9.2.1 結(jié)構(gòu)原位加載試驗(yàn)應(yīng)采用短期靜力加載試驗(yàn)的方式進(jìn)行結(jié)構(gòu)性能檢驗(yàn),并應(yīng)根據(jù)檢驗(yàn)?zāi)康暮驮囼?yàn)條件按下列原則確定加載方法:
1 加載形式應(yīng)能模擬結(jié)構(gòu)的內(nèi)力,根據(jù)受檢構(gòu)件的內(nèi)力包絡(luò)圖。通過荷載的調(diào)配使控制截面的主要內(nèi)力等效;并在主要內(nèi)力等效的同時(shí),其他內(nèi)力與實(shí)際受力的差異較?。?
2 對(duì)超靜定結(jié)構(gòu),荷載布置均應(yīng)采用受檢構(gòu)件與鄰近區(qū)域同步加載的方式;加載過程應(yīng)能保證控制截面上的主要內(nèi)力按比例逐級(jí)增加;
3 可采用多種手段組合的加載方式,避免加載重物堆積過多,增加試驗(yàn)工作量;
4 對(duì)預(yù)計(jì)出現(xiàn)裂縫或承載力標(biāo)志等現(xiàn)象的重點(diǎn)觀測(cè)部位,不應(yīng)堆積加載物;
5 宜根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康目刂萍虞d量,避免造成不可恢復(fù)的永久性損傷或局部破壞;
6 應(yīng)考慮合理簡(jiǎn)捷的卸載方式,避免發(fā)生意外。
9.2.2 原位加載試驗(yàn)宜采用一次加載的模擬方式。應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康模ㄟ^計(jì)算調(diào)整荷載的布置,使受檢構(gòu)件各控制截面的主要內(nèi)力同步受到檢驗(yàn)。當(dāng)一種加載模式不能同時(shí)使試驗(yàn)所要求的各控制截面的主要內(nèi)力等效時(shí),也可對(duì)受檢構(gòu)件的不同控制截面分別采用不同的荷載布置方式,通過多次加載使各控制截面的主要內(nèi)力均受到檢驗(yàn)。
9.2.3 原位加載試驗(yàn)的加載方式及程序應(yīng)遵守本標(biāo)準(zhǔn)第5.2節(jié)~第5.4節(jié)的有關(guān)要求,根據(jù)實(shí)際條件選擇下列加載方式:
1 樓板、屋蓋宜采用上表面重物堆載;
2 梁類構(gòu)件宜采用懸掛重物或捯鏈—地錨加載,或通過相鄰板區(qū)域加載;
3 水平荷載宜采用捯鏈加載的形式;
4 可在內(nèi)力等效的條件下綜合應(yīng)用上述加載方法。
9.2.4 加載過程中結(jié)構(gòu)出現(xiàn)下列現(xiàn)象時(shí)應(yīng)立即停止加載,分析原因后如認(rèn)為需繼續(xù)加載,宜增加荷載分級(jí),并應(yīng)采取相應(yīng)的安全措施:
1 控制測(cè)點(diǎn)的變形、裂縫、應(yīng)變等已達(dá)到或超過理論控制值;
2 結(jié)構(gòu)的裂縫、變形急劇發(fā)展;
3 出現(xiàn)本標(biāo)準(zhǔn)表7.3.3所列的承載力標(biāo)志;
4 發(fā)生其他形式的意外試驗(yàn)現(xiàn)象。
9.2.5 原位加載試驗(yàn)的測(cè)點(diǎn)數(shù)量不宜過多;但對(duì)荷載、撓度等重要檢驗(yàn)參數(shù)宜布置可直接觀測(cè)的儀表,并宜采用不同的量測(cè)方法對(duì)比、校核試驗(yàn)量測(cè)的結(jié)果。原位加載試驗(yàn)過程中宜進(jìn)行下列觀測(cè):
1 荷載—變形關(guān)系;
2 控制截面上的混凝土應(yīng)變;
3 試件的開裂、裂縫形態(tài)以及裂縫寬度的發(fā)展情況;
4 試件承載力標(biāo)志的觀測(cè);
5 卸載過程中及卸載后,試件撓度及裂縫的恢復(fù)情況及殘余值。
9.2.6 對(duì)采用新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝的結(jié)構(gòu)以及各類大型或復(fù)雜結(jié)構(gòu),當(dāng)通過確定范圍內(nèi)的原位加載試驗(yàn),驗(yàn)證計(jì)算模型或設(shè)計(jì)參數(shù)時(shí),試驗(yàn)宜符合下列要求:
1 加載方式宜采用懸吊加載,荷載下部應(yīng)采取保護(hù)措施,防止加載對(duì)結(jié)構(gòu)造成損傷;
2 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)荷載不宜超過使用狀態(tài)試驗(yàn)荷載值。
9.2.7 對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞性的原位加載試驗(yàn)時(shí),應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和試驗(yàn)?zāi)康闹贫ㄔ囼?yàn)方案,研究其結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)、殘余承載能力、破壞模式、延性指標(biāo)等性能。在結(jié)構(gòu)進(jìn)入塑性階段后,加載宜采用變形控制的方式。荷載施加及結(jié)構(gòu)變形均應(yīng)在可控范圍內(nèi),并應(yīng)采取措施確保人員和設(shè)備的安全。
條文說明
9.2 試驗(yàn)方案
9.2.1 本條提出了結(jié)構(gòu)原位加載的原則,即內(nèi)力模擬而非荷載模擬、按比例逐級(jí)加載、加載限值的控制等。
