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GBT50152-2012 混凝土结构试验方法标准.pdf

6.5.2本条提出对裂缝

6.5.2本条提出对裂缝观察、量测的基本要求。裂缝形

一般应该包括：裂缝出现的顺序编号（宜以数字或字母标注）、 每级荷载裂缝发展延伸的位置（可以在缝端标注荷载值，也可以 标注荷载级别），并宜标出裂缝宽度测读的位置及宽度的数值。

为了更好地通过分析裂缝形态T／CBDA 10-2018 寺庙建筑装饰装修工程技术规程，反映试件的受力状态。

6.5.4本条中给出了常用的裂缝宽度测量仪表及精度要求 可选用其他的仪表测量裂缝宽度，但量测精度应符合试验要 裂缝宽度检验卡可以简便地量测裂缝宽度，但须经校准后使

裂缝宽度检验卡可以简便地量测裂缝宽度，但须经校准后使用。 6.5.5由于各种原因，试验试件往往在加载前就已具有裂缝 本条对试件既有裂缝的观测作出了规定，以区别加载后形成的受 力裂缝。

6.5.5由于各种原因，试验试件往往在加载前就已具有裂缝

试验结果的误差与统计分析

7.1.1根据试验目的的不同，实验室试验基本分为探索性试验

探索性试验是为研究结构在不同作用下的内力、变形等效 应，分析其受力机理，确定影响结构抗力的因素和参数，探讨其 变化规律，为建立结构理论、计算模型或经验公式提供科学的试 验依据。验证性试验是针对已有的结构理论、分析模型、计算方 法、构造措施等进行限定目标的试验，通过试验验证并修改、调 整相应的计算方法、设计参数、构造措施等，使其更加科学、合 理、完善。 探索性试验一般侧重于基本理论，相应于本领域的基础研 究；验证性试验一般已有理论模式或工程背景。两类试验由于目 的不同，试验方式也存在一定差异，

7.1.2本条为对实验室试验基本内容的要习

原位加载试验和结构监测相比：实验室试验需要专门设计和制作 试件，不仅试验类型多样，而且涵盖的内容比较全面。 7.1.3探索性和验证性试验有较复杂多样的研究目标和较精确 的加载、量测要求，故应尽量选择在专门的结构实验室中进行 当受场地条件的限制而不得已在室外进行时，应满足本条所要求 的基本试验条件。 7.1.4探索性试验需要研究试件和试验参数对结构性能的影响 及其变化规律，而这些规律往往与试件的材料强度有密切的相关 A一

及其变化规律，而这些规律往往与试件的材料强度有密切的相关 生；验证性试验是针对特定的理论模式或工程背景，试件材料强 度的准确模拟是得到正确结论的重要条件。因此，钢筋和混凝士 作为主要的承载受力材料，虽然难免存在一定的离散性，但与设

计要求不应偏差过大。钢筋有屈服强度、极限强度、弹性模量和 最大力下的总伸长值等多种指标，本条所要求的主要力学性能指 标是针对与试验目的和试验结果直接相关的指标，

7.2.1本条规定了探索性试验中试件设计应符合的基本原则。 探索性试验是为研究各参数对结构性能的影响的规律，往往需要 分别改变不同参数的取值，以形成系列试件。参数较多时简单进 行排列组合会导致试件数量增多，试验成本和工作量大幅增加， 可采用正交设计等方法进行试件设计的优化。 7.2.2本条规定了验证性试验中试件设计应符合的基本原则。 静力试验中，质量密度的相似比即为试验模型与原型结构自重的 相似比。一般材料难以满足质量密度相似比，可以通过在构件上 增加均匀分布的配重或者施加集中力模拟自重的相似关系。 7.2.3本条为对试件钢筋与混凝土材料的要求。足尺试件的材 料与原结构相同；小尺寸或者小比例试件中，为了模型制作与浇 筑方便，一般采用小直径钢筋与细石混凝土，其材料性能与原型 结构有所不同。本条提出了减小差别的措施，必要时还应对细石 混凝士材料的弹性模量进行实测。 7.2.4由于试验试件的材料强度、约束条件等存在一定的不确 定性，试件的支座、加载区域、与加载设备的连接装置等在设计 时应留有一定的安全余量，避免刚度不足或者在试件正常破坏前 发生局部支承破坏，导致试验无法完成或者发生危险。如果装置 是重复利用的，还要考虑其反复受力作用及反复安装拆卸过程对

7.2.1本条规定了探索性试验中试件设计应符合的基本原则。 探索性试验是为研究各参数对结构性能的影响的规律，往往需要 分别改变不同参数的取值，以形成系列试件。参数较多时简单进 行排列组合会导致试件数量增多，试验成本和工作量大幅增加， 可采用正交设计等方法进行试件设计的优化

静力试验中，质量密度的相似比即为试验模型与原型结构自 似比。一般材料难以满足质量密度相似比，可以通过在构 曾加均匀分布的配重或者施加集中力模拟自重的相似关系。

增加均习分布的配重或者施加集中力模拟自重的相似关系。 7.2.3本条为对试件钢筋与混凝土材料的要求。足尺试件的材 料与原结构相同；小尺寸或者小比例试件中，为了模型制作与浇 筑方便，一般采用小直径钢筋与细石混凝土，其材料性能与原型 结构有所不同。本条提出了减小差别的措施，必要时还应对细石 混凝土材料的弹性模量进行实测。 7.2.4由于试验试件的材料强度、约束条件等存在一定的不确 定性，试件的支座、加载区域、与加载设备的连接装置等在设计 时应留有一定的安全余量，避免刚度不足或者在试件正常破坏前 发生局部支承破坏，导致试验无法完成或者发生危险。如果装置 是重复利用的，还要考虑其反复受力作用及反复安装拆卸过程对 其性能的影响。 7.2.5为保证试验的目的性和针对性，试验前的理论分析非常

