【房屋檢測】回彈法檢測粘土磚抗壓強度

   日期：2017-05-09

    回彈法檢測砌體磚強度是最常用的方法之一，本文講解回彈磚檢測方法的準則、原理、現場檢測及數據處理等。

01 參考準則

    1）國家標準《砌體工程現場檢測技術標準》（GB/T 50315-2011）
    2）中華人民共和國行業標準《回彈儀評定燒結普通磚強度等級的方法》（JC/T796-1999）
    3）上海市工程建設規范《既有建筑物結構檢測與評定標準》（DG/TJ08-804-2005）


02 原理

    粘土磚也稱為燒結磚，是建筑用的人造小型塊材，粘土磚以粘土（包括頁巖、煤矸石等粉料）為主要原料，經泥料處理、成型、干燥和焙燒而成，有實心和空心的分別。

    磚回彈儀用以測試粘土磚的抗壓強度，是現場檢測用的最廣泛的粘土磚抗壓強度無損檢測儀器。

    回彈儀的基本原理是用彈簧驅動重錘，重錘以恒定的動能撞擊與粘土磚表面垂直接觸的彈擊桿，使局部粘土磚發生變形并吸收一部分能量，另一部分能量轉化為重錘的反彈動能，當反彈動能全部轉化成勢能時，重錘反彈達到最大距離，儀器將重錘的最大反彈距離以回彈值（最大反彈距離與彈簧初始長度之比）的名義顯示出來。而重錘反彈的距離與粘土磚表面硬度存在一定關系。而表面硬度與粘土磚的極限強度又存在一定關系。通過大量的試驗可以將回彈高度和極限強度的關系用一條曲線（測強曲線）來表達。而后，我們可以通過回彈儀測試材料表面硬度來推算其強度。

03 磚回彈檢測

    根據現場檢測條件，在選定測區內，敲除表面粉刷層后的磚墻（或磚柱）上每處選擇10塊（根據上海市建設工程規范《既有建筑物結構檢測與評定標準》，材料強度的檢測，同一檢測單元中的抽樣數量不應小于5個）完整的磚，除去浮灰。每塊磚上布置10個（或者5個）彈擊點，采用回彈儀測試并記錄其回彈值。測試時，每次彈擊三下，取三次的平均值作為該點的回彈值。

    注意：了解房屋改造歷史，布置測點應在其原始墻體處，避免開洞后填補等部位。
 

04 回彈數據處理


    根據現場檢測的回彈數據，需要計算出單塊平均回彈值、平均回彈值、標準差、標準值、單塊最小平均回彈、強度評定值、綜合評定值。

    【單塊平均回彈值】

i 代表側位編號，j 代表該編號下第幾個數據，fij 代表i編號下第 j個回彈值數值。

    【平均回彈值】

    【標準差σ】該構件下檢測的單塊平均回彈值的標準差。
    【標準值S】S= f_i - 1.8*σ
    【單塊最小平均回彈f_i min】該構件下檢測的單塊平均回彈值的最小值。
    【強度評定值Fi】
    1）標準差σ≤3時，得出 f_i=min（0.0098*σ2.0788，0.0245*σ1.8893），如果 f_i ≥10，則 f_i的值作為強度評定值，否則 f_i=min（0.0098*σ2.0788，0.0245*σ1.8893，0.0187*fimin1.9491）的值作為強度評定值；
    2）標準差σ＞3時，f_i= min（0.0098*σ2.0788，0.0187* f_{i min} 1.9491），如果 f_i ≥10，則 f_i的值作為強度評定值，否則 f_i=min（0.0098*σ2.0788，0.0245*σ1.8893，0.0187* f_{i min} 1.9491）的值作為強度評定值。
    【綜合評定值f_ck】根據以上計算過程，得出圖如下所示

表4.2

    n為表4.1中構建強度推定值的數據個數即構件數量（比如此處有5個數據，所以在計算時n取5， 取2.005）。當n為表格中的中間數時，按照差值法取值，如當n為22時，=1.764*（1.764-1.48）×2/5


05 檢測流程圖