附录F 结构性能的静力荷载检验

F.1.2 结构性能的静力荷载检验可分为适用性检验、荷载系数或构件系数检验和综合系数或可靠指标检验。

F.1.3 结构性能检验应制定详细的检验方案。

F.2 检验方案

F.2.2 结构性能检验的荷载布置和测试仪器应能满足检验的要求。

F.2.3 结构性能检验的荷载应通过计算分析确定，在分析结构构件的变形和承载力时，宜使用尺寸参数和材料参数的实际数值。对于特定的构件，应对计算公式进行符合实际情况的调整。

F.2.4 检验荷载应分级施加，每级荷载不宜超过最大检验荷载的20%。

F.2.5 正式检验前应施加一定的初荷载。

F.2.6 加载过程中应进行构件变形的测试，并应区分支座沉降变形等的影响。

F.2.7 达到检验的最大荷载后，应持荷至少1h，且应每隔15min测取一次荷载和变形值，直到变形值在15min内不再明显增加为止。存取数据后应分级卸载，并应在每一级荷载和卸载全部完成后测取变形值。

F.2.8 当检验用模型的材料与所模拟结构或构件的材料性能有差别时，应分析材料性能差别的影响。

F.2.9 检验方案应预判结构可能出现的变形、损伤、破坏，并应制定相关的应急预案。

F.3 适用性检验

    1 结构自重的检验荷载应符合下列规定：

    1）检验荷载不宜考虑已经作用在结构或构件上的自重荷载，当有特殊需要时，可考虑受到水影响后这部分自重荷载的增量；

    2）检验荷载应包括未作用在结构上的自重荷载，并宜考虑1.1～1.2的超载系数。

    2 检验荷载中长期堆物和覆土等持久荷载和可变荷载的取值应符合下列规定：

    1）可变荷载应取设计要求值和历史上出现过最大值中的较大值。

    2）永久荷载应取设计要求值和现场实测值的较大值；

    3）可变荷载组合与持久荷载组合均不宜考虑组合系数；

    4）可变荷载不宜考虑频遇值和准永久值。

    3 持久荷载已经作用到结构上时，其检验荷载的取值应符合本条第1款的规定。

F.3.2 结构构件适用性检验应进行正常使用极限状态的评定和结构适用性的评定。

F.3.3 结构构件的正常使用极限状态应以国家现行有关标准限定的位移、变形和裂缝宽度等为基准进行评定。

F.3.4 结构构件的适用性应以装饰装修、围护结构、管线设施未受到影响以及使用者的感受为基准进行评定。

F.4 荷载或构件系数检验

    1 在荷载系数或构件系数的检验前应进行结构构件适用性检验；

    2 检验目标荷载应取荷载系数和构件系数对应检验荷载中的较大值。

F.4.2 结构构件荷载系数或构件系数的实荷检验应区分既有结构性能的检验和结构工程质量的检验。

F.4.3 既有结构构件荷载系数和对应的检验荷载应符合下列规定：

    1 结构构件荷载的系数γF应按下式计算：

式中：γ_F——检验荷载的系数；

          γ_G，2——持久荷载的分项系数或系数；

          G_K，2——单位体积的持久荷载值，取设计要求值和现场实测值的较大值；

          C_G，2——持久荷载的尺寸参数，按实际情况确定；

          γ_L，1——可变荷载的分项系数或系数；

          Q_K，1——可变荷载标准值；

          C_Q，1——可变荷载的尺寸参数，按实际情况确定；

          γ_L，2——雪荷载的分项系数或系数；

          Q_K，2——雪荷载的基本雪压；

          C_Q，2——雪荷载的相关参数，按实际情况确定。

    2 持久荷载系数的取值应符合下列规定：

    1）对于未作用到结构的持久荷载，γ_G，2不宜小于1.4；

    2）对于已经作用到结构上的持久荷载且荷载不再有变化时，γ_G，2可取为零，在式 （F.4.3-1）和式 （F.4.3-2）中可不考虑该类持久荷载的因素；

    3）对于已经作用到结构上的持久荷载但需要考虑受水等影响的荷载增量时，式 （F.4.3-1）和式 （F.4.3-2）的持久荷载G_K，2和C_G，2应为荷载的预计增量，预计增量的分项系数γ_G，2不应小于1.4。

