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1、工程结构鉴定与加固技术 课程提纲 1.绪论 2.损伤机理及危害 3.检测技术（检测/鉴定实验）4.可靠性鉴定 5.补强与加固技术 6.加层改造技术 7.移位技术（自学）1工程结构鉴定与加固技术 第一章第一章第一章 绪绪 论论1.1 结构损伤的原因结构损伤的原因 1.1.1 概述 1.1.2 工程质量事故 （1）勘察失误；（2）设计失误；（3）施工质量问题；（4）使用或改建不当。1.1.3 结构的耐久性 （1）混凝土结构（Picture 1）温度变化温度变化混凝土开裂混凝土开裂钢筋锈蚀膨胀；钢筋锈蚀膨胀；混凝土开裂疏松混凝土开裂疏松结构失强。结构失强。（2）砌体结构（Picture 2/3）风雨
2、冻融风雨冻融风化开裂风化开裂结构失去强度；结构失去强度；（3）钢结构 锈蚀破坏；锈蚀破坏；疲劳破坏疲劳破坏。2工程结构鉴定与加固技术 第一章1.2 检测与鉴定检测与鉴定 1.2.1 现状调查 （1）原始资料；（2）勘探设计资料；（3）现场及环境情况。1.2.2 检测方法 （1）混凝土强度：回弹法；回弹法；超声法；超声法；取块法；取块法；（2）混凝土碳化（耐久性指标）(检测：断面酚酞涂抹法)（3）钢筋锈蚀：电测法电测法 （4）砌体结构：取样法（交实验室）；取样法（交实验室）；现场（顶剪法，扁顶法）；现场（顶剪法，扁顶法）；（5）钢结构：取样法（交实验室）；取样法（交实验室）；现场（硬度计，超声波
3、检测）。现场（硬度计，超声波检测）。1.2.3 鉴定方法 （1）经验法：结论离散性大（因人而已）；（2）有用鉴定法）有用鉴定法：实测数据统计分析经验判断；（3）概率法：目前未进入有用阶段。有关检测鉴定的几个国家标准有关检测鉴定的几个国家标准3工程结构鉴定与加固技术 第一章1.3 补强与加固补强与加固 1.3.1 特点（与新建结构的区别）（与新建结构的区别）（1）设计：必需结合现存结构；（2）施工：应力滞后现象（新旧结构不可能同时到达应力峰值）（新旧结构不可能同时到达应力峰值）。1.3.2 补强与加固方法 （1）加大截面法 （2）外包钢加固 （3）预应力加固 （4）改变传力途径 （5）粘钢加固
4、（6）化学灌浆法 （7）地基加固与纠偏 （8）其它加固方法（如碳纤维布等）有关加固的几个国家标准有关加固的几个国家标准4工程结构鉴定与加固技术 第一章1.4 工程结构加固与改造的程序和原则工程结构加固与改造的程序和原则 1.4.1 工程结构加固改造的程序 （1）工程结构检测；（2）工程结构的可靠性鉴定；（3）加固改造方案选择；（4）加固改造设计；（5）施工组织设计；（6）施工及验收。1.4.2 工程结构加固改造的原则 （1）先鉴定后加固；（2）注意结构的总体受力；（3）加固方案的优化；（4）尽力利用原结构承载力；（5）加强检查、消除隐患；（6）与抗震相结合。课堂思考与讨论（第一、二章）：课堂思
5、考与讨论（第一、二章）：1.与新建结构相比，结构加固有哪些特点？与新建结构相比，结构加固有哪些特点？2.建筑结构需要鉴定与加固的主要原因有哪些？建筑结构需要鉴定与加固的主要原因有哪些？3.钢筋锈蚀对混凝土结构的影响极大，怎样防止钢筋锈蚀？钢筋锈蚀对混凝土结构的影响极大，怎样防止钢筋锈蚀？4.混凝土中性化对结构的影响较大，怎样防止混凝土中性化？混凝土中性化对结构的影响较大，怎样防止混凝土中性化？5工程结构鉴定与加固技术 第二章第二章第二章 结构损伤机理及危害结构损伤机理及危害2.1 钢砼结构损伤机理及危害钢砼结构损伤机理及危害 2.1.1 钢筋锈蚀（例图例图1）（）（例图例图2/3）1.概述（知
6、道害处（知道害处了解机理了解机理采取措施采取措施提高抗力（下同）提高抗力（下同）2.锈蚀机理（图（图2.1）3.影响因素（6条）4.防锈蚀措施：常规方法（7条）；特殊方法（3条）。2.1.2 混凝土中性化（例图例图1）（）（例图例图2）1.概述（碳化会破坏钢筋外表的钝化膜，加剧混凝土收缩）2.碳化机理 3.影响因素（环境因素，材料组成）4.碳化深度预测（公式（2.16）5.减小碳化的措施（4条）6工程结构鉴定与加固技术 第二章2.1 钢砼结构损伤机理及危害（续1）2.1.3 混凝土碱集料反响 1.概述（国外概况，我国近况，资料收集）2.反响类型（主要有3类）3.反响机理 三个条件才破坏（含碱量
7、；湿度；碱活性骨料）4.影响因素（5个）水泥含碱量；水灰比（0.4最不利，与P14、P20矛盾）；集料特性；空隙率（与提高砼的密实度矛盾）；温度/湿度。5.防止措施（4条）2.1.4 化学介质的腐蚀 1.概述 2.分类及机理（、类）3.海水腐蚀 4.硫酸盐腐蚀（为何是最广泛、最一般的侵蚀）5.酸侵蚀 6.碱腐蚀 7.防止措施（6条）7工程结构鉴定与加固技术 第二章2.1 钢砼结构损伤机理及危害（续2）2.1.5 混凝土的冻融破坏 1.概述（主要原因是微空隙中的水）（抗冻性是砼耐久性的重要指标之一）2.破坏机理（冰水胀缩循环）3.影响因素（6个）水灰比；含气量；饱水度（91.7%）冻龄期；水泥/
8、集料品质质量；外加剂/摻合料。4.提高抗冻性的措施（3个）添加剂；水灰比；养护（尤其是早期养护。热养与P19矛盾）。2.1.6 混凝土结构的裂缝 1.开裂原因（例图例图1）（）（例图例图2）水化热（大体积混凝土易开裂）；塑性收缩（砼未固化前发生）；塑性塌落（浇筑时发生）；干缩干缩（干缩是砼开裂的主要原因之一）；碱集料反响；温度变化温度变化（温度变化是砼开裂的主要原因之一，防寒隔热）；不均匀沉降（例图例图3）；钢筋腐蚀引起；荷载引起荷载引起（荷载作用是砼开裂的主要原因之一）（例图例图4）。8工程结构鉴定与加固技术 第二章2.1 钢砼结构损伤机理及危害（续3）2.1.6 混凝土结构的裂缝（续）2.