7.2.3本条为对试件钢筋与混凝土材料的要求。足尺i

科与原结构相同；小尺寸或者小比例试件中，为了模型制作 筑方便，一般采用小直径钢筋与细石混凝土，其材料性能与 吉构有所不同。本条提出了减小差别的措施，必要时还应对 昆凝土材料的弹性模量进行实测，

定性，试件的支座、加载区域、与加载设备的连接装置等在设计 时应留有一定的安全余量，避免刚度不足或者在试件正常破坏前 发生局部支承破坏，导致试验无法完成或者发生危险。如果装置 是重复利用的，还要考虑其反复受力作用及反复安装拆卸过程对 其性能的影响

重要。对于较复杂的试验试件，宜采用有限元分析等方法，计算 试件的内力和变形，或进行受力全过程的分析。根据分析结果校 核并指导试验方案的制定，

7.2.6为避免试验时盲目加载，应通过预先计算的结

值）指导试验的加载程序，控制各种临界状态，并与实测的试验 结果进行相互对比分析。考虑模型材料性能与设计要求可能存在 的偏差，方案编制阶段计算上述指标时，钢筋、混凝土的材料性 能参数可采用设计要求值，到正式试验前，应按照第4章中的规 定取实测值进行修正。

高于其他类型的试验。调查表明国内科研单位及高校的试验室大 多具备电子式的加载控制和数据采集系统，为提高试验的精度， 本条建议优先采用自动控制加载和自动进行量测的试验系统。根 据试验加载制度要求，在不同试验阶段可能需要综合应用力值控 制加载和位移控制加载两种方式，故加载设备宜具备试验过程中 进行力一位移加载控制切换的能力

7.2.8对于静力试验，试件在弹性阶段刚度较大，力增长较快

7.2.8对于静力试验，试件在

宜采用力值控制的加载制度；试件屈服后刚度降低，力值变化减 小，位移增长较快，宜按照屈服位移的整倍数进行位移分级加 载。试验后期也可采用连续、缓慢的加载方式。 7.2.9·对同一试件进行不同工况的验证性试验时，应先进行使 用状态试验，再进行承载力试验，最后进行后期加载。

7.2.10恢复性能是混凝土结构的重要受力性能，一般结构宜进

行承载受力后恢复性能试验。主要为分级卸载及全部卸载状 残余量的量测。

准确掌握重点部位的内力和变形情况，应布置较多的力值、位 移、应变及裂缝测点。利用试件的对称性布置校核性量测点，可 保证测试数据的完整性和准确性，也可防止个别传感器失效导致 的数据缺失。

1本条规定了试验前需进行的各项准备工作。试验前应租 测的材料参数计算试件各临界状态的预估值，这对于有效招

加载。即在试件达到表7.3.3所列的承载力标志以后继 成，直至试件完全丧失承载能力或者没有必要继续加载为止 多第1款的破坏状态一般可取达到峰值后抗力下降15%的状

.3.5、7.3.6条文对实验室试验结果整理与分析的基本内 出了要求。

预制构件的检验试验包括型式检验、首件检验和合格性检验 三种类型，本章主要对其中的合格性检验方法进行规定。型式检 验和首件检验的承载力、挠度和裂缝宽度（或抗裂性）检验可按 本章的方法进行，其后期加载性能、恢复性能等试验可按照本标 准第7章验证性试验的方法进行。为便于实际工程应用，本章还 对生产数量较少的大型和异形预制构件、竖问预制构件以及合 结构的预制构件的合格性检验试验方法作出了规定，

8.1.1预制构件标准图设计时宜进行验证性的型式检验，由于 安标准设计生产的预制构件产品数量大、环境多样、工况复杂 其型式检验应严格控制，并应通过加载试验全面检验其材料 工艺参数及构件的结构性能。型式检验的试件除了必须进行使用 状态和承载力各项自检验以外，还宜按本标准第7章的方法进行 后期加载，以确定安全裕量、破坏形态及恢复性能。 经过型式检验验证的标准设计不仅是成批生产预制构件的依 据，也是预制构件结构性能检验的重要依据。但自前我国很多预 制构件标准图的表达不够明确，往往不能直接给出试验检验所需 的试验参数，致使在构件试验检验中经常发生误判或漏判。为明 确产品质量要求，标准图应完整表达试验检验的全部参数，指导 试验人员正确地执行。为此，标准设计应明确给出下列内容： 1结构性能检验的试验方案：试件的支承方式、跨度、加 载形式、加载点位置和量测方法等； 2结构性能检验所需的荷载代表值：试件自重、使用状态 试验荷载值、承载力试验荷载值；还应给出扣除构件自重及加载

