建筑结构检测、鉴定与加固-教学大纲

建筑结构检测鉴定与加固教学设计
概述
建筑结构检测、鉴定与加固是建筑工程中非常重要的环节之一。

建筑结构检测、鉴定和加固的目的是为了保证建筑物的安全性，为建筑物进行后续的维修和改造提供技术依据。

本文将围绕建筑结构检测、鉴定与加固的原理、实践和教学设计展开论述。

建筑结构检测与鉴定
在建筑物使用过程中，由于长期受到自然环境和使用负荷等因素的影响，必然会出现一些变形、裂缝等现象。

如何准确、有效地检测和鉴定建筑结构的病害，是建筑工程领域的一大难题。

建筑结构检测和鉴定是通过对建筑物的物理、力学、化学等方面进行综合分析，以确定结构的健康状况和寿命状态。

建筑结构检测和鉴定的方法主要有：
•直接观察法：通过人工观察建筑物表面的病害、开裂、变形等情况来判断建筑结构的安全性；
•测量法：采用传感器、激光测量等技术手段来进行建筑物的结构变形和应力分析，以获取精确的数据；
•材料检验法：通过检验建筑材料的强度、厚度、黏合力、散热性等物理性能来评估结构的健康状况；
1。

《建筑结构检测、鉴定与加固》课程教学大纲Detection，Identification and Strengthening of Building Structures一、课程基本信息1、课程类别：专业基础课/必修课2、课程学时：总学时723、学分：34、适用专业：土木工程5、考核方式：考试6、大纲执笔：(土木工程教研室伍宜胜)7、制定(修订)时间：2011年8月二、课程教学目的通过学习，了解各种结构材料强度的主要检测方法，初步掌握结构损伤的诊断方法，并学会选择合适的加固方法对结构进行加固设计。

三、课程教学的基本要求（1）通过对本课程的学习，学生应该熟悉几种主要结构构件材料强度检测的方法及判别检测结果的可信度；（2）通过对本课程的学习，学生应该掌握几种结构损伤的诊断方法，并了解较为复杂的工程实例的分析思路；（3）通过对本课程的学习，学生应该掌握两、三种主要结构加固方法的计算和构造要求，并了解其他常用加固方法。

四、课程主要内容和学时分配主要内容：1 绪论1.1 建筑结构检测、鉴定与加固的必要性、原因及发展概况1.2 建筑结构加固与改造的工作程序和基本原则1.3 “建筑结构检测、鉴定与加固”课程的学习方法2 混凝土结构的检测2.1 概述2.2 混凝土结构的外观及裂缝和变形检测2.3 混凝土结构的损坏机理2.4 混凝土强度的检测2.5 混凝土耐久性的检测3 砌体结构的检测3.1 砌体的损坏机理3.2 砌体结构检测的一般原则3.3 原位轴压法3.4 扁顶法3.5 原位单剪法及原位单砖双剪法3.6 推出法3.7 筒压法4 建筑地基基础的检测4.1 建筑地基基础检验与监测的一般要求4.2 地基承载力的检测4.3 桩基静载试验和动测技术4.4 深基坑工程监测5 建筑结构的可靠性鉴定与评估5.1 建筑结构可靠性鉴定与评估的一般方法、程序及评定等级5.2 工业建筑结构的可靠性鉴定5.3 民用建筑可靠性鉴定6 钢筋混凝土受弯构件承载力加固6.1 钢筋混凝土梁、板承载力不足的原因及表现6.2 预应力加固法._6.3 改变受力体系加固法6.4 增大截面加固法6.5 增补受拉钢筋加固法6.6 粘贴钢板加固法6.7 承载力加固的其他方法7 钢筋混凝土受压构件加固7.1 混凝土柱的破坏及原因分析7.2 增大截面法加固混凝土柱7.3 外包钢加固混凝土柱7.4 柱子的预应力加固法8 混凝土屋架的加固8.1 混凝土屋架常见问题及原因分析8.2 混凝土屋架的加固方法及工程实例9砌体结构加固9.1 检查10 钢结构的加固10.1 概述10.2 钢结构加固方法10.3 增加截面加固发的计算10.4 连接的加固11 既有建筑物地基基础的加固11.1 概述11.2 建筑物地基基础的加固12 建筑物的纠偏技术12.1 建筑物倾斜原因及纠偏原则12.2 迫降纠偏法12.3 顶升纠偏法13 建筑物的迁移13.1 建筑物迁移技术的发展概况13.2 建筑物迁移的意义13.3 建筑物的迁移技术14 建筑物的抗震鉴定与加固14.1 概述14.2 现有建筑的抗震鉴定14.3 现有建筑地基基础抗震加固的技术要点14.4 现有建筑结构抗震加固技术要点15 建筑结构加固新技术、新工艺简介15.1 碳纤维复合材料加固混凝土结构技术及施工要点15.2 植筋技术在混凝土结构加固改造中的运用研究15.3 喷射混凝土及施工工艺15.4 膨胀混凝土15.5 防锈混凝土学时分配：五、课程各教学环节要求本课程利用课下时间安排学生观摩部分试验仪器，若条件允许可到施工现场学习。