9、裂缝的危害（5条）改变受力，贯穿渗透，变形增大，降低平安，耐久性降低 3.裂缝的操作标准（注意此处配筋的限裂之说）记住裂缝0.05mm的界限。4.裂缝宽度的计算理论 目前的几种理论均为假说，且存在矛盾。5.温度裂缝的特点及操作 特点：特点：材料性，时间性，应力小，分三类（浅/深/贯穿）,非弹性（不满足胡克定律）。计算考虑因素计算考虑因素（5条）；温度配筋的作用温度配筋的作用（限裂而非不裂）；6.典型砼构件的裂缝 预应力空心板；屋面板；梁；柱子；悬臂结构（挑檐、雨篷、阳台）；屋架；墙体。9工程结构鉴定与加固技术 第二章2.1 钢砼结构损伤机理及危害（续钢砼结构损伤机理及危害（续3）2.1.7 混
10、凝土结构强度缺乏的原因 1.材料质量 水泥、集料、水、外加剂的质量均会影响砼的强度。水泥、集料、水、外加剂的质量均会影响砼的强度。2.混凝土配比 配合比是决定混凝土强度的重要因素之一，应多加注意。配合比是决定混凝土强度的重要因素之一，应多加注意。3.施工工艺 拌和，运输，浇注，模板，振捣。拌和，运输，浇注，模板，振捣。4.养护 5.低温 6.混凝土缺陷（例图例图1）孔洞；孔洞；露筋；露筋；缝隙夹渣。缝隙夹渣。7.其它原因（高温枯燥，湿热气体，地震火灾等）（高温枯燥，湿热气体，地震火灾等）注意注意：混凝土结构是我国现代土木工程中应用的最广泛的结构混凝土结构是我国现代土木工程中应用的最广泛的结构型
11、式，它的损伤破坏机理自然就成为人们最关心的问题之一。型式，它的损伤破坏机理自然就成为人们最关心的问题之一。因此，必须充分了解和掌握本小节的一些根本内容，为今后的因此，必须充分了解和掌握本小节的一些根本内容，为今后的学习和工作打好根底。学习和工作打好根底。10工程结构鉴定与加固技术 第二章2.2 砌体结构损伤机理及危害砌体结构损伤机理及危害2.2.1 砌体结构的裂缝砌体结构的裂缝（例图例图1、图图2、图图3、图图4、图图5）（2.1）1.地基不均匀沉降（常见的有5种缝）内八字、外八字斜裂缝房屋两端与中间沉降不均所导致。窗间墙水平裂缝房屋四边沉降不均导致。竖向裂缝上部竖缝是墙顶受拉导致，底部竖缝多
12、为窗口过大。单层厂房连接墙的水平裂缝温度变形或地基沉降导致。底层墙的水平裂缝地基局部陷落导致。原理：均为墙体变形导致局部拉应力超限而致。原理：均为墙体变形导致局部拉应力超限而致。2.温度变形 温度变化导致砌体结构墙体开裂极为常见。原理：墙体不同部位的温度变化不均，导致局部拉应力超限而致。原理：墙体不同部位的温度变化不均，导致局部拉应力超限而致。注意：钢筋、混凝土和砌体的线膨胀系数差异很大（近20倍）。钢筋混凝土为（0.81.4）105/砌体结构为（1520）105/3.结构受力 砌体结构受力变形开裂的原因较多（书上介绍的不全）。11工程结构鉴定与加固技术 第二章2.2 砌体结构损伤机理及危害砌
13、体结构损伤机理及危害（续）2.2.1 砌体结构的裂缝（砌体结构的裂缝（2.2）4.建筑构造 构造不合理经常导致砌体结构出现各种变形和裂缝。例如，新旧结构变形（应力）不协调导致的裂缝。5.施工质量 砌筑不合理，重缝、通缝，误用断砖，砂浆不饱满等。（混水墙混水墙和和清水墙清水墙的区别）。的区别）。6.相邻建筑影响 相邻建筑的运行使用和施工等原因，均可导致原结构墙体开裂。7.其它原因 砌筑物体积不稳定，砌块材料，以及地震等均可导致砌体开裂。问题：砌块砌体为什么比传统粘土砖更容易产生干缩和开裂？小结小结：砌体结构的裂缝问题往往较为复杂，开裂经常是由于多种砌体结构的裂缝问题往往较为复杂，开裂经常是由于多
14、种（两种以上）原因所导致的。因此，要结合工程实际，综合考虑主要（两种以上）原因所导致的。因此，要结合工程实际，综合考虑主要的原因，采取有效的措施来防治各种裂缝。的原因，采取有效的措施来防治各种裂缝。12工程结构鉴定与加固技术 第二章2.2 砌体结构损伤机理及危害砌体结构损伤机理及危害（续）2.2.2 砌体结构的变形砌体结构的变形 1.延墙面变形（倾斜与弯曲）施工质量导致；地基不均匀沉降导致；侧向刚度导致；平面弯曲导致。2.出墙面变形 施工不良导致；墙体刚度缺乏导致；框架/排架墙导致；墙体强度缺乏导致；。地基不均匀沉降导致。3.其它（扭曲变形，地震遗留的变形等）2.2.3 造成强度缺乏的原因造成