设备重量后相应的加载值；考虑到加载方式的多样性，扣除构件 自重和加载设备重量的加载值是指在加载检验状态下，根据实际 加载方式，为使试件在设计控制截面上的荷载效应值达到设计目 标，经换算后确定的实际外加荷载值： 3结构性能检验充许值应包括：试件的短期挠度充许值 抗裂检验系数充许值或开裂荷载充许值，最大裂缝宽度充许值以 及在达到不同承载力标志时的承载力检验系数充许值： 4对有特殊要求的预制构件，应由标准图或设计文件规定 相应的检验充许值及试验方法。 8.1.2预制构件在批量生产之前由生产单位进行首件检验的作 用是通过加载试验确定试生产的构件合格与否、探讨检验裕量， 调整和优化生产相关的材料及工艺。首件检验的试件宜加载到出 现承载力标志，以确定承载力裕量及破坏形态。 首件检验属于验证性试验，故试验应按照本章及本标准第7 章中验证性试验的要求进行。 8.1.3批量生产的预制构件产品应按检验批抽样进行合格性检 验，产品检验合格后方能出厂并投入工程使用。本条列出了产品 合格性检验要求的结构性能检验项目。检验批的划分和代表数量 及检验试件的抽样规则按现行国家标准《混凝土结构工程施工质 量验收规范》GB50204的有关规定执行。 对于桁架、吊车梁、预制柱等难以进行加载试验的大型预制 构件或异形预制构件，可采用加强材料、制作质量控制的措施替 代部分或全部结构性能检验，具体方法参见现行国家标准《混凝 土结构工程施工质量验收规范》GB50204的相关规定， 8.1.4、8.1.5传统叠合结构的预制件不作检验或只进行预制构 件的抗裂检验，试验结果极不稳定且不能全面反映叠合构件的结 构性能。经调查研究及试验分析，应模拟两阶段成形后的整体叠 合构件，在浇筑后浇层混凝土后进行结构性能检验。 本次修订所规定的叠合结构试验方法改为加后浇层混凝土形 成完整的叠合结构试件后，进行全面的结构性能检验。鉴于预制

设备重量后相应的加载值；考虑到加载方式的多样性，扣除构件 自重和加载设备重量的加载值是指在加载检验状态下，根据实防 加载方式，为使试件在设计控制截面上的荷载效应值达到设计目 标，经换算后确定的实际外加荷载值； 3结构性能检验充许值应包括：试件的短期挠度充许值、 抗裂检验系数充许值或开裂荷载充许值，最大裂缝宽度充许值以 及在达到不同承载力标志时的承载力检验系数充许值： 4对有特殊要求的预制构件，应由标准图或设计文件规定 相应的检验充允许值及试验方法。 8.1.2预制构件在批量生产之前由生产单位进行首件检验的作 用是通过加载试验确定试生产的构件合格与否、探讨检验裕量、 调整和优化生产相关的材料及工艺。首件检验的试件宜加载到出 现承载力标志，以确定承载力裕量及破坏形态。 首件检验属于验证性试验，故试验应按照本章及本标准第7 章中验证性试验的要求进行。

底部构件上后浇层混凝土厚度、强度及配筋的不确定性很大，对 应的叠合结构试验试件只能按确定条件下的构件进行结构性能检 验。为简化和统一，取叠合层混凝土强度与底部预制构件相等， 享度为预制件的1.5倍（对应底部预制构件为总高度的0.4）， 上层配筋根据设计要求确定（通常板不配筋，梁配构造筋，必要 时根据实际情况配受力钢筋），由此计算结构性能检验允许值， 并进行加载检验、判断

8.1.6对竖向预制构件模拟受力工况进行加载试验比

原标准没有竖向预制构件的结构性能检验要求，实际工程中一般 情况下也不作结构性能试验检验。本条增补了检验要求，对预制 墙板及小预制柱宜同时施加轴力及横向力，进行组合加载试验检 验。对预制柱及预制桩，因为难以模拟实际的受力状态，可根据 已有的实践经验，按受弯构件作相应的检验，以间接试验检验的 方式反映构件应有的结构性能

8.1.7对大型竖向预制构件，如果设计方法成熟、生产数

少，也可以根据施工验收规范的规定对其材料质量和工艺制作水 平进行评定和验收，不再进行结构性能的试验

8.1.8预制构件结构性能检验的检验荷载取值、检验

以及合格性判定方法，在现行国家标准《混凝土结构工程施 量验收规范》GB50204的结构性能检验相关内容中均有相 规定，有关预制构件产品的检验和验收应遵守执行。

确定试验龄期；试件龄期过短可能因混凝土未达到强度而承 不足；试件龄期过长则容易因混凝土徐变、预应力筋松弛而 抗裂性能。因此，对非标准龄期试验时的检验允许值宜作相

8.2.3本条对试验的温度条件、试验设备等准备工作进行

定。试验前应检查试件的反拱或下垂等实际状态，并将试件已有 的缺陷加以标记，以备试验分析之用。 8.2.4本条为各种预制构件试验加载方式的特点及选择原则， 包括均布、集中加载以及对大型预制构件的专门加载方法。 8.2.5本条规定主要内力等效的加载原则，目的是模拟试件控 制截面上的主要内力值符合设计计算的结果，以满足检验的基本 要求。