建筑结构教学大纲第一章：导论1.1 课程介绍本章主要介绍建筑结构教学大纲的目的、背景和重要性。

1.2 课程目标本节讨论建筑结构课程的终极目标和学生在这门课程中应该掌握的核心知识和技能。

1.3 教学方法本节介绍采用的教学方法，包括讲授、实践、案例研究和小组讨论等。

第二章：基础知识与理论2.1 结构力学基础本节讲解结构力学基本原理，包括静力学、动力学、结构变形等内容。

2.2 结构材料与性能本节介绍建筑结构中常用的材料，如混凝土、钢材和木材等，以及其力学性质和使用条件。

2.3 结构设计原则本节讨论结构设计的基本原则，包括荷载计算、安全性分析和设计优化等。

第三章：结构分析方法3.1 等效静力法本节介绍等效静力法在建筑结构分析中的应用，包括梁、柱、桁架、刚架和平面框架等结构体系。

3.2 有限元法本节介绍有限元法在建筑结构分析的原理和步骤，以及常见结构的有限元建模与分析方法。

3.3 结构动力响应分析本节讲解结构在地震和风荷载等外部激励下的响应分析方法，包括频率分析和时程分析。

第四章：结构设计与实践4.1 结构设计原则与方法本节讨论结构设计的基本原则和方法，包括从概念设计到详细设计的过程和工具。

4.2 结构施工与监控本节介绍建筑结构施工的基本原理和注意事项，以及结构监测技术的应用。

4.3 结构维护与加固本节讨论建筑结构维护和加固的方法和技术，包括检测、评估和修复等过程。

第五章：案例分析与综合设计5.1 结构案例分析本节通过一些典型建筑的结构案例分析，将理论知识应用到实践中，培养学生的设计思维和问题解决能力。

5.2 综合设计项目本节组织学生进行一个综合设计项目，要求考虑结构的安全性、可行性和经济性等因素。

第六章：考试与评估6.1 考核方式本节介绍建筑结构课程的考核方式，包括平时成绩、笔试、实验和设计项目评估等。

6.2 学习评估标准本节给出学生在建筑结构课程中应达到的学习评估标准，包括知识掌握、问题解决能力和创新能力等方面。

《结构试验与检测加固》实验教学大纲课程名称：结构试验与检测加固英文名称：Experimental and Detection Techniques in Civil Engineering Structures实验课程编号：课程性质：专业课课程属性：土木类必修教材名称：《土木工程结构试验》姚谦峰、陈平主编中国建筑工业出版社2001年《建筑物可靠性鉴定和加固》姚继涛等编科学出版社2003年实验指导书名称：结构试验与检测加固课试验指导书课程总学时：48＋12实验总学时：30（计划内学时：12）开设实验项目数：10（必开7项，选修3项）总学分：3.5应开实验学期：四年级7学期或全年开放适用专业：土木工程先修课程：钢筋混凝土原理,工程结构抗震┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄一、课程的目标及基本要求结构试验与检测加固是土木工程专业本科生必修的实践性教学环节。