    3 可变荷载的系数取值应符合下列规定：

    1）屋面可变荷载的系数宜符合现行国家标准 《建筑结构荷载规范》GB 50009规定；

    2）楼面活荷载的分项系数γ_L，1不宜小于1.6。

    4 雪荷载的分项系数和基本雪压应按下列规定确定：

    1）当雪荷载的系数取现行国家标准 《建筑结构荷载规范》GB 50009规定的值时，基本雪压应取本标准第9章的分析值与重现期100年雪压值中的较大值；

    2）当基本雪压取重现期100年的相应数值时，雪荷载的分项系数应取现行国家标准 《建筑结构荷载规范》GB 50009规定值和按本标准第9章规定的分析值中的较大值。

    5 既有结构构件荷载系数检验目标荷载应按下式计算：

式中：F_t，l——由荷载系数确定的检验目标荷载。

F.4.4 结构工程检验的荷载系数和对应的检验荷载应符合下列规定：

    1 结构构件荷载的系数γ_F应按下式计算确定：

式中：γ_F，E——检验荷载的系数；

          γ_G，1——自重荷载的系数，按现行国家标准 《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定确定；

          G_K，1——单位体积或面积的自重荷载值，按实际情况确定；

          C_G，1——自重荷载的尺寸参数，按实际情况确定；

          γ_G，2——持久荷载的系数，取1.35；

          G_K，2——单位体积的持久荷载值，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定确定或按实际情况确定；

          C_G，2——持久荷载的尺寸参数，按实际情况确定；

          γ_L，1——可变荷载的系数，按现行国家标准 《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定确定；