8.2.6根据试验目的不同，本条规定了适用于型式检验、首件

合格性检验的自的仅在于判断从检验批巾抽取的试件是否 合格，因此可依次进行常规的挠度、裂缝宽度（或抗裂）和承 载力等检验，如果试验中一项或儿项达不到检验充许值，可直 接判定不合格并结束试验；如果所有项目均达到检验充许值， 可判定合格并结束试验，并不一定要求加载到出现承载力标志 或破坏。 首件检验要求通过试验掌握试件的破坏环形态和检验裕量，因 此试验宜加载到试件出现承载力标志或破坏。 型式检验则要求全面检验、调整和优化预制构件的材料、工 艺参数及构件的结构性能，因此宜通过后期加载、卸载等试验掌 构件的延性、安全裕量和卸载恢复性能等。 8.2.7预制构件结构性能检验的自的和内容比较明确，试验结 果可全面反映在试验检验记录表中，故在试验成果整理方面较其 来线於注平篮化光倪流 木

果可全面反映在试验检验记录表中，故在试验成果整理方面较其 也类型结构试验可适当简化。为保证结构性能检验的有效性，本 条对结构性能的试验检验记录应包括的内容作了详细说明，并在 附录A中给出了预制构件结构性能试验检验记录表格以供参考 使用。

本节主要针对预制构件产品合格性检验的加载试验过程及结 果，型式检验和首件检验可按照实验室试验的有关规定进行。合 格性检验的指标和判断方法应符合现行国家标准《混凝土结构工 程施工质量验收规范》GB50204的有关要求。

9.1.3结构原位试验受到加载方式、试验条件、使用要求等诸 多因素的限制，加载区域不宜过大，也不宜进行多次试验。因此 受检构件或受检区域的选择非常关键，需要兼顾试验的代表性和 客观试验条件的可能性，并考虑试验后结构的继续使用

表2后续使用年限及相应的荷载调整系数

要乘荷载分项系数加以放大。但通过原位荷载试验验证结构 能时，由于结构已实际存在，其自重是确定的数值，因此结 重可根据结构实际检测结果加以调整

9.1.6结构原位试验应根据结构的具体情况和可能的条件 加载方式，并应控制加载量，避免造成意外的结构损伤或 事故。

9.1.7与其他类型试验不同，结构原位加载过程需要高度重视 对受检结构的保护。试验前应采用结构的实际参数计算确定各级 临界试验加载值，并设定最大加载限值。试验的最大加载限值是 原位加载试验最重要的指标之一，合理确定该限值一方面可以避 免荷载超出合理范围，造成结构损伤或安全事故；另一方面可以 避免加载量不足，达不到试验检验的自的。 计算确定的最大加载限值并非试验一定要达到的荷载值。如 试验中结构性能检验指标均处于充许范围内，则可分级加载到最 大加载限值，表明结构性能可满足要求；如试验中结构某检验项 自提前达到充许值，则应停止加载，并按照本标准第9.4.2条和 第9.4.4条的规定进行判断和处理。 承载力试验的最大加载限值应取各种临界试验荷载值中的最 大值。根据表7.3.3最大的承载力加载系数为1.60，因此承载 力试验的最大加载限值可取荷载基本组合值与结构重要性系数 %乘积的1.60倍。当试验不需要检验表7.3.3的全部项自时， 最大加载限值可直接取所检验项目对应的各临界试验荷载值的最 大值。 9.1.8试验之前掌握试验结构的基本情况，对编制试验方案和

的评估和建议措施，也应基于通过调查获得的结构现状。除一般 的信息资料应当完整以外，还应根据结构特点和试验目的进行针 对性的重点调查。如果工程资料缺失或载明的结构情况与实际结 构存在较大出入时，应当对受检结构进行现场检测。 9.1.9装配式结构构件的边界条件直接影响试验结果和对结果 的判断，对边界的处理方法应根据试验目的确定。如试验需要模 拟实际边界条件，则应直接在实体结构上进行加载试验；如果需 要通过试验来检验预制构件本身的性能、质量，则试验前应将受 检构件与后浇层及相邻构件进行隔离，按单个构件受力进行加载 试验。

9.2.1本条提出了结构原位加载的原则，即内力模拟而非荷载 模拟、：按比例遂级加载、加载限值的控制等。 为了使结构试验时的工作状态与实际情况接近，加载形式应 与结构设计的计算简图一致；但受试验条件限制，一般采用与计 算简图不同的等效加载形式来模拟实际受力，使受检构件产生的 内力图形与计算简图相近。等效加载无法做到轴力、弯矩和剪力 等所有内力的同步模拟，但要求控制截面上的主要内力与计算内 力值相等。 采用等效荷载时必须考虑由于加载形式改变对结构试验结果 的两方面影响，即内力图形改变和挠度的改变。对关系明确的影 响，试验结果可通过计算加以修正，如采用集中荷载模拟均布荷 载时变形值（挠度）变化的影响和修正，可参考本标准第 5.2. 16 条。 9.2.2在结构试验中经常遇到一种加载形式不能同时反映受检 构件各个控制截面所要求的极限状态的情况。在此情况下，可采 用几种不同的加载形式分别对同一受检构件进行多次试验。多次

构件各个控制截面所要求的极限状态的情况。在此情况下， 用几种不同的加载形式分别对同一受检构件进行多次试验。 试验的顺序应当进行合理安排，先检验结构安全储备较大 目，避免试验早期即出现塑性变形或破坏，导致无法检验