通过试验使学生掌握土木工程结构试验方法和技能，培养学生观察、分析试验现象的能力，学习分析处理实验数据的方法，掌握建筑结构动力、静力实验技术，能对危旧工程结构进行可靠性检测鉴定与加固设计，对于该专业的学生将来从事结构设计、处理现场疑难问题及开发研究新型建筑是非常必要的。

二、课程实验的目的要求结构实验是本课程的重要组成部分，是巩固、掌握结构试验、检测鉴定与加固等方面的基本知识和基本技能，培养学生独立操作、观察、和综合分析，撰写实验报告等多方面能力的重要环节。

通过试验来检验结构构件是否符合结构设计规范及施工验收规范的要求，并对检验结果做出技术结论。

要求学生在结构物或实验对象（实物或模型）上，以设备仪器为工具，采用各种实验技术在荷载（重力、机械扰动力、地震作用、风力……）或其它因素（温度、变形）作用下，通过量测与结构工作性能有关的各种参数（变形、挠度、应变、振幅、频率……），从强度（稳定性）、刚度、抗裂性以及结构实际破坏形态来判断结构的实际工作性能，估计结构的承载能力，确定结构对使用要求的符合程度，并用以检验和发展结构的计算理论。

《工程结构检测与鉴定M》课程教学大纲二、课程目标工程结构检测与鉴定课程是土木工程专业的专业选修课，该课程涵盖了“建筑工程检测技术”与“建筑结构加固”两个专业领域的内容。

工程结构检测与鉴定是与土木工程材料、土木工程结构试验、混凝土结构基本原理、钢结构基本原理、砌体结构等课程交叉的一门实践性很强的课程，课程主要介绍钢筋混凝土结构、砌体结构、钢结构、地基基础几种典型建筑结构的检测、鉴定与加固的基本原理。

设置本课程的目的使学生能够运用建筑结构检测手段和方法解决工程中复杂的鉴定与评估问题。

三、本课程与其它课程的关系本课程的先修课程是材料力学、结构力学、混凝土结构基本原理、钢结构基本原理等。

其中材料力学、结构力学为检测方案设计提供力学理论依据；混凝土结构基本原理、钢结构基本原理为本课程中对不同类型的检测对象的测试方案、数据分析与结构判定提供了专业基础知识。

四、本课程所支撑的毕业要求1、本课程内容与毕业要求指标点的对应关系五、教学内容、重点、教学进度、学时分配（一）绪论（1学时）1、主要内容（1）建筑结构检测、鉴定与加固的必要性、原因及发展概况（2）建筑结构加固与改造的工作程序和基本原则（3）建筑结构检测、鉴定与加固课程的学习方法2、重点（1）建筑结构加固与改造的工作程序和基本原则3、教学要求要求学生了解建筑结构检测、鉴定与加固的必要性，特别是我国对这项工作的规定，了解建筑加固技术的发展原概况，了解本课程的学习方法，掌握建筑结构加固与改造的工作程序和遵循的基本原则。

（二）混凝土结构的检测（2学时）1、主要内容（1）概述（2）混凝土结构的外观及裂缝和变形检测（3）混凝土结构的损坏机理（4）混凝土强度的检测（5）混凝土耐久性的检测2、重点（1）混凝土强度的检测（2）混凝土耐久性的检测3、教学要求要求学生了解混凝土结构检测的内容、意义、原则，了解混凝土结构的外观及裂缝变形检测方法，知道混凝土结构的损坏机理，认识混凝土强度检测、混凝土耐久性检测的常用方法并掌握回弹法、超声-回弹法以及混凝土碳化深度测量方法。

