【摘要】 《建筑结构检测技术标准》( GB/T 50344-2019 )对结构性能静力荷载检验进行了较大的调整。各本相关标准对荷载试验有不同的规定。本文汇总梳理多本标准规范中对结构静力荷载检验相关内容,进行对比,加深对荷载试验的理解。
《建筑结构检测技术标准》( GB/T 50344-2019 )对结构性能静力荷载检验进行了较大的调整。各本相关标准对荷载试验有不同的规定。本文汇总梳理多本标准规范中对结构静力荷载检验相关内容,进行对比,加深对荷载试验的理解。
【关键词】
静力荷载检验、适用性检验、正常使用状态检验、荷载系数或构件系数检验、承载力检验、综合指标或可靠指标检验、破坏性检验
01
引文
02
《19版检测标准》
《19版检测标准》涉及的静力荷载检验相关条文在6.9节和附录F:
编者注:附录E,应为附录F
6.9.1~6.9.3有三个需要注意的地方:
1.大型复杂或新型钢结构的适用性实荷检验,《高耸与复杂钢结构检测与鉴定标准》GB 51008和附录F方法都可以,且是并列关系(无优先级)
2.钢结构的原位适用性实荷检验,荷载不应超过结构承受的可变荷载标准值。 与附录F冲突。
3.钢结构或构件的承载力检验,优先进行足尺模型的荷载试验,也可以按附录F进行原位实荷检验。(存在优先级)
附录F 结构性能静力荷载检验
静力荷载检验分为:适用性检验、荷载系数或构件系数检验、综合系数或可靠指标检验
一、适用性检验
检验荷载:
可变荷载取max(设计值,历史最大值),
永久荷载取max(设计值,实测最大值)
未作用在结构上的自重荷载,考虑1.1~1.2的超载系数。
采用标准组合。
案例
检验荷载:1.1~1.2×1+2=3.1~3.2kN/m 2
评定指标:
位移、变形和裂缝宽度(正常使用极限状态)
其他使用功能是否影响(结构适用性)
二、荷载系数或构件系数检验
先应进行适用性检验
检验目标荷载:
取max(荷载系数对应检验荷载,构件系数对应检验荷载,材料系数对应检验荷载)
2.1荷载系数检验
对于既有结构性能
荷载系数:
要点:
未作用到结构的持久荷载(可能的水,按恒荷考虑?)不宜小于1.4;
可扣除已经作用到结构上的持久荷载。
屋面可变荷载的系数按《建筑结构荷载规范》GB 50009;
楼面活荷载分项系数不宜小于1.6。
雪荷载取max(100年雪压值设计值,第9章雪压系数 × 100年雪压值设计值,GB 50009雪压系数 × 第9章分析值)
检验荷载:
案例:
检验荷载:1.4×1.0+1.6×2.0=4.6kN/m 2
荷载系数:(1.4×1+1.6×2)/(1+2)=1.53
对于结构工程质量
荷载系数:
检验荷载:
要点:
考虑已作用恒载进行组合,后再减去已作用恒载值,
组合为设计的基本组合,其中持久荷载系数调为1.35,
雪荷载取重现期100年的值。
案例:
(恒活按1.3和1.5)
检验荷载:1.3×(1+3)+1.5×2-3=5.2 kN/m 2
荷载系数:(1.3×(1+3)+1.5×2)/(1+3+2)=1.37
2.2构件分项系数
检验荷载:
当荷载系数<构件分项系数时,可用构件分项系数替代检验荷载系数来计算
要点:
只适用于既有结构。
对混凝土结构
经计算构件承载力的分项系数
对砌体结构
案例:
纯弯构件 γ R =1.36<1.37 ( 1.53 )
2.3材料强度系数
检验荷载:
当荷载系数<材料强度系数时,可用材料强度系数替代检验荷载系数来计算
检验目标荷载值。
对于既有结构性能
对于结构工程质量
此处应该是,
F.4.6-2公式右边, 少减了一个F CG,1 项 (已经作用到结构上的自重荷载总量)。
F.4.6- 1中: γm 系数应该是:
γm--材料强度的系数,由材料强度的 标准值除以 材料强度的 设计值 。
部分材料强度的系数计算
案例:
混凝土板,受弯,HRB400。
γm =1.11<1.37 ( 1.53 )
综上:
案例目标荷载值:
对既有结构取:4.6kN/m 2
结构工程质量时取: 5.2 kN/m 2
评定指标:
三、综合系数或可靠指标检验
3.1综合系数检验
检验荷载:
应在荷载系数或构件系数检测后实施
个人理解应该是,综合系数=荷载系数×构件分项系数
案例:综合系数
既有结构性能
检验系数:1.36×1.53=2.08
检验荷载:2.85×(1+2)=6.24 kN/m2
结构工程质量
检验系数:1.36×1.37=1.86
检验荷载:1.86×(1+3+2)-3=8.16 kN/m2
评定指标:
要点:
接近可靠指标检验,随时有破坏危险。
接近可靠指标,并非可靠指标,主要是效应系数可靠指标不一定能得到检验。荷载分项取值并非按效应系数可靠指标换算的。
F.5.3应该是“此时的检验荷载作为该构件的极限承载能力”?
该条第3款与《12版砼试验标准》的检验标志有矛盾。
3.2 可靠指标检验
可靠指标
检验荷载:
第5款:个人理解应该是,可靠指标的综合系数=作用综合系数×构件分项系数。
要点:
计算效应系数可靠指标对应的荷载分项系数。
恒载分项系数要考虑尺寸变异和容重变异,
楼面活荷系数1.6,屋面活荷1.5,
基本雪压和雪压分项系数计算。
案例:因为构件材料的自重分项系数和构件尺寸的分项系数,条件未给出,无法计算。
评定指标:
汇总对比
参考文献
⑴《建筑结构检测技术标准》(GB/T 50344-2019)
⑵《建筑结构检测技术标准》(GB/T 50344-2004)
⑶《混凝土结构试验方法标准》(GB/T 50152-2012)
⑷《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204-2015)
⑸《混凝土结构现场检测技术标准》(GB/T 50784-2013)
⑹《高耸与复杂钢结构检测与鉴定标准》(GB 51008-2016)