15、强度缺乏的原因 1.设计错误 截面太小，强度缺乏，材料有误 （注意：书上论述有几点是错误的）2.施工错误 （注意：书上列出了5种原因，但论述有误）3.其它原因13工程结构鉴定与加固技术 第一章课堂思考与讨论（第二章，课堂思考与讨论（第二章，2.1节，节，2.2节）：节）：1.钢筋锈蚀是混凝土结构损伤破坏的首要原因。除了书上给出的钢筋锈蚀是混凝土结构损伤破坏的首要原因。除了书上给出的一些防锈的措施之外，你们还能提出哪些可能有效的防锈措施？一些防锈的措施之外，你们还能提出哪些可能有效的防锈措施？2.根据所学的知识，你认为硫酸盐腐蚀为什么会成为混凝土化学根据所学的知识，你认为硫酸盐腐蚀为什么会成为混
16、凝土化学侵蚀中最广泛和最一般的侵蚀？侵蚀中最广泛和最一般的侵蚀？3.综合考虑各种可能的损伤破坏，你们认为混凝土中的综合考虑各种可能的损伤破坏，你们认为混凝土中的PH值究竟值究竟是偏高较好、还是偏低较好？为什么？是偏高较好、还是偏低较好？为什么？4.为了提高混凝土的抗冻性，选用何种水泥比较好？如果要综合为了提高混凝土的抗冻性，选用何种水泥比较好？如果要综合考虑各种损伤破坏的影响，如何选用不同品种的水泥？考虑各种损伤破坏的影响，如何选用不同品种的水泥？5.试比照一下混凝土结构与砌体结构的裂缝形态及其产生原因的试比照一下混凝土结构与砌体结构的裂缝形态及其产生原因的主要异同点。主要异同点。小测验小测验
17、：试用一句话解释一下：什么是混凝土结构的耐久性？试用一句话解释一下：什么是混凝土结构的耐久性？并举出几个已经学过的混凝土耐久性指标（不得少于并举出几个已经学过的混凝土耐久性指标（不得少于3个）。个）。14工程结构鉴定与加固技术 第一章课堂思考与讨论（第二章，课堂思考与讨论（第二章，2.1节，节，2.2节）：节）：5.试比照一下混凝土结构与砌体结构的裂缝形态及其试比照一下混凝土结构与砌体结构的裂缝形态及其 产生原因的主要异同点。产生原因的主要异同点。解答：混凝土是块状结构或块状夹筋结构；解答：混凝土是块状结构或块状夹筋结构；而砌体结构则是层状（层式）结构；而砌体结构则是层状（层式）结构；从而导致
18、它们的裂缝形态和破坏型式差异很大。从而导致它们的裂缝形态和破坏型式差异很大。问题问题：1.钢材的疲劳强度与疲劳极限的区别是什么？钢材的疲劳强度与疲劳极限的区别是什么？2.在什么情况下钢结构在什么情况下钢结构/钢构件才会产生疲劳破坏？钢构件才会产生疲劳破坏？15工程结构鉴定与加固技术 第二章2.3 钢结构损伤机理及危害钢结构损伤机理及危害 2.3.1 钢结构的稳定问题（例图例图1）1.影响整体稳定的主要原因（4个）设计失误；设计失误；初始缺陷；初始缺陷；受力改变；受力改变；支撑问题。支撑问题。2.影响局部稳定的主要原因（3个）设计失误；设计失误；构造问题；构造问题；吊装失误。吊装失误。2.3.2
19、 疲劳破坏 1.钢材的疲劳问题 什么是疲劳破坏？什么是疲劳破坏？疲劳强度与疲劳极限的区别？疲劳强度与疲劳极限的区别？（静载下有疲劳问题吗？）（静载下有疲劳问题吗？）2.工程常见的疲劳问题 吊车梁疲劳破坏的原因吊车梁疲劳破坏的原因 钢轨偏心；钢轨偏心；应力集中；应力集中；截面突变；截面突变；锈蚀问题；锈蚀问题；材料问题；材料问题；使用不当。使用不当。3.防治方法 选好材料；选好材料；认真制作；认真制作；精心使用。精心使用。（思考题：如何通过维护来防止疲劳破坏？）（思考题：如何通过维护来防止疲劳破坏？）16工程结构鉴定与加固技术 第二章2.3 钢结构损伤机理及危害钢结构损伤机理及危害 2.3.3
20、脆性破坏问题 （什么是脆性破坏？材料延性和脆性的相对性？）1.低温脆断（冷脆）随着温度降低，钢材逐渐变脆的现象。2.应力腐蚀/氢脆 应力腐蚀断裂（长期高应力作用导致）；氢脆（氢原子导致内部压力增大而产生）。3.预防措施（材料上，缺陷上）从材料上：选则适宜的材料，做好化学成分的检查。从缺陷上：外观检查（肉眼，放大镜等），射线检查等。2.3.4 防火与防腐问题 1.防火（在规定的时间内不超过550。如何做好防火？）防火是钢结构较为软弱的环节之一。防火是钢结构较为软弱的环节之一。2.防腐（主要防腐措施2条。如何做好防腐？）防腐是钢结构维护使用中的最主要问题。防腐是钢结构维护使用中的最主要问题。2.3