為了使結(jié)構(gòu)試驗(yàn)時(shí)的工作狀態(tài)與實(shí)際情況接近,加載形式應(yīng)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算簡(jiǎn)圖一致;但受試驗(yàn)條件限制,一般采用與計(jì)算簡(jiǎn)圖不同的等效加載形式來模擬實(shí)際受力,使受檢構(gòu)件產(chǎn)生的內(nèi)力圖形與計(jì)算簡(jiǎn)圖相近。等效加載無法做到軸力、彎矩和剪力等所有內(nèi)力的同步模擬,但要求控制截面上的主要內(nèi)力與計(jì)算內(nèi)力值相等。
采用等效荷載時(shí)必須考慮由于加載形式改變對(duì)結(jié)構(gòu)試驗(yàn)結(jié)果的兩方面影響,即內(nèi)力圖形改變和撓度的改變。對(duì)關(guān)系明確的影響,試驗(yàn)結(jié)果可通過汁算加以修正,如采用集中荷載模擬均布荷載時(shí)變形值(撓度)變化的影響和修正,可參考本標(biāo)準(zhǔn)第5. 2.16條。
9.2.2 在結(jié)構(gòu)試驗(yàn)中經(jīng)常遇到一種加載形式不能同時(shí)反映受檢構(gòu)件各個(gè)控制截面所要求的極限狀態(tài)的情況。在此情況下,可采用幾種不同的加載形式分別對(duì)同一受檢構(gòu)件進(jìn)行多次試驗(yàn)。多次試驗(yàn)的順序應(yīng)當(dāng)進(jìn)行合理安排,先檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)安全儲(chǔ)備較大的項(xiàng)目,避免試驗(yàn)早期即出現(xiàn)塑性變形或破壞,導(dǎo)致無法檢驗(yàn)其他性能。
9.2.3 原位加載試驗(yàn)與在實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)不同,加載受到現(xiàn)場(chǎng)條件的制約。試驗(yàn)機(jī)、千斤頂?shù)纫簤涸O(shè)備很少使用,而是較多采用結(jié)構(gòu)上部的重物堆積、下部懸掛重物等重物加載方式,或采用捯鏈—地錨等機(jī)械加載方式。加載方式的選擇應(yīng)因地制宜,除須考慮便于取材、操作方便、計(jì)量準(zhǔn)確等因素外,尚應(yīng)特別重視加載方式的安全性,避免在加載過程中出現(xiàn)結(jié)構(gòu)脆性破壞、失穩(wěn)或重物墜落等情況。
對(duì)重物加載方式,采用結(jié)構(gòu)下部懸掛重物并設(shè)置高度可調(diào)整的保護(hù)支墊,比采用上部堆載安全性更高;采用自動(dòng)計(jì)量的液體加載,比采用人工堆載安全性高。試驗(yàn)采用結(jié)構(gòu)上部堆載方式時(shí),宜在結(jié)構(gòu)下部設(shè)置保護(hù)性支撐以防止試驗(yàn)過程中發(fā)生意外坍塌危及人員和設(shè)備的安全。
9.2.4 原位加載試驗(yàn)的加載過程需要重視實(shí)體結(jié)構(gòu)的保護(hù),試驗(yàn)之前應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)類型計(jì)算控制測(cè)點(diǎn)的應(yīng)變和撓度,并作為加載控制值。當(dāng)荷載未達(dá)到臨界試驗(yàn)荷載而結(jié)構(gòu)已經(jīng)出現(xiàn)本條所列的四種情況時(shí),如繼續(xù)加載將可能造成結(jié)構(gòu)的永久損傷或影響試驗(yàn)安全。一般情況下,除非有特殊的試驗(yàn)要求,不應(yīng)再繼續(xù)加載。
9.2.5 原位加載試驗(yàn)的觀測(cè)和初步分析判斷宜在現(xiàn)場(chǎng)完成。試驗(yàn)的荷載—位移關(guān)系曲線、裂縫情況和關(guān)鍵部位的荷載、撓度、位移等量測(cè)數(shù)據(jù)直接影響到對(duì)試驗(yàn)現(xiàn)象的分析和試驗(yàn)結(jié)果的判斷。因此試驗(yàn)過程中應(yīng)自動(dòng)顯示或同步繪制荷載—位移關(guān)系曲線,荷載、撓度等重要指標(biāo)信息在試驗(yàn)過程中應(yīng)能隨時(shí)觀測(cè)確定。由于原位加載試驗(yàn)容易受到環(huán)境條件的干擾,因此試驗(yàn)量測(cè)宜選擇穩(wěn)定可靠的儀表,且測(cè)點(diǎn)數(shù)量不宜過多,以突出量測(cè)重點(diǎn)并確保重要指標(biāo)的準(zhǔn)確。
9.2. 6 通過試驗(yàn)驗(yàn)證計(jì)算模型和設(shè)計(jì)參數(shù)的原位加載試驗(yàn),屬驗(yàn)證性試驗(yàn),雖然希望較全面了解結(jié)構(gòu)的性能,但由于在實(shí)際結(jié)構(gòu)上進(jìn)行,因此試驗(yàn)荷載值宜加以限制。
9.2.7 破壞性原位加載試驗(yàn)的試驗(yàn)對(duì)象已經(jīng)無保護(hù)價(jià)值,因此可根據(jù)研究的目的制定試驗(yàn)方案,探討結(jié)構(gòu)在荷載作用下的破壞模式和后期性能。但由于現(xiàn)場(chǎng)的破壞性試驗(yàn)具有較大的危險(xiǎn)性,因此試驗(yàn)方案應(yīng)確保人員和設(shè)備的安全。


鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 GB149
