原位轴压法检测砌体抗压强度山东建筑大学李安起2目录1基本规定2扁顶法3原位单剪法4原位双剪法5切制抗压试件法6推出法7筒压法8砂浆片剪切法9点荷法10砂浆片局压法11烧结砖回弹法12强度推定31基本规定除了上面介绍的回弹法、贯入法检测砂浆,原位轴压法检测砌体抗压强度等常用方法外,《砌体工程现场检测技术标准》GB/T50315-2000还给出了其的砌体和砂浆强度的检测方法。征求意见稿还增加了几种检测方法。4征求意见稿的主要变化1、原位轴压法和扁顶法计算公式的统一和这两种方法的适用范围。明确了该两种方法的公式可以统一,根据西安建筑科技大学、湖南大学、重庆市建筑科学研究院的试验研究和深入分析,提出了统一计算公式;其适用范围为烧结普通砖和烧结多孔砖砌体,其他块材的砌体可参照使用。5征求意见稿的主要变化2、增加新的砌体抗压强度检测方法——切制抗压试件法,并明确换算系数取为1.0,其适用范围为烧结普通砖和烧结多孔砖砌体,其他块材的砌体可参照使用。3、关于原位单砖双剪法的适用范围和新增原位双砖双剪法。明确了原位单砖双剪法适用于烧结普通砖和烧结多孔砖;新增的原位双砖双剪法采用注释的形式纳入本标准。6征求意见稿的主要变化4、推出法的适用范围。结合此次验证性试验数据,明确了该方法可以用于烧结多孔砖砌体。5、针对筒压法筛孔的改变、增加特细砂计算公式以及适用范围进行分析讨论。明确了筛孔的改变对检测结果无影响,其适用于烧结普通砖和烧结多孔砖;增加的特细砂计算公式有待南充市建设工程质量监督站和重庆市建筑科学研究院进一步的数据分析,并提供相应的专题报告。7征求意见稿的主要变化6、砂浆回弹法的适用范围和使用条件。明确了该方法适用于烧结普通砖和烧结多孔砖,其使用条件为干燥环境且龄期≥28天,使用该方法时磨掉砂浆表面不宜小于10mm。7、增加烧结砖回弹法检测砖的抗压强度。明确该方法可以纳入本标准,但有待湖南大学进一步的数据分析,并提供相应的专题报告。8征求意见稿的主要变化8、点荷法的适用范围。明确了该方法适用于烧结普通砖和烧结多孔砖。9、增加检测砌筑砂浆强度的新方法——砂浆片局压法。江苏省建筑科学研究院应进一步对原试验数据进行分析,提供相应的专题报告。该方法的适用范围为烧结普通砖和烧结多孔砖砌体。9征求意见稿的主要变化10、针对检测单元的推定强度等级或强度值以及与《砌体结构工程施工质量验收规范》(修订版,已报批)的衔接进行了讨论。明确了分别按不同的公式推定强度等级和强度值;与《砌体结构工程施工质量验收规范》的衔接视该规范的实施时间而定。101.1适用范围1.1.1在建砌体工程,检测和评定砂浆或砖砌体的强度,应按国家现行标准《砌体结构工程施工质量验收规范》GB50203、《建筑工程质量检验评定标准》GBJ301、《砌体基本力学性能试验方法标准》GBJ129等执行;当遇到下列情况之一时,应按本标准检测和推定砖砌体、砂浆和烧结砖的强度:砂浆试块缺乏代表性或试件数量不足;对砂浆试块的试验结果有怀疑或争议,需要确定实际的砌体抗压、抗剪强度;发生工程事故,或对施工质量有怀疑和争议,需要进一步分析砖、砂浆和砌体的强度。111.1适用范围1.1.2已建砌体工程,在进行下列鉴定时,应按本标准检测和推定砂浆的强度或砖砌体的工作应力、弹性模量和强度:安全鉴定、危房鉴定及其他应急鉴定;抗震鉴定;大修前的可靠性鉴定;房屋改变用途、改建、加层或扩建前的专门鉴定。121.1适用范围1.1.3各种检测方法的适用范围按各方法的具体要求。131.2检测程序及工作内容1.2.1现场检测工作的程序,应按下列框图进行141.2检测程序及工作内容1.2.2调查阶段包括下列工作内容:收集被检测工程的原设计图纸、施工验收资料、砖与砂浆的品种及有关原材料的试验资料。现场调查工程的结构形式、环境条件、使用期间的变更情况、砌体质量及其存在问题。工程建设时间。进一步明确检测原因和委托方的具体要求。以往工程质量检测情况。