21、.5 其它缺陷问题17工程结构鉴定与加固技术 第二章2.4 地基根底损伤机理及危害地基根底损伤机理及危害 2.4.1 概述 地基失稳；土坡失稳；软弱地基；湿陷性黄土；膨胀土；季节性冻土。2.4.2 地基失稳的危害 1.特征 整体减切破坏；冲切减切破坏；局部减切破坏。2.危害 整体减切破坏；2.4.3 土坡失稳的危害 1.定义：2.危害：18工程结构鉴定与加固技术 第二章2.4 地基根底损伤机理及危害地基根底损伤机理及危害（续）（续）2.4.4 软土地基 1.变形特征（沉降大、速度快，到达稳定时间长）2.不均匀沉降的危害（裂缝、倾斜）2.4.5 湿陷性黄土湿陷 1.机理及特征；2.湿陷变形的危害
22、。2.4.6 膨胀土地基 季节气候，地形地貌。2.4.7 季节性冻土地基 启发：根底最好埋于冻层之下。启发：根底最好埋于冻层之下。本章思考题（本章思考题（P75):3，6，11。19工程结构鉴定与加固技术 第三章第三章第三章 工程结构检测技术工程结构检测技术3.1 混凝土结构检测混凝土结构检测 3.1.1 强度检测强度检测 1.回弹法（几个原则，计算公式）（数显回弹仪数显回弹仪/裂缝检测仪裂缝检测仪）2.钻芯法（长处，短处）3.超声波法（声速计算方法，泊松比？）（超声波仪超声波仪/保护层厚度仪保护层厚度仪）4.拔出法（特点，精度关系）5.综合法（为何要用综合法？）几种检测方法的优缺点比照（表几
23、种检测方法的优缺点比照（表3.4，重点掌握），重点掌握）3.1.2 混凝土裂缝及缺陷检测混凝土裂缝及缺陷检测 1.裂缝宽度检测（比照卡/显微镜）2.裂缝深度检测 （浅缝，深缝；平测法/斜测法，钻孔测法）20工程结构鉴定与加固技术 第三章第三章第三章 工程结构检测技术工程结构检测技术3.1 混凝土结构检测混凝土结构检测 3.1.2 混凝土裂缝及缺陷检测（续）混凝土裂缝及缺陷检测（续）3.施工缝混凝土质量检测 （检测原理同裂缝检测）4.说明损伤层检测 损伤层采用“超声波法”检测效果不理想。5.不密实区和空洞检测 （正态分布，两公式）（表3.5）3.1.3 砼碳化深度及保护层厚度检测砼碳化深度及保护
24、层厚度检测 1.碳化深度 常采用“酚酞法”（酚酞酒精液）。2.钢筋位置及保护层厚度 （电磁感应原理）21工程结构鉴定与加固技术 第三章3.1 混凝土结构检测混凝土结构检测（续（续1）3.1.4 钢筋种类及锈蚀检测钢筋种类及锈蚀检测 1.钢筋种类鉴别 2.钢筋锈蚀程度检测 （1）裂缝观察法 （2）取样法 （3）电位差法 3.1.5 结构性能检验的荷载试验法结构性能检验的荷载试验法 1.挠度和裂缝宽度 （1）受弯构件挠度 （2）裂缝宽度 （3）受弯构件挠度 2.抗裂检验 3.承载力检验（表3.11）22工程结构鉴定与加固技术 第三章3.2 砌体结构检测砌体结构检测 3.2.1 砌体强度检测 1.原
25、位试验法（扁顶法）（图1，图2）2.砌体取样法（取样尺寸？）3.块材和砂浆分别取样法（公式，表3-12）4.抗剪强度检测（原位单剪法，原位双剪法）3.2.2 砌体缺陷检测 1.灰缝厚度及饱满度（80）2.裂缝检测 3.腐蚀层深度检测3.3 钢结构检测钢结构检测 3.3.1 钢材强度检测 1.取样试验法（取样尺寸）2.外表硬度法 3.化学分析法 3.3.1 钢结构探伤（超声波，射线，磁力）1.缺陷探伤；2.焊缝探伤；3.锈蚀检测。23工程结构鉴定与加固技术 第三章3.3 钢结构检测（续）钢结构检测（续）3.3.1 钢材强度检测 2.外表硬度法 3.化学分析法 3.3.2 钢结构探伤（超声波，射线
26、，磁力）1.缺陷探伤；2.焊缝探伤；3.锈蚀检测。3.4 建筑物沉降与倾斜观测建筑物沉降与倾斜观测 3.4.1 沉降观测 水准仪 3.4.2 倾斜观测 经纬仪；吊垂球法。24工程结构鉴定与加固技术 第四章第四章第四章 建筑物可靠性鉴定建筑物可靠性鉴定 必须必须明确可靠性鉴定的主要作用明确可靠性鉴定的主要作用4.1 民用建筑可靠性鉴定民用建筑可靠性鉴定 4.1.1 鉴定方法及程序鉴定方法及程序 1.传统经验法：长短处，用处；传统经验法：长短处，用处；2.有用鉴定法：步骤及原则有用鉴定法：步骤及原则（结果必需遵循现行标准）（结果必需遵循现行标准）；3.概率法：概念及现状。概率法：概念及现状。4.1