工程结构鉴定与加固改造教学设计教学目标本次教学的主要目标是使学生掌握工程结构鉴定与加固改造的相关知识和技能，包括工程结构安全评估、结构损伤检测与分析、施工方案设计、建筑材料选择与模拟仿真等方面。

教学内容一、工程结构鉴定基础本部分重点介绍工程结构鉴定的基本概念和方法，包括结构检测与分析、材料性能测试、结构计算和优化等。

二、工程结构鉴定技术本部分介绍工程结构鉴定技术的具体实现，包括非损检测技术、声波检测技术、振动检测技术、X射线检测技术等，同时还将介绍现代计算机应用技术在结构鉴定方面的应用。

三、结构破坏机理与损伤诊断本部分将重点介绍结构破坏机理、损伤诊断分析技术，同时以实际案例为背景，帮助学生掌握消费者对于建筑结构的需求及基于结构破坏机理和损伤分析技术，制定技术方案的能力。

四、结构加固改造设计本部分将重点介绍工程结构加固改造设计的原理和方法，包括加固材料、加固工艺、加固结构的边界条件的选择与调整等。

教学方法本课程采用线上和线下相结合的教学方式，包括通过网络实现在线学习、线下授课、案例分析等。

在线教学内容将以教学视频形式播出，具体实验操作教学则采用面对面教学的方式进行。

课程评估学生将根据作业和实验成绩评价学生学习水平，成绩占总成绩的比例为60%。

另外，期中期末考试分别占总成绩的20%。

在期中期末考试之外，将开展几次小测验，占总成绩的余下20%。

教材与参考资料•建筑结构力学•建筑结构诊断•工程结构加固与改造技术•工程结构检测与评估技术总结工程结构鉴定与加固改造是普及到社会中的重要技术，本门课程涵盖面广，知识点丰富，希望通过本门课程的学习，能够让学生掌握工程结构鉴定与加固改造的相关知识和技能，在以后的工作中更好的适应市场需求。

《建筑结构检测、鉴定与加固》课程教学大纲Detection，Identification and Strengthening of Building Structures一、课程基本信息1、课程类别：专业基础课/必修课2、课程学时：总学时72 3、学分：3 4、适用专业：土木工程5、考核方式：考试6、大纲执笔：(土木工程教研室伍宜胜) 7、制定(修订)时间：2011年8月二、课程教学目的通过学习，了解各种结构材料强度的主要检测方法，初步掌握结构损伤的诊断方法，并学会选择合适的加固方法对结构进行加固设计。

三、课程教学的基本要求（1）通过对本课程的学习，学生应该熟悉几种主要结构构件材料强度检测的方法及判别检测结果的可信度；（2）通过对本课程的学习，学生应该掌握几种结构损伤的诊断方法，并了解较为复杂的工程实例的分析思路；（3）通过对本课程的学习，学生应该掌握两、三种主要结构加固方法的计算和构造要求，并了解其他常用加固方法。

四、课程主要内容和学时分配主要内容：1 绪论 1.1 建筑结构检测、鉴定与加固的必要性、原因及发展概况1.2 建筑结构加固与改造的工作程序和基本原则 1.3 “建筑结构检测、鉴定与加固”课程的学习方法 2 混凝土结构的检测2.1 概述 2.2 混凝土结构的外观及裂缝和变形检测 2.3 混凝土结构的损坏机理 2.4 混凝土强度的检测 2.5 混凝土耐久性的检测 3 砌体结构的检测 3.1 砌体的损坏机理 3.2 砌体结构检测的一般原则 3.3 原位轴压法3.4 扁顶法 3.5 原位单剪法及原位单砖双剪法 3.6 推出法3.7 筒压法 4 建筑地基基础的检测 4.1 建筑地基基础检验与监测的一般要求 4.2 地基承载力的检测 4.3 桩基静载试验和动测技术 4.4 深基坑工程监测 5 建筑结构的可靠性鉴定与评估 5.1 建筑结构可靠性鉴定与评估的一般方法、程序及评定等级5.2 工业建筑结构的可靠性鉴定 5.3 民用建筑可靠性鉴定 6 钢筋混凝土受弯构件承载力加固 6.1 钢筋混凝土梁、板承载力不足的原因及表现6.2 预应力加固法._ 6.3 改变受力体系加固法 6.4 增大截面加固法 6.5 增补受拉钢筋加固法 6.6 粘贴钢板加固法 6.7 承载力加固的其他方法7 钢筋混凝土受压构件加固7.1 混凝土柱的破坏及原因分析。