          Q_K，1——可变荷载标准值，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定确定；

          C_Q，1——可变荷载的尺寸参数，按实际情况确定；

          γ_L，2——雪荷载的系数，按现行国家标准 《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定确定；

          Q_K，2——雪荷载的基本雪压，取重现期100年的雪压值；

          C_Q，2——雪荷载的计算参数，按实际情况确定。

    2 结构工程荷载系数对应的检验目标荷载值应按下式计算确定：

式中：F_CG，1——已经作用到结构上的自重荷载总量，F_CG，1等于GK，1乘以C_G，1。

F.4.5 当既有结构构件承载力的分项系数γ_R大于检验荷载系数γ_F时，检验目标荷载值应按下式计算：

式中：F_t，R——由构件分项系数γ_R确定的检验目标荷载；

          γ_R——构件承载力的分项系数，按本标准附录E的规定确定。

F.4.6 当材料强度的系数大于检验荷载的系数时，检验目标荷载应符合下列规定：

    1 既有结构的检验目标荷载值应按下式计算：

式中：F_t，m——由材料强度系数确定的检验目标荷载；

          γm——材料强度的系数，由材料强度的设计值除以材料强度的标准值确定。

    2 结构工程的检验目标荷载值应按下式计算：

式中：_Ft，E，m——结构工程质量检验时，由材料强度系数确定的检验目标荷载。

F.4.7 构件承载力的荷载系数或构件系数的实荷检验，当出现下列情况之一时，应立即停止检验，并应判定其承载能力不足：

    1 钢构件的实测应变接近屈服应变；

    2 钢构件变形明显超出计算分析值；

    3 钢构件出现局部失稳迹象；

    4 混凝土构件出现受荷裂缝；

    5 混凝土构件出现混凝土压溃的迹象；

    6 其他接近构件极限状态的标志。

F.4.8 结构构件经历检验目标荷载满足下列要求时，可评价在检验目标荷载下有足够的承载力：

    1 实测应变和变形等与达到承载能力极限状态的预估值有明显的差距；

    2 钢构件没有局部失稳的迹象；

    3 混凝土构件未见加荷造成的裂缝或裂缝宽度小于检验荷载作用下的预估值；

    4 卸荷后无明显的残余变形；

    5 构件没有出现材料破坏的迹象。

F.5 综合系数或可靠指标的检验

    1 综合系数检验应在荷载系数或构件系数检验后实施；

    2 综合系数检验的目标荷载应取荷载系数的检验荷载和构件系数的检验荷载之和。

F.5.2 结构构件综合系数的检验应根据实际情况确定每级荷载的增量。

F.5.3 进行综合系数的实际结构检验，当遇到下列情况之一时，应采取卸荷的措施，并应将此时的检验荷载作为构件承载力的评定值：

    1 钢材和钢筋的实测应变接近屈服应变；

    2 构件的位移或变形明显超过分析预期值；

    3 混凝土构件出现明显的加荷裂缝；

    4 构件等出现屈曲的迹象；

    5 钢构件出现局部失稳迹象；

    6 砌筑构件出现受荷开裂。

F.5.4 结构构件在目标荷载检验后满足下列要求时，可评价结构构件具有承受综合系数荷载的能力：

    1 达到检验目标荷载时，实测应变与钢筋或钢材的屈服应变有明显的差距；

    2 构件的变形处于弹性阶段；

    3 构件没有屈曲的迹象；

    4 构件没有局部失稳的迹象；

    5 构件没有超出预期的裂缝；

    6 构件材料没有破坏的迹象；

    7 卸荷后无明显的残余变形。

F.5.5 结构构件承载能力极限状态可靠指标的实荷检验应符合下列规定：

    1 综合系数检验符合本标准第F.5.4条要求的结构构件，可进行规定的可靠指标对应分项系数的实荷检验；

    2 综合系数对应的检验荷载，可作为可靠指标对应分项系数检验的一级荷载。

F.5.6 对应尺寸的模型检验时，可靠指标对应的检验系数和检验目标荷载应按下列规定计算确定：

    1 可靠指标β_s对应的综合系数应按下式计算：

式中：γ_F，s——对应于可靠指标β_s等于2.05的作用综合系数；

          γ_G，2——持久荷载的分项系数；

          G_K，2——单位体积持久荷载，取实测样本中的最大值；

          C_G，2——持久荷载的尺寸参数；

          γ_Q，L——可变荷载的分项系数，对于楼面活荷载不小于1.6，对于屋面活荷载不小于1.5；

          Q_L，1——可变荷载的标准值，取设计值、可能出现的最大值和出现过的最大值中的最大值；

          Q_L，2——基本雪压，取现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定值和按本标准第9章规定分析计算值中的较大值；

          γ_Q，2——雪荷载的分项系数，取现行国家标准 《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定值和按本标准第9章计算分析值的较大值。

    2 式 （F.5.6-1）中持久荷载的分项系数γ_G，2应按下列规定计算：

    1）针对持久荷载尺寸变化的分项系数分量应按下式计算：

式中：γ_G，2a——考虑持久荷载尺寸变化的分项系数；

          β_s——作用效应的可靠指标，取2.05；

          δ_G，2a——持久荷载尺寸的变异系数。

    2）持久荷载单位体积重量对应的分项系数应按下式计算：

式中：γ_G，2g——对应于持久荷载单位体积重量的分项系数；

          δ_G，2g——持久荷载单位体积重量的变异系数。

    3）持久荷载的分项系数应按下式计算：

    3 作用综合分项系数γ_F，S对应的检验荷载应按下式计算：

式中：F_t，s——作用综合系数γ_F，s对应的检验荷载。

    4 构件分项系数γR对应的检验荷载应按下式计算：

式中：F_t，R——构件分项系数对应的检验荷载；

          γ_R——构件承载力的分项系数，按本标准附录E的规定确定。

    5 可靠指标β对应分项系数的检验目标荷载应取构件分项系数对应的检验荷载F_t，R与作用综合系数对应的检验荷载F_t，s之和。

F.5.7 通过作用综合系数对应的检验荷载F_t，s和构件承载力分项系数对应的检验荷载F_t，R的检验后，构件满足下列要求时，可评价结构构件符合国家现行标准规定的可靠指标的要求：

    1 构件的应变未达到屈服应变或距屈服应变有明显的差距；

    2 构件的变形未超出构件承载能力极限状态的限制；

    3 构件无屈曲迹象；

    4 构件无局部的失稳；

    5 构件未出现材料的破坏。