27、.2 鉴定的类型鉴定的类型 1.结构可靠性分类（承载力极限，正常使用极限）结构可靠性分类（承载力极限，正常使用极限）2.鉴定的类别及适用范围（平安性使用性可靠性）鉴定的类别及适用范围（平安性使用性可靠性）可仅进行平安性鉴定的情况；可仅进行平安性鉴定的情况；可仅进行使用性鉴定的情况；可仅进行使用性鉴定的情况；应进行可靠性鉴定的情况。应进行可靠性鉴定的情况。25工程结构鉴定与加固技术 第四章4.1 民用建筑可靠性鉴定民用建筑可靠性鉴定（续）（续）4.1.3 鉴定评级的层次与等级划分鉴定评级的层次与等级划分 三个层次：构件三个层次：构件子单元子单元鉴定单元鉴定单元 1.平安性鉴定平安性鉴定 2.使用
28、性鉴定使用性鉴定 3.可靠性鉴定可靠性鉴定 4.适修性鉴定适修性鉴定（适修性的概念）4.1.4 构件平安性鉴定评级构件平安性鉴定评级 1.混凝土构件混凝土构件（承载力，构造，位移，裂缝）2.钢结构构件钢结构构件（承载力，构造，位移，锈蚀）3.砌体结构构件砌体结构构件（承载力M-Mu，构造，位移，裂缝）4.木结构构件木结构构件（承载力，构造，位移，斜裂，腐朽虫蛀）26工程结构鉴定与加固技术 第四章4.1 4.1 民用建筑可靠性鉴定民用建筑可靠性鉴定（续）（续）4.1.5 4.1.5 构件正常使用性鉴定评级构件正常使用性鉴定评级 正常使用鉴定分三个等级正常使用鉴定分三个等级 1.1.混凝土构件混凝
29、土构件（位移，裂缝）2.2.钢结构构件钢结构构件（位移，锈蚀，长细比）3.3.砌体结构构件砌体结构构件（非受力裂缝，风化或粉化）4.4.木结构构件木结构构件（承载力，干缩裂缝，初期腐朽）4.1.6 4.1.6 子单元平安性鉴定评级子单元平安性鉴定评级（分（分4 4级）级）1.1.地基根底地基根底（地基，根底，斜坡）2.2.上部承重结构上部承重结构 各构件（主要构件，一般构件）；各构件（主要构件，一般构件）；结构整体性；结构整体性；侧向位移；侧向位移；综合评定。综合评定。27工程结构鉴定与加固技术 第四章4.1 4.1 民用建筑可靠性鉴定民用建筑可靠性鉴定（续）（续）4.1.6 4.1.6 子单
30、元平安性鉴定评级（续）子单元平安性鉴定评级（续）1.1.地基根底地基根底（地基，根底，斜坡）2.2.上部承重结构上部承重结构 3.3.维护系统维护系统（属Au、Bu级，可按多数构件级别定级）4.1.7 4.1.7 子单元使用性鉴定评级子单元使用性鉴定评级（分（分3 3级）级）1.1.地基根底地基根底（造成上部结构不能正常使用）2.2.上部承重结构上部承重结构 各构件；各构件；侧向位移；侧向位移；上部整体结构上部整体结构（主要构件，次要构件）（主要构件，次要构件）；振动影响评定。振动影响评定。28工程结构鉴定与加固技术 第四章4.1 4.1 民用建筑可靠性鉴定民用建筑可靠性鉴定（续）（续）4.1
31、.7 4.1.7 子单元使用性鉴定评级（续）子单元使用性鉴定评级（续）1.1.地基根底地基根底 2.2.上部承重结构上部承重结构 3.3.维护系统维护系统（取最低工程的结果）4.1.8 4.1.8 鉴定单元的平安性和使用性鉴定评级鉴定单元的平安性和使用性鉴定评级 1.1.鉴定单元的平安性鉴定单元的平安性 2.2.鉴定单元的使用性鉴定单元的使用性4.1.9 4.1.9 可靠性评级可靠性评级4.1.10 4.1.10 适修性评级适修性评级4.1.11 4.1.11 鉴定报告主要内容鉴定报告主要内容 主要内容，问题的处理方法主要内容，问题的处理方法29工程结构鉴定与加固技术 第四章4.2 4.2 工
32、业厂房可靠性鉴定工业厂房可靠性鉴定 区别：工业厂房鉴定未将平安性与与正常使用性分开进行区别：工业厂房鉴定未将平安性与与正常使用性分开进行4.2.1 4.2.1 鉴定评级的层次和等级划分鉴定评级的层次和等级划分 1.1.单元单元（分解等级最高，共分4个等级：一二三四）2.2.工程工程（分解等级居中，共分4个等级：ABCD）3.3.子项子项（分解等级最低，共分4个等级：abcd）（工业厂房层次由大到小，民用建筑是由小到大）（工业厂房层次由大到小，民用建筑是由小到大）4.2.2 4.2.2 鉴定评级原则鉴定评级原则 表表4-45，表，表4-46，表，表4-47。注意：注意：1.新结构设计一般以新结构