《房屋检测与加固》教学大纲课程名称房层检测与加固课程代码课程英文名Building detection and reinforce课程性质专业课学分 1.5适用层次、专业本科考核方式考查课程总学时24 理论学时24 实验学时0教学方法课堂讲授教学手段多媒体及现场教学先修课程本学科各专业课执笔人游春华一、课程设置目的、性质与任务通过房屋结构检测与加固课程的学习，使学生掌握已建结构可靠性鉴定的基本概念、基本理论和房屋结构可靠性鉴定程序、检查要点、评级分级标准，综合评定的原则和方法以及耐久性评估，最后使学生掌握已建结构房屋的检测方法和结构加固设计基本技能，拓宽学生的结构知识面，为学生对已建结构房屋的可靠性鉴定与加固打下基础。

在房屋结构检测与加固的整个教学过程中，不断提高学生的素质，为培养我国社会主义现代化建设所需的高层次、综合性、复合型工程技术人才作准备。

二、教学内容和基本要求2．1、基本要求1、掌握结构可靠性鉴定的基本概念、基本理论和房屋结构可靠性鉴综合评定的原则和方法以及耐久性评估，2、培养学生对已建结构房屋的病害识别能力，试验分析能力和设计能力。

3、使学生能看懂结构检测与加固的文献及资料，并能应用所学知识对已建结构房屋的病害进行可靠性鉴定、检测与加固设计。

2．2、教学内容课题一、绪论（1）掌握已建结构房屋可靠性鉴定的基本原则。

（2）了解已建结构房屋可靠性鉴定、检测方法和加固技术的发展历史与现状。

（3）了解已建结构房屋可靠可靠性鉴定、检测方法和加固技术在我国国民经济中的地位与发展方向。

课题二、已有建筑物结构的可靠性鉴定（1）掌握已有的建筑物民用建筑结构可靠性鉴定方法，构件安全性和使用性鉴定标准，子单元安全性和正常使用性鉴定及可靠性评级。

（2）掌握已有建筑物工业建筑结构可靠性鉴定方法，结构构件的鉴定评级，系统的鉴定评级，以及单元的综合鉴定评级。

（3）了解《民用建筑可靠性鉴定标准》（GB50292-1999）和《工业建筑可靠性鉴定标准》（GBJ144-90）的区别。

本科生课程大纲一、课程介绍1.课程描述：伴随着我国经济建设的历史进程，建筑工程行业的主要业务将从以新建建筑物为主转化为新建与维护、改造并重，并在可以预见的将来转变为以既有建筑维护加固为主。