151.2检测程序及工作内容1.2.3应根据调查结果和确定的检测目的、内容和范围,选择一种或数种检测方法。对被检测工程划分检测单元,并确定测区和测点数。1.2.4测试设备、仪器应按产品说明书规定进行校准和保养,尚应按使用频率、检测对象的重要性适当增加校准次数。161.2检测程序及工作内容1.2.5计算分析过程中,若发现测试数据不足或出现异常情况,应组织补充测试。1.2.6检测工作完毕,应及时提出符合检测目的的检测报告。1.2.7现场测试结束时,应立即修补因检测造成的砌体局部损伤部位。修补后的砌体,应满足原构件承载能力和正常使用的要求。171.2检测程序及工作内容1.2.8从事测试和强度推定的人员,应经专门培训,合格者方能参加测试和撰写报告。1.2.9现场检测工作,应采取确保人身安全和防止仪器损坏的安全措施,以及避免污染环境的环保措施。181.3检测单元、测区和测位1.3.1当检测对象为整栋建筑物或建筑物的一部分时,应将其划分为一个或若干个可以独立进行分析的结构单元,每一结构单元划分为若干个检测单元(3.2.1条)。检测单元Testingelement每一楼层且总量不大于250m3的材料品种和设计强度等级均相同的砌体。191.3检测单元、测区和测位检测单元是根据下列因素确定的:1.检测是为鉴定采集基础数据,对建筑物进行鉴定时,首先应根据被鉴定建筑物的构造特点和承重体系的种类,将该建筑物划分为一个或若干个可以独立进行分析(鉴定)的结构单元,故检测时应根据鉴定要求,将建筑物划分为同样的结构单元。201.3检测单元、测区和测位2.在一个结构单元,采用对新施工建筑同样的规定,将同一材料品种、同一等级250m3砌体作为一个母体,进行测区和测点(测位)的布置,成为“检测单元”,所以一个结构单元可以划分为一个或数个检测单元。3.当仅仅对单个构件(墙片、柱)或不超过250m3的同一材料、同一等级的砌体进行检测时,也将此作为一个检测单元。211.3检测单元、测区和测位1.3.2每一检测单元应随机选择6个构件,作为6个测区。当一个检测单元不足6个构件时,应将每个构件作为一个测区。(3.2.2条)1.3.3每一测区应随机布置若干个测点。各种检测方法的测点数应符合下列要求:原位轴压法、扁顶法、切制抗压试件法、原位单剪法、筒压法:测点数不应少于1个。原位单砖双剪法、推出法:测点数不应少于3个。砂浆片剪切法、砂浆回弹法、点荷法、砂浆片局压法、烧结砖回弹法:测点数不应少于5个。(3.2.3条)221.4检测方法分类及其选用原则1.4.1砌体工程的现场检测方法,按对墙体损伤程度,可分为以下两类:1非破损检测方法,在检测过程中,对砌体结构的既有力学性能没有影响。2局部破损检测方法,在检测过程中,对砌体结构的既有力学性能有局部的、暂时的影响,但可修复。231.4检测方法分类及其选用原则1.4.2砌体工程的现场检测方法,按测试内容可分为下列几类:1检测砌体抗压强度:原位轴压法、扁顶法、切制抗压试件法;2检测砌体工作应力、弹性模量:扁顶法;3检测砌体抗剪强度:原位单剪法、原位双剪法;4检测砌筑砂浆强度:推出法、筒压法、砂浆片剪切法、砂浆回弹法、点荷法、砂浆片局压法;5检测烧结砖抗压强度:烧结砖回弹法。241.4检测方法分类及其选用原则1.4.3根据检测目的、设备及环境条件,可按照表选择检测方法。251.4检测方法分类及其选用原则261.4检测方法分类及其选用原则271.4检测方法分类及其选用原则2829301.4检测方法分类及其选用原则311.4检测方法分类及其选用原则1.4.4选用检测方法和在墙体上选定测点,尚应符合下列要求:1测点处墙体的施工质量应具有代表性。2除原位单剪法外,测点不应位于门窗洞口及补砌的临时施工洞口附近。3应力集中部位的墙体以及墙梁的墙体计算高度范围内,不应选用有较大局部破损的检测方法。4砖柱和宽度小于2.5m的承重墙,不应选用有有较大局部破损的检测方法。321.4检测方法分类及其选用原则1.4.5现场检测或取样检测时,砌筑砂浆的龄期不应低于28d。