33、设计一般以50年为基准期；年为基准期；而可靠性鉴定以下一个目标使用年限为使用期。而可靠性鉴定以下一个目标使用年限为使用期。2.无论按照新旧标准，正常设计施工的建筑未见无论按照新旧标准，正常设计施工的建筑未见 倒塌者。出事的都是各种失误造成的。（？）倒塌者。出事的都是各种失误造成的。（？）3.标准的可靠度指标只是一个操作指标（非必须）。标准的可靠度指标只是一个操作指标（非必须）。30工程结构鉴定与加固技术 第四章4.2 4.2 工业厂房可靠性鉴定工业厂房可靠性鉴定（续）（续）4.2.3 4.2.3 地基根底鉴定评级地基根底鉴定评级 1.1.工程评级工程评级 以地基沉降情况（变动否）分以地基沉降情
34、况（变动否）分A、B、C、D四级。四级。2.2.组合工程评级（取各项最低）组合工程评级（取各项最低）4.2.4 4.2.4 混凝土结构鉴定评级混凝土结构鉴定评级 1.1.子项评级子项评级 承载力；承载力；构造连接；构造连接；变形变形；裂缝裂缝。2.2.工程评级（降级处理方法）工程评级（降级处理方法）4.2.5 4.2.5 砌体结构鉴定评级砌体结构鉴定评级 1.1.子项评级子项评级 承载力；承载力；变形裂缝变形裂缝；变形变形；构造连接。构造连接。2.2.工程评级（降级处理方法）工程评级（降级处理方法）31工程结构鉴定与加固技术 第四章4.2 4.2 工业厂房可靠性鉴定工业厂房可靠性鉴定（续）（续
35、）4.2.6 4.2.6 钢结构鉴定评级钢结构鉴定评级 1.1.子项评级子项评级 承载力；承载力；变形变形；偏差。偏差。2.2.工程评级（降级处理方法）工程评级（降级处理方法）4.2.7 4.2.7 组合工程鉴定评级组合工程鉴定评级 1.1.结构布置；结构布置；2.2.维护结构；维护结构；3.3.承重结构；承重结构；4.2.8 4.2.8 单元鉴定评级单元鉴定评级 1.1.不降级的情况；不降级的情况；2.2.降级的情况；降级的情况；3.3.升级评定原则。升级评定原则。32工程结构鉴定与加固技术 第四章4.3 4.3 结构耐久性评估结构耐久性评估 定义：定义：正常维护条件下，随时间变化仍能满足要
36、求。正常维护条件下，随时间变化仍能满足要求。4.3.1 4.3.1 钢筋混凝土结构钢筋混凝土结构 1.1.本卷须知；本卷须知；2.2.计算公式；计算公式；3.3.系数表格。系数表格。4.3.2 4.3.2 砌体结构砌体结构 1.1.考虑原因；考虑原因；2.2.计算公式。计算公式。4.3.3 4.3.3 钢结构钢结构 1.1.几种理论；几种理论；2.2.推算公式；推算公式；本章思考题（本章思考题（P152):1，2。33工程结构鉴定与加固技术 第五章第五章第五章 工程结构的补强与加固工程结构的补强与加固5.1 5.1 混凝土结构的补强与加固混凝土结构的补强与加固 明确新旧结构的关系及矛盾，加固设
37、计明确新旧结构的关系及矛盾，加固设计/施工的特点。施工的特点。5.1.1 5.1.1 加固原理加固原理 1.1.受力特征受力特征 二次受力结构；二次受力结构；应力滞后现象；应力滞后现象；关键在新旧结构间传递剪力的能力；关键在新旧结构间传递剪力的能力；2.2.新旧砼的粘结抗剪强度新旧砼的粘结抗剪强度 计算方法（公式（计算方法（公式（5-1），提高粘结抗剪力的措施。），提高粘结抗剪力的措施。3.3.加固计算的几点假定加固计算的几点假定 4.4.加固方法选择加固方法选择 几种常用方法（目前较成熟的方法）几种常用方法（目前较成熟的方法）；不同方法的主要特点及适用范围（不同方法的主要特点及适用范围（表表
38、5-2）。34工程结构鉴定与加固技术 第五章5.1 5.1 混凝土结构的补强与加固（续）混凝土结构的补强与加固（续）5.1.2 5.1.2 增大截面法增大截面法 1.1.概述概述 2.2.加固计算加固计算 轴心受压柱轴心受压柱，公式（，公式（5-5）注意注意cs 的计算方法。偏心受压柱偏心受压柱，公式（，公式（5-15,16）注意新增钢筋混凝土局部的强度折减。注意新增钢筋混凝土局部的强度折减。受弯构件受弯构件，公式（，公式（5-1922）弯矩分配，配筋量计算（公式错误）。弯矩分配，配筋量计算（公式错误）。3.3.构造规定构造规定 注意各种要求的尺寸注意各种要求的尺寸；4.4.施工要求施工要求
