浅析砌体结构工程检测方法间的误差和成因

前言

砌体结构工程是指以烧结普通砖、多孔砖、硅酸盐类砖、石材和各类砌体的砌筑, 及用砌筑砂浆将砖、石、砌块等砌成所需形状, 如墙、基础等砌体。这种结构在我国的民用建筑中占极大的比例, 已建成的砌体结构的强度检测也出现了多种检测方法和评定标准。本文通过实际案例论证其中两种可检测方案的差异性。

1 砌体结构的常用检测方法

(1) 切割法, 适用于测试块体材料为砖和中小型砌块的砌体抗压强度; (2) 原位轴压法, 适用于测试240 mm厚普通砖墙体的砌体抗压强度; (3) 扁顶法, 适用于测试240mm或370mm厚砖墙的受压工作应力、砌体弹性膜量和砌体抗压强度。

2 砂浆强度的常用检测方法

(1) 回弹法, 其主要是被用在评判烧结普通砖砌体之中的砌筑砂浆的抗压强度, 对于在火灾、长期冷冻以及高温条件之下砂浆抗压强度不适宜用此方法, 其优势主要体现在:其隶属于原位无损检测, 测试区域也没有限制、检测位置的装修层只是局部出现损坏; (2) 灌入法, 主要依据的是砂浆抗压强度与测钉贯入到砂浆深度之前存在一个相关的关系, 检测砌筑砂浆抗压强度的时候, 面积要在25m2之内的构筑物或者是砌体构件一个构件; (3) 推出法, 又可以被称之为剪法、顶推法, 其主要适宜用来测定240mm厚普通砖墙中的砂浆砌体强度, 之后测得砂浆的强度等级在M1~M15, 其优势主要体现在:其隶属于原位检测, 实质上就是直接习惯性在墙体之上来进行直接性的测试, 设备也相对较为轻, 检测位置也是局部受损; (4) 筒压法, 利用现场取样的沙井试样出现破碎、在其烘干之后并筛分之后进行一定粒径之后, 并将其装入到承压筒之中并在加大筒压荷载之后, 之后来检测其自身损坏的程度, 并且用筒压比来进行表示, 由此就可以将抗压强度的方式推敲出来, 但是其不足的地方就是对于取样位置的损坏力度过大, 测点的数量过大, 施工工序也相对繁杂; (5) 点荷法, 应用砂浆的抗压强度以及点荷强度之间关系分析出来, 比较适宜用在现场检测。

3 案例分析

3.1 房屋概况

某市一住宅楼系五层二单元砖混结构住宅楼, 南北朝向, 平面形状大致呈矩形平面, 轴线尺寸约为41.4m×11.0m (见图) , 建筑面积约2277㎡, 建于1976年。一单元为一梯六户, 二单元为一梯七户;北侧为卫生间、厨房及楼梯间, 南侧设挑梁式阳台。

对其一层240内横墙砌体的抗压强度采用原位轴压法进行检测, 并对原位轴压法检测结果与理论计算标准砌体抗压强度作对比。

3.2 检测方法

原位轴压法检测根据《砌体工程现场检测技术标准》GB/T50315-2011进行。正式测试前, 进行加荷载试验, 试加荷载值取12KN。正式测试时, 分级加荷。每级荷载取12KN, 并在1~1.5min内均匀加完, 然后恒载2min。加载至预估破坏荷载的80%后, 按原定加荷速度连续加荷, 直至槽间砌体破坏。

计算按照《砌体工程现场检测技术标准》GB/T 50315-2011、《砌体结构设计规范》GB 50003-2011、《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012 (2006年版) 进行;检测结果评定按照《砌体结构设计规范》 (GB 50003-2011) 进行。

3.3 数据分析

3.4 检测结果

1、采用原位轴压法所测砌体抗压强度换算值在1.29MPa~1.55MPa之间 (见表1) , 基本满足《砌体结构设计规范》GB 50003-2011规定的最低抗压强度设计值1.30 MPa要求。

2、采用贯入法检测砌筑砂浆抗压强度及回弹法检测砖砌体抗压强度等级, 并根据《砌体结构设计规范》GB 50003-2011表3.2.1-1经理论计算所得标准砌体抗压强度在1.33MPa~1.48MPa之间 (见表2) , 满足《砌体结构设计规范》GB 50003-2011规定的最低抗压强度设计值1.30 MPa要求。

3、原位轴压法与理论计算标准砌体抗压强度相应比值在0.87~1.08之间。

3.5 误差分析

1、原位轴压法因为应用的是手动的方式来进行施加符合, 另外, 加荷量与加荷速度之间不易受到控制, 容易引发砌体出现偏心受力以及受力不均的情况, 尤其是在计算的过程之十分的复杂, 这也就直接性的导致了其只是适宜用在240mm普通砖砌体, 另外也相对容易出现较大的误差。

2、对贯入法检测砂浆抗压强度, 砂浆强度、含水状态、龄期以及砂的细度模数等都会影响到贯入法检测砌体砂浆抗压强度的检测结果。砌筑砂浆强度检测人为影响因素较大, 这主要由于砂浆强度低、离散性大及可测性差等客观原因易导致误差。

4 结语

在选择砌体强度所进行的现场检测方式的时候, 就会将预定目标、检测仪器、施工质量以及相应的施工工艺等等来作为重点来进行考虑。另外还得充分的考虑到在进行检测砂浆强度的时候出现的各类人为因素。且陷入集各类测试仪器的制造及应用尚处在一个不是那么成熟的阶段, 设备自身的性能也不稳定, 最终引发标定加大难度的情况。所以我们就得要充分的利用先前的实践经验以及砂浆砌筑施工之中的材料配合比, 并及时的分析施工工艺性能以及养护, 还得要着重的分析测试的最终结果, 及时的平判出来检测结果, 做出安全可靠性的决策, 在最大限度之上来有效的预防对工程产生误判的现象, 在有必要的时候要还得以用其他的方式来进行验证。

摘要：砌体结构在我国的民用建筑中占极大的比例, 也出现了多种检测方法和评定标准, 各有利弊, 本文通过实际案例分析原位轴压法和贯入法检测砌体结构强度存在的误差和原因

关键词：砌体结构,砂浆强度,检测方法,案例分析