1.4.6检测砌筑砂浆强度时,取样砂浆试件或原位检测的水平灰缝应处于干燥状态;若处于潮湿状态,应自然晾干或烘干。返回目录332扁顶法扁式液压顶法:采用扁式液压千斤顶在墙体上进行抗压试验,检测砌体的受压应力、弹性模量、抗压强度的方法,亦简称扁顶法。湖南大学研究的检测原位砌体承载力和砌体受压性能的新技术。342.1一般规定2.1.1本方法适用于推定普通砖砌体的受压工作应力、弹性模量和抗压强度。检测时在墙体的水平灰缝处开凿两条槽孔,安放扁顶。加荷设备由手动油泵、扁顶等组成,其工作状况如图所示。21123456000(a)测试受压工作应力(b)测试弹性模量、抗压强度扁顶法测试装置与变形测点布置1—变形测量脚标(两对);2—扁式液压千斤顶;3—三通接头;4—压力表;5—溢流阀;6—手动油泵返回352.1一般规定2.1.2测试部位应具有代表性,并应符合下列要求:1测试部位宜选在墙体中部距楼、地面1m左右的高度处;槽间砌体每侧的墙体宽度不应小于1.5m。2同一墙体上,测点不宜多于一个,且宜选在沿墙体长度的中间部位;多于一个时,其水平净距不得小于2.0m。3测试部位不得选在挑梁下、应力集中部位及墙梁的墙体计算高度范围内。362.2测试设备的技术指标2.2.1扁顶由厚1mm合金钢板焊接而成,总厚度为5~7mm,大面尺寸分别为250mm×250mm、250mm×380mm、380mm×380mm和380mm×500mm,对240mm厚墙体可选用前两种扁顶,对370mm厚墙体可选用后两种扁顶。372.2测试设备的技术指标2.2.2扁顶的主要技术指标应符合下表的要求。扁顶主要技术指标项目指标项目指标额定压力(kN)400极限行程(mm)15极限压力(kN)480额定行程(mm)10示值相对误差(%)±3382.2测试设备的技术指标2.2.3每次使用前,应校准扁顶的力值。2.2.4手持式应变仪和千分表的主要技术指标应符合下表的要求。手持式应变仪和千分表的主要技术指标项目指标行程(mm)1~3分辨率(mm)0.001392.3试验步骤2.3.1实测墙体的受压工作应力时,应符合下列要求:(1)在选定的墙体上,标出水平槽的位置并应牢固粘贴两对变形测量的脚标。脚标应位于水平槽正中并跨越该槽;脚标之间的标距应相隔四皮砖,宜取250mm;对多孔砖砌体应相隔3条水平灰缝,宜取270mm。试验前应记录标距值,精确至0.1mm。(2)使用手持应变仪或千分表在脚标上测量砌体变形的初读数,应测量3次,并取其平均值。402.3试验步骤(3)在标出水平槽位置处,剔除水平灰缝内的砂浆。水平槽的尺寸应略大于扁顶尺寸。开凿时不应损伤测点部位的墙体及变形测量脚标。应清理平整槽的四周,除去灰渣。(4)使用手持式应变仪或千分表在脚标上测量开槽后的砌体变形值,待读数稳定后方可进行下一步试验工作。(5)在槽内安装扁顶,扁顶上下两面宜垫尺寸相同的钢垫板,并应连接试验油路。412.3试验步骤(6)正式测试前,应进行试加荷载试验,试加荷载值可取预估破坏荷载的10%。检查测试系统的灵活性和可靠性,以及扁顶或钢垫板和砌体受压面接触是否均匀密实。经试加荷载,测试系统正常后卸荷,开始正式测试。(7)正式测试时,应分级加荷。每级荷载应为预估破坏荷载值的5%,并应在1.5~2min内均匀加完,恒载2min后,测读变形值。当变形值接近开槽前的读数时,应适当减小加荷级差,直至实测变形值达到开槽前的读数,然后卸荷。422.3试验步骤2.3.2实测墙内砌体抗压强度或弹性模量时,应符合下列要求:(1)在完成墙体的受压工作应力测试后,开凿第二条水平槽,上下槽应互相平行、对齐。当选用250mm×250mm扁顶时,两槽之间相隔7皮砖,净距宜取430mm;对多孔砖砌体,应相隔5皮砖。当选用其他尺寸的扁顶时,两槽之间相隔8皮砖,净距宜取490mm;对多孔砖砌体,应相隔6皮砖。遇有灰缝不规则或砂浆强度较高而难以凿槽的情况,可以在槽