39、注意施工顺序方法注意施工顺序方法。35工程结构鉴定与加固技术 第五章5.1 5.1 混凝土结构的补强与加固（续）混凝土结构的补强与加固（续）5.1.3 5.1.3 外粘型钢加固法外粘型钢加固法 1.1.概述概述 优点：利用型钢的优良性能；缺点：用材较多，施工机械较大。优点：利用型钢的优良性能；缺点：用材较多，施工机械较大。2.2.加固计算加固计算 轴心受压柱轴心受压柱，公式（，公式（5-23、24）掌握计算方法，注意掌握计算方法，注意a 的取值。偏心受压柱偏心受压柱，公式（，公式（5-25、26）有关符号要查混凝土结构设计标准。有关符号要查混凝土结构设计标准。3.3.构造规定构造规定 注意各种
40、有关的要求注意各种有关的要求如焊接顺序，型钢连续性等。如焊接顺序，型钢连续性等。4.4.施工要求施工要求 主要边角处理等细节；主要边角处理等细节；注意施工顺序（先焊接型钢，后灌胶浆）注意施工顺序（先焊接型钢，后灌胶浆）。36工程结构鉴定与加固技术 第五章5.1 混凝土结构的补强与加固（续）混凝土结构的补强与加固（续）5.1.4 预应力加固法预应力加固法 1.概述概述 2.拉杆的锚固拉杆的锚固（图（图5-10）3.预应力拉杆的张拉预应力拉杆的张拉 图图5-1112 4.预应力拉杆加固梁的计算预应力拉杆加固梁的计算 公式（公式（5-29、30、31）5.预应力拉杆的张拉操作量预应力拉杆的张拉操作量
41、 横向张拉量计算：公式（横向张拉量计算：公式（5-3235）竖向张拉量计算：竖向张拉量计算：（5-3639）6.预应力撑杆的张拉与锚固预应力撑杆的张拉与锚固 7.预应力撑杆加固混凝土柱计算预应力撑杆加固混凝土柱计算 公式（公式（5-40、43、49）8.构造规定构造规定37工程结构鉴定与加固技术 第五章5.1 混凝土结构的补强与加固（续）混凝土结构的补强与加固（续）5.1.5 改变传力途径加固法改变传力途径加固法 1.概述概述 分类：分类：刚性（体力）；刚性（体力）；为弹性（面力）；为弹性（面力）；预应力。预应力。2.刚性支点加固计算刚性支点加固计算 7步（内力图）步（内力图）3.弹性支点加固
42、计算弹性支点加固计算 5步（内力图）步（内力图）4.构造规定构造规定 干式连接；干式连接；湿式连接。湿式连接。5.施工要求施工要求38工程结构鉴定与加固技术 第五章5.1 混凝土结构的补强与加固混凝土结构的补强与加固（续）（续）5.1.6 粘钢加固法粘钢加固法 1.概述概述（注意钢板厚度的尺寸规定）（注意钢板厚度的尺寸规定）2.粘结强度粘结强度（2个试验的结论）个试验的结论）3.粘钢加固梁的受力分析及破坏特征粘钢加固梁的受力分析及破坏特征 （最关键工序是什么？）（最关键工序是什么？）4.受弯构件正截面计算受弯构件正截面计算公式（公式（5-53、57）5.斜截面受剪加固计算斜截面受剪加固计算公式
43、（公式（5-58、59）6.构造要求构造要求（8条）条）7.施工要求施工要求（8条）条）5.1.7 纤维复合材料加固法纤维复合材料加固法 1.概述概述（与传统方法比照的优点。缺点呢？）（与传统方法比照的优点。缺点呢？）注意碳纤维是良导体，且怕火易燃，只能承受拉力。注意碳纤维是良导体，且怕火易燃，只能承受拉力。2.复合材料与胶粘剂复合材料与胶粘剂 复合材（碳纤维、玻璃纤维）；复合材（碳纤维、玻璃纤维）；胶粘剂。胶粘剂。39工程结构鉴定与加固技术 第五章5.1 混凝土结构的补强与加固混凝土结构的补强与加固（续）（续）5.1.7 纤维复合材加固法（续）纤维复合材加固法（续）3.受弯构件加固受弯构件加
44、固 正截面计算：公式（正截面计算：公式（5-62）；）；斜截面计算：公式（斜截面计算：公式（5-68、69）。）。4.受压构件加固受压构件加固 正截面：公式（正截面：公式（5-72、73）；）；斜截面：公式（斜截面：公式（5-78、79）；）；提高延性的计算：公式（提高延性的计算：公式（5-81、82）。）。5.受拉构件加固受拉构件加固 公式（公式（5-83，5-84、85）6.施工技术要点施工技术要点40工程结构鉴定与加固技术 第五章5.1 混凝土结构的补强与加固混凝土结构的补强与加固（续）（续）5.1.8 裂缝修补裂缝修补 1.外表修补法；外表修补法；2.压力灌浆法；压力灌浆法；3.填充密