9.2.3原位加载试验与在实验室试验不同，加载受至

的制约。试验机、千斤顶等液压设备很少使用，而是较多采用结 构上部的重物堆积、下部悬挂重物等重物加载方式，或采用 链一地锚等机械加载方式。加载方式的选择应因地制宜，除须考 虑便于取材、操作方便、计量准确等因素外，尚应特别重视加载 方式的安全性，避免在加载过程中出现结构脆性破坏、失稳或重 物坠落等情况。 对重物加载方式，采用结构下部悬挂重物并设置高度可调整 的保护支垫，比采用上部堆载安全性更高；采用自动计量的液体 加载，比采用人工堆载安全性高。试验采用结构上部堆载方式 时，宜在结构下部设置保护性支撑以防止试验过程中发生意外珊 塌危及人员和设备的安全

验之前应根据试验类型计算控制测点的应变和挠度，并作为加载 控制值。当荷载未达到临界试验荷载而结构已经出现本条所列的 四种情况时，如继续加载将可能造成结构的永久损伤或影响试验 安全。一般情况下，除非有特殊的试验要求，不应再继续加载

9.2.5原位加载试验的观测和初步分

9.2.6通过试验验证计算模型和设计参数的原位加载试验

9.2.7破坏性原位加载试验的试验对象已经无保护价

可根据研究的目的制定试验方案，探讨结构在荷载作用下的破坏 模式和后期性能。但由于现场的破坏性试验具有较大的危险性， 因此试验方案应确保人员和设备的安全

9.3.1本条列出了挠度检验的两种方法：一种为按设计规范规 定的限值折算成短期挠度充许值检验；另一种为按设计实配钢筋 计算值检验，后者应留有20%检验裕量。 9.3.2受弯构件的挠度检验允许值，是根据设计规范由设计的 允许限值，考虑荷载长期作用效应的影响折算成短期值而确

最大裂缝宽度检验允许值，是根据设计规范的限值，并

9.3.3最大裂缝宽度检验允许值，是根据设计规范的

考虑荷载长期作用效应的影响，折算成短期值而确定的

验的可执行性，易于试验操作和判断，增加了通过比较开裂荷载 实测值与充许值的大小，进行抗裂检验判断的方法

50010确定了抗裂检验系数允许值的计算方法，其中允许值为计 算值的95%，预留了5%的检验裕量。根据设计规范计算的抗裂 检验系数计算值，与混凝十强度及预压应力值有关。考虑时间对 混凝土的实际强度及预应力损失的影响，不同龄期时检验系数允 许值可作适当的调整。 9.3.6承载力检验中试件出现任何一种检验标志，都表明试件 已达到相应受力类型的承载能力极限状态。鉴干结构原位加载试 验进行承载力检验的自的仅是判断结构是否满足承载力要求，无 法预测和调整构件的设计参数和破坏形态，故承载力检验是以最 先出现的承载力标志来判断受力类型及承载力是否满足要求的。 只要试验中出现任何一种检验标志即应停止继续加载，并以相应

50010确定了抗裂检验系数充许值的计算方法，其中充许值为计 算值的95%，预留了5%的检验裕量。根据设计规范计算的抗裂 检验系数计算值，与混凝土强度及预压应力值有关。考虑时间对 混凝土的实际强度及预应力损失的影响，不同龄期时检验系数允 许值可作适当的调整，

已达到相应受力类型的承载能力极限状态。鉴于结构原位加载试 验进行承载力检验的自的仅是判断结构是否满足承载力要求，无 法预测和调整构件的设计参数和破坏形态，故承载力检验是以最 先出现的承载力标志来判断受力类型及承载力是否满足要求的。 只要试验中出现任何一种检验标志即应停止继续加载，并以相应 的试验荷载值来判断承载力是否满足要求。 承载力检验可有两种形式：按规范限值要求或按设计实配钢

筋，应根据检验目的和要求进行选择。原位加载试验的承载力检 验系数允许值应按照本标准表7.3.3中相应的加载系数进行 取值。

9.3.7本条为承载力检验系数允许值计算中构件重要

和承载力检验修正系数"的确定方法。重要性系数根据受检构件 所在结构的安全等级确定。当按构件实配钢筋计算而进行承载力 检验时，修正系数按本条提供的公式计算，其中承载力及内力可 为弯矩、剪力、轴力或扭矩等，应根据结构受力和承载力标志类 型而定。

9.4.1使用状态试验的检验项自由结构的使用功能和适用性确 定。挠度、开裂荷载、裂缝宽度等指标可按照设计规范正常使用 极限状态下的要求确定。当结构有舒适性要求时，还应按照本标 准第10.3节的方法检验自振频率、振幅、加速度等指标。

9.4.2使用状态试验主要检验构件的开裂荷载以及构件在使用

9.4.2使用状态试验主要检验构件的开裂荷载以及构件在使用 状态试验荷载值下的挠度、最大裂缝宽度等指标。由于是短期加 载试验，而规范的有关限值均考虑了荷载的长期作用效应，因此 试验检验允许值均应将规范限值折算为短期荷载试验允许值，该 值一般较规范允许值严格。 9.4.3如在加载到相应的临界试验荷载值之前，任一构件的任 一指标超过检验充许值，均应判定结构不满足正常使用极限状态 的检验要求。根据本标准第5.3.5条确定相应的检验荷载实测 值，并将该实测荷载作为结构满足使用状态的最大荷载组合值， 可返算结构可承受的最大使用荷载值。

