類加(jia)(jia)固(gu)屬于構(gou)(gou)造性(xing)(xing)(xing)加(jia)(jia)固(gu),不必對碳(tan)纖維布所需數量進(jin)行計算。
對于混凝(ning)(ning)土(tu)保護層已經開裂(lie)的重度銹蝕(shi)鋼(gang)(gang)筋(jin)混凝(ning)(ning)土(tu)結(jie)構(gou),鋼(gang)(gang)筋(jin)銹蝕(shi)引起(qi)鋼(gang)(gang)筋(jin)截面積減少,鋼(gang)(gang)筋(jin)強(qiang)(qiang)度降(jiang)低(di)(di),且鋼(gang)(gang)筋(jin)與混凝(ning)(ning)土(tu)之間粘結(jie)力損失引起(qi)的強(qiang)(qiang)度降(jiang)低(di)(di)。在(zai)進行碳(tan)纖維加(jia)固時,應針對結(jie)構(gou)銹蝕(shi)程度不同(tong),來計算(suan)縱(zong)向(xiang)碳(tan)纖維布所需(xu)數量(liang),以(yi)(yi)提高抗彎承載(zai)力;計算(suan)橫向(xiang)碳(tan)纖維布數量(liang),以(yi)(yi)提高抗剪(jian)承載(zai)力。在(zai)這里,需(xu)要指(zhi)出的是(shi)結(jie)構(gou)加(jia)固是(shi)對整(zheng)個構(gou)件強(qiang)(qiang)度的恢復和提高,而(er)不是(shi)對鋼(gang)(gang)筋(jin)損失量(liang)的彌(mi)補。