45、封法。填充密封法。课堂分析讨论课堂分析讨论:1.试分析，在实际施工中，试分析，在实际施工中，如果采用预应力撑杆加固法，如果采用预应力撑杆加固法，其型钢撑杆的预弯角度应该如何操作，才能保证准确施加其型钢撑杆的预弯角度应该如何操作，才能保证准确施加适宜的撑杆支承力？适宜的撑杆支承力？2.有一根有一根净高净高3米的柱子，采用预应力撑杆加固法加固，米的柱子，采用预应力撑杆加固法加固，撑杆为一对撑杆为一对32b的槽钢（其横截面积为：的槽钢（其横截面积为：255.1cm2），试），试设计施工过程。设计施工过程。3.由上面两题的由上面两题的分析结果，讨论一下精确操作撑杆预应力分析结果，讨论一下精确操作撑杆预
46、应力的重要性。的重要性。41工程结构鉴定与加固技术 第五章5.2 砌体结构的补强与加固砌体结构的补强与加固5.2.1 裂缝处理裂缝处理 1.填缝密封修补法；填缝密封修补法；2.配筋填缝密封修补法；配筋填缝密封修补法；3.灌浆修补法。灌浆修补法。5.2.2 砖墙的加固方法砖墙的加固方法 1.扶壁柱法；扶壁柱法；（优缺点？）（优缺点？）2.钢筋网水泥砂浆法。钢筋网水泥砂浆法。（优缺点？）（优缺点？）5.2.3 砖柱的加固方法砖柱的加固方法 1.侧面外加砼加固；侧面外加砼加固；2.四周外包砼加固。四周外包砼加固。（比照它们与混凝土柱子加固的异同点）（比照它们与混凝土柱子加固的异同点）42工程结构鉴定
47、与加固技术 第五章5.3 钢结构的补强与加固钢结构的补强与加固 相对于混凝土和砌体结构，钢结构的加固要容易一些。相对于混凝土和砌体结构，钢结构的加固要容易一些。5.3.1 裂缝处理裂缝处理（为何要钻小圆孔？采取措施消除开裂原因；优先采用焊接法）（为何要钻小圆孔？采取措施消除开裂原因；优先采用焊接法）5.3.2 连接缺陷及损伤处理连接缺陷及损伤处理 1.铆钉连接处理；铆钉连接处理；（注意施工顺序）（注意施工顺序）2.一般螺栓连接处理；一般螺栓连接处理；3.高强螺栓连接处理；高强螺栓连接处理；2.焊接连接处理。焊接连接处理。5.3.3 锈蚀处理锈蚀处理 1.旧漆膜处理；旧漆膜处理；2.外表处理；外
48、表处理；3.涂层选择；涂层选择；4.涂层施工注意；涂层施工注意；5.涂层缺陷处理。涂层缺陷处理。43工程结构鉴定与加固技术 第五章5.3 钢结构的补强与加固钢结构的补强与加固（续）（续）5.3.4 加固原则及一般规定加固原则及一般规定 鉴定等级鉴定等级加固设计加固设计卸荷保护卸荷保护材料选择材料选择计算简图计算简图施工验收施工验收5.3.5 改变计算图形的加固改变计算图形的加固 1.钢柱加固；钢柱加固；2.钢梁加固；钢梁加固；3.桁架加固；桁架加固；5.3.6 增大构件截面的加固增大构件截面的加固 1.截面加固形式；截面加固形式；2.加固计算方法；加固计算方法；3.构造及施工要求；构造及施工要
49、求；5.3.7 连接及节点加固连接及节点加固 1.原焊接连接的加固；原焊接连接的加固；2.原铆钉、螺栓连接的加固；原铆钉、螺栓连接的加固；3.节点连接的加大。节点连接的加大。44工程结构鉴定与加固技术 第五章5.4 地基加固与纠偏地基加固与纠偏 分为：补救性、预防性、维持性，三类。分为：补救性、预防性、维持性，三类。5.4.1 地基与根底加固地基与根底加固 1.根底扩大技术；根底扩大技术；2.坑式托换（墩式托换）；坑式托换（墩式托换）；3.桩式托换。桩式托换。4.灌浆托换。灌浆托换。5.4.2 纠偏托换纠偏托换 1.迫降纠偏托换；迫降纠偏托换；2.顶升纠偏托换；顶升纠偏托换；课程小结课程小结
50、1.常用的鉴定方法及优缺点；常用的鉴定方法及优缺点；2.常用的加固方法及适用范围；常用的加固方法及适用范围；3.复习考试问题。复习考试问题。45工程结构鉴定与加固技术 第五章课堂分析讨论课堂分析讨论:1.试分析，在实际施工中，假设采用预应力撑试分析，在实际施工中，假设采用预应力撑杆加固法，其型钢撑杆的预弯角度应如何操作，杆加固法，其型钢撑杆的预弯角度应如何操作，才能保证准确施加适宜的撑杆支承力才能保证准确施加适宜的撑杆支承力？2.有一根有一根3m高的柱子，采用预应力撑杆加固法高的柱子，采用预应力撑杆加固法加固，撑杆为一对加固，撑杆为一对32b的槽钢（其横截面积为：的槽钢（其横截面积为：255.