伏态试验荷载值下的度、最大裂缝宽度等指标。由于是短 我试验，而规范的有关限值均考虑了荷载的长期作用效应 式验检验允许值均应将规范限值折算为短期荷载试验允许值 值一般较规范允许值严格，

9.4.3如在加载到相应的临界试验荷载值之前，任一

一指标超过检验充许值，均应判定结构不满足正常使用极限 的检验要求。根据本标准第5.3.5条确定相应的检验荷载 直，并将该实测荷载作为结构满足使用状态的最大荷载组合 可返算结构可承受的最大使用荷载值。

出现表7.3.3所列的任何一种承载力标志，都表明结构或构件已 达到相应受力类型的承载能力极限状态。试验前应对结构进行必 要的计算分析，对其极限承载力和可能出现的标志进行预估。但 承载力试验存在不确定性，每种标志对应的临界试验荷载值又不

相同，故承载力检验以最先出现的承载力标志来判断承载力是否 满足要求。只要试验中出现任何一种检验标志即停止继续加载： 并以检验荷载实测值来判断承载力是否满足要求。 出于经济方面考虑，对经试验达不到预定要求的结杉，一般 应根据具体情况选择加固或限制使用荷载的方法，使得结构性能 仍能够达到要求；对于同时进行了使用状态与承载力试验的结 构，由于两个阶段试验根据检验荷载实测值分别得到的结构可承 受最大使用荷载值一般情况下是不同的，而结构应同时满足正常 使用极限状态和承载能力极限状态的要求，故应取较小值。 9.4.5不同的承载力标志对应的检验要求不同，试验以最早出 现的承载力标志进行合格性判断。如最早出现承载力标志时的承 载力检验系数已大于或等于该标志对应的加载系数，则可判断结 构满足承载力要求。如加载至第9.1.7条规定的最大限值仍未出 现任何承载力标志，则表明结构各承载力标志对应的检验系数实 测值均大于允许值，应直接判定受检构件的承载力满足要求。

10结构监测与动力测试

10.1.2结构监测受到很多因素的制约，监测仪表成本也

10.1.3结构监测系统包括量测仪器仪表系统、数据采集与传输

析和高级分析，分析数据来自实时现场采集和定期人工采集。结 构损伤识别的方法有养护管理评估法、模型比对评估法、趋势分 析评估法、动静结合评估法、局部损伤评估法、累积损伤及剩余 寿命评估法等。 安全评估系统是结构监测系统的核心，系统根据预设的要 求，对结构的不正常表现作出及时诊断并找出其根源，预测未来 的发展趋势，避免安全隐患。结构安全评估系统可分为在线评估 和离线评估两部分，在线评估主要对实时采集的监测数据进行基 本的统计分析和趋势分析，设立预警系统，给出结构的初步安全 状态评估；离线评估主要对各种监测数据进行有限元分析、模态 分析等综合性的高级分析，并对结构的安全性、适用性和耐久性 给出定性或定量的评判。 10.1.5结构监测仪器仪表系统除了要满足结构试验的常规要求 外，由于所使用的环境条件复杂、监测周期长：因此对其可靠性 和稳定性应提出更高的要求

10.2 施工阶段监测

10.2.1对施工阶段结构进行监测的目的在于评估结构在施工过 程中不断变化的受力工况和环境条件下的工作状态，监测和评估 结果是指导结构下步施工的依据。与使用阶段监测不同，施工 阶段监测周期较短，但结构自身及其受力状态始终处于变化之 中，因此通过监测所获得的实际结构的动一静力行为可用来掌握 结构的实际工作状态，以指导施工，还可验证施工模拟分析的模 型、结果和设计计算假定，并开展其他相关研究。 10.2.2施工阶段结构监测适用于特殊或复杂结构中对结构性能 影响显著，但文难以事先予以预判的各种性能指标的监测，这些 性能指标由于受到客观条件限制或各种随机因素的影响：施工前 难以定量探讨。由于监测结果包含了各种因素的综合影响，故通 过对实测数据的分析和判断，比设计阶段做了诸多假定的理论分 析更能真实反映结构的实际受力状态，对施工中需要采取的措施

的测试，以校核和验证测试结果，确保施工状态符合预定要求 并确保结构安全。 10.2.4施工阶段监测的仪器仪表可选择与监测周期相应的短期 监测仪器仪表，如钢弦式传感器、手持式应变计等仪器等。如需 继续进行使用阶段的监测，则应选用稳定性和耐久性更好，并能 满足长期监测要求的仪器仪表。 10.2.5事先通过分析计算确定施工阶段监测参数的正常范围和 预警值，才能在施工过程中实时对监测数据进行分析判断，反馈 给相关部门并及时采取相应对策，

10.2.4施工阶段监测的仪器仪表可选择与监测周期相应的 盗测仪器仪表，如钢弦式传感器、手持式应变计等仪器等。 迷续进行使用阶段的监测，则应选用稳定性和耐久性更好， 满足长期监测要求的仪器仪表。

10.3. 2由于使用阶段监测技术难度大、监测成本高,

应用在核安全壳、大型的桥梁、大跨空间结构、超高层建筑、重 要的公共建筑等结构中。这些受监测的结构，其力学性能、结构 特点以及所处的特定环境，在设计阶段往往难以完全掌握和预 测。因此，通过对结构进行监测，可以验证结构分析模型、计算 假定和设计方法的合理性，为以后的设计和建造提供依据，进而 使结构设计方法与相应的标准、规范得以改进。 监测应以简单、实用、性能可靠为原则。使用阶段的监测可 以采用实时在线监测或适时的定期监测：也可将实时监测、定期 蓝测与人工检测相结合，获得更加全面的测试指标和结构状态的 信息。

蓝测应以简单、实用、性能可靠为原则。使用阶段的监测可 以采用实时在线监测或适时的定期监测；也可将实时监测、定期 监测与人工检测相结合，获得更加全面的测试指标和结构状态的 信息。 10.3.3针对不同的环境条件、使用功能和结构特点，使用阶段 监测应该因地制宜，有针对性地对监测项目进行取舍，并区分主 要和一般监测项目，以便突出重点：以较低的监测成本达到预期 目的。 10.3.4 使用阶段的结构监测由于周期往往很长，选择仪器仪表

10.3.3针对不同的环境条件、使用功能和结构特点，使用 监测应该因地制宜，有针对性地对监测项目进行取舍，并区 要和一般监测项目，以便突出重点：以较低的监测成本达到 目的。

10.3.5使用阶段的结构监测数据传输系统一般由三级网络系统

构成，分别是工作站与服务器之间的一一级传输网络、工作站与工 作站之间的二级传输网络、传感器与工作站之间的三级传输网 络。由于传输线路仅需要布设一次，实际工程的各级传输网络均 较多地采用有线传输的方式，在条件受限等情况下，一级和二级 传输网络也可采用无线传输方式。 使用阶段量测到的应变、变形等指标均为相对量。从施工阶 段即开始蓝测有助于更加全面地掌握结构的性能参数。 10.3.6对使用寿命较长或环境条件恶劣的混凝土结构，材料性 能劣化状态的监测是结构使用阶段监测的重要内容，主要包括混 凝土的碳化深度、结构混凝土的开裂及破损、钢筋的锈蚀等。由

10.3.6对使用寿命较长或环境条件恶劣的混凝士结构

能劣化状态的监测是结构使用阶段监测的重要内容DB22／T 5022-2019 金属装饰保温板外墙外保温工程技术标准，主要包括混 凝土的碳化深度、结构混凝土的开裂及破损、钢筋的锈蚀等。由 于测试手段的局限性，一般需要采取人工观察及辅助检测的方

法。更深入的耐久性监测应按照有关标准及专门的规定进行。 10.3.7使用阶段结构监测系统应存储各种历史监测数据，与当 前监测的结果进行对比、分析，并对结构的安全性、适用性和耐 久性给出定性或定量的评价，为结构维护、维修提供依据

10.4.1结构振动的影响表现在三个方面： 1对结构的损害，如工厂振动、施工振动和交通振动等导 致结构或构件的开裂、基础变形或下沉等； 2对人体的影响，振动影响人体的舒适度甚至危害人的 健康； 3对仪器、设备的影响。 受振动影响明显的混凝土结构主要包括大跨结构、超高结构 等，由于自振频率较低，振动影响显著。还有部分结构由于使用 功能的原因，对振动影响提出更高的要求，需要通过动力特性测 试，确定振动影响程度，便于采取相应措施。 10.4.2结构动力特性测试可根据测试自的选择下列人工激励或 天然脉动激励方式和设备： 1激励方式 原位测试结构的自振频率，基本振型和阻尼比时，激励方式 官采用天然脉动条件下的环境激励方式，测试时应避免外界机 戒、车辆等引发的振动。 需要测试结构平面内多个振型时，宜选用稳态正弦扫频激 振法。 需要测试结构空间振型时，宜选用多振源相位控制同步的稳 态正弦扫频激振法。 2激振设备 当采用稳态正弦扫频激振法时，宜采用旋转惯性机械起振 机，也可采用液压伺服激振器。激振器的位置和激振力应合理选 择，防止被测试结构的振型畸变，激振器激励位置避开结构低阶

振型节点或节线。 3量测仪器 自前动态信号采集分析系统多采用高度集成的模块化设计： 集信号调理器、低通滤波器、放大器、抗混滤波器、A/D转换 器等功能于一体。随着无线传输技术的发展，各种组合式测试系 统还可采用无线传输的方式。 动力特性测试系统仪器中的某些原件的电气性能和机械性能 会因使用程度和时间而有所变化，各类传感器、放大器和采集记 录等设备需配套使用，月需要定期进行校准。校准内容主要包括 灵敏度、频率响应和线性度，根据需要有时尚需进行自振频率、 阻尼系数、横向灵敏度等项目的校准。仪器的校准方法有分部校 准和系统校准两种，为保证各级仪器之间的耦合和匹配关系，并 取得较高的精度，宜采用系统校准法。 10.4.3本条列举了一般的动力特性测试项目，具体项目和测量 参数应根据结构特点和测试自的确定。对吊车梁等承受移动荷载 的结构，有时还需要测定结构的动力系数。 10.4.4动力特性测试前应编制测试方案并进行必要的计算分 析，在明确测试自的和主要项自的前提下，通过分析预估所测试 参数的大致范围，以便选择合适的仪器和设备，并选择合理的测 点和采样频率、数据采集时间等测试参数， 10.4.5本条列举了般动力特性测试的基本步骤，布置传感器 时应考虑下列要求： 1：测定结构动力特性时，传感器安装的位置应能反映结构 的动力特性： 2传感器在结构平面内的布置，对于规则结构，以测试平 动振动为主，测试时传感器应安放在典型结构层靠近质心位置： 对于不规则结构，除测试平动振动外，尚应在典型结构层的平面 端部设置传感器，测试结构的扭转振动； 3传感器沿结构竖向宜均匀布置，且尽量避开存在人为干 扰的位置；

4传感器与结构之间应有良好的接触：不应有架空隔热板 等隔离层，并应可靠固定； 5传感器的灵敏度主轴方向应与测试方问一致； 6当进行环境激励的动力特性测试时，如传感器数量不足 需要作多次测试，每次测试中应至少保留一个共同的参考点。 现场测试保存数据后进行简单处理和分析。如实测结果与预 估情况基本一致，则现场测试结束；如实测结果与预估情况相差 较大，并导致不满足数据分析的要求，则需要调整仪器设备或测 试参数，然后重新进行测试。 10.4.6采样是将连续振动信号在时间上的离散化，理论上采样 频率越高，所得离散信号就越逼近于原信号，但过高的采样频率 对固定长度的信号，采集到过大的数据量，给计算机增加不必要 的计算工作量和存储空间；若数据量限定，则采样时间过短，会 导致一些数据被排斥在外。如采样频率过低，采样点间隔过远 则离散信号不足以反映原有信号波形特征，无法使信号复原，造 成频率混叠。根据采样定理，不产生频率混叠的最低采样频率应 为最高分析频率的2倍，结构动力特性测试的采样频率一般可取 结构最高阶频率的3倍～5倍，如最高阶频率估计不准，则可取 1倍～10倍。 10.4.7计算结构动力特性参数的频域分析法，是基于结构频响 函数在频域内分析结构的自振频率、阻尼比和振型等模态参数的 方法。时域分析法是基于结构脉响函数在时间域内分析结构动力 持性参数的方法。为减小各种干扰因素的影响，对频域数据应采 用滤波、零均值化等方法进行预处理；对时域数据应进行零点漂 移、记录波形和记录长度检验等预处理。 结构的自振频率可采用自功率谱或傅里叶谱方法进行计算： 结构的阻尼比可采用半功率点法或自相关函数进行计算，有激励 条件时可按时程自由衰减曲线求取；结构的振型宜采用自谱分 析、互谱分析或传递函数分析等方法计算。

10.4.8结构动力特性和动力响应影响分析与评价的

止理论计算，为工程结构的设计积累技术资料或通过分析结构的 派动现象，寻找减小振动的途径，因此进行动力性能测试已经成 为结构监测的重要内容。振动对结构损害及人体舒适度影响的有 关容许限值，可参照国内外的相关标准。 结构动力特性与结构的性能有真接的关系，因此根据结构自 派频率、振型、阻尼比等动力特性的测试结果，可从下列儿方面 对结构性能进行分析和判断： 1结构频率的实测值如果大于理论值，说明结构实际刚度 比理论估算值偏大或实际质量比理论估算偏小；反之说明结构实 际刚度比理论估算偏小或实际质量比理论估算偏大。如结构使用 段时间后自振频率减小，则可能存在开裂或其他不正常现象。 2结构振型应当与计算吻合，如果存在明显差异，应分析 结构的荷载分布、施工质量或计算模型可能存在的误差，并应分 析其影啊和应对措施。 3结构的阻尼比实测值如果大于理论值，说明结构耗散外 部输入能量的能力强，振动衰减快；反之说明结构耗散外部输人 能量的能力差，振动衰减慢；如阻尼比过大，应判断是否因裂缝 等不正常因素所致。

11.0.1试验方案中安全措施是重点考虑的内容之一，安全措施 和责任应落实到人，并认真执行。 11.0.2试验应选择安全性高的加载方式并制定完善的安全措 施，如采用可控的位移加载、带可调整支垫的悬挂重物加载等 方式： 11.0.3试验设备和试件安装中的安全措施及相关人员的资质 与建筑安装工程的要求基本相同，应参照安装工程的有关规定 执行。 11.0.4设计承力装置时，应考虑试验过程中的各种不利因素以 及动力效应的影响，耳留有足够的安全储备。 11.0.5本条规定了试验过程中保护试验人员操作和观测安全的 措施： 11.0.6对可能在试验过程中出现的各种意外，如试件或装置的 到塌、倾覆、高强度混凝十的崩裂、预应力筋断裂导致的锚具弹 出等，均应予以足够的重视，必要时应采取专门的防护措施。试 验前应对可能发生破坏的部位进行预测，并进行屏蔽和防护。试 验过程中危险部位的数据量测宜采用自动仪表，试验现象可采用 摄像机等进行记录。 11.0.7本条列出了对大型试件或结构原位加载应采取的安全措 施，可供试验参考，试验者也可根据试验条件和经验采取其他合 理措施。 11.0.8对位移的测量，在破坏前可拆除位移计、百分表，采用

11.0.8对位移的测量，在破坏前可拆除位移计、百分表DB1310／T 250-2021 美丽乡村 文体设施建设与管理规范.pdf，采用 激光测距仪、水准仪或拉线一直尺等仪器测量位移。