为此，土木工程专业的毕业生应该具有既有建筑物检测、鉴定和加固的相关知识。

本课程主要介绍建筑结构的鉴定和加固的知识，为毕业生从事相应业务打下良好的基础。

本课程主要包括建筑结构的损伤机理、结构鉴定、结构加固设计与施工三部分，每一部分均包括混凝土结构、钢结构、砌体结构三种常用结构类型。

通过该课程的学习，要求学生掌握一般建筑结构的鉴定和加固设计的原理和工程方法，了解结构损伤机理，了解结构加固施工工艺，对建筑结构鉴定和加固的最新进展有所了解。

2.教学思路：本课程以建筑结构的损伤—鉴定—加固设计—加固施工过程为主线，讲授既有结构的鉴定和加固基本理论和方法。

从结构不符合安全性要求或性能下降的原因、结构的安全性判定、结构安全性的改善方法的内在逻辑关系向学生介绍相应的知识、理论、软件和工程实现。

课程内容主要包括三个模块：结构的损伤机理、建筑结构鉴定、建筑结构加固。

（1）建筑结构不符合可靠性要求的原因：以讲授为主，辅助以电子教案和多媒体课件，从建筑结构可靠性基本理论、国家标准对可靠性要求的提升的角度介绍既有建筑的可靠性不符合现行标准的原因；从结构材料的损伤、老化、劣化和灾害的角度，介绍结构的损伤机理。

从而导出既有建筑物需要进行可靠性评价和加固的要求，进而介绍相关的程序和标准。

- 1 -（2）建筑结构的可靠性鉴定：讲授为主，以现行规范为主线，重点介绍工业与民用建筑的可靠性鉴定、危险房屋鉴定和建筑抗震鉴定的主要理论、规范规定和具体方法。

（3）建筑结构的加固设计与施工：针对混凝土结构、钢结构和砌体结构，以现行规范为依据，介绍三种结构的加固方法，设计软件使用，设计成果要求及施工工艺。

3. 课程与其他课程的关系先修课程：混凝土结构设计原理、钢结构基本原理、房屋结构、土木工程施工、房屋建筑学。

《建筑结构检测、鉴定与加固》课程教学大纲Detection，Identification and Strengthening of Building Structures一、课程基本信息1、课程类别：专业基础课/必修课2、课程学时：总学时723、学分：34、适用专业：土木工程5、考核方式：考试6、大纲执笔：(土木工程教研室伍宜胜)7、制定(修订)时间：2011年8月二、课程教学目的通过学习，了解各种结构材料强度的主要检测方法，初步掌握结构损伤的诊断方法，并学会选择合适的加固方法对结构进行加固设计。

三、课程教学的基本要求（1）通过对本课程的学习，学生应该熟悉几种主要结构构件材料强度检测的方法及判别检测结果的可信度；（2）通过对本课程的学习，学生应该掌握几种结构损伤的诊断方法，并了解较为复杂的工程实例的分析思路；（3）通过对本课程的学习，学生应该掌握两、三种主要结构加固方法的计算和构造要求，并了解其他常用加固方法。

四、课程主要内容和学时分配主要内容：1 绪论1.1 建筑结构检测、鉴定与加固的必要性、原因及发展概况1.2 建筑结构加固与改造的工作程序和基本原则1.3 “建筑结构检测、鉴定与加固”课程的学习方法2 混凝土结构的检测2.1 概述2.2 混凝土结构的外观及裂缝和变形检测2.3 混凝土结构的损坏机理2.4 混凝土强度的检测2.5 混凝土耐久性的检测3 砌体结构的检测3.1 砌体的损坏机理3.2 砌体结构检测的一般原则3.3 原位轴压法3.4 扁顶法3.5 原位单剪法及原位单砖双剪法3.6 推出法3.7 筒压法4 建筑地基基础的检测4.1 建筑地基基础检验与监测的一般要求4.2 地基承载力的检测4.3 桩基静载试验和动测技术4.4 深基坑工程监测5 建筑结构的可靠性鉴定与评估5.1 建筑结构可靠性鉴定与评估的一般方法、程序及评定等级5.2 工业建筑结构的可靠性鉴定5.3 民用建筑可靠性鉴定6 钢筋混凝土受弯构件承载力加固6.1 钢筋混凝土梁、板承载力不足的原因及表现6.2 预应力加固法._6.3 改变受力体系加固法6.4 增大截面加固法6.5 增补受拉钢筋加固法6.6 粘贴钢板加固法6.7 承载力加固的其他方法7 钢筋混凝土受压构件加固7.1 混凝土柱的破坏及原因分析7.2 增大截面法加固混凝土柱7.3 外包钢加固混凝土柱7.4 柱子的预应力加固法8 混凝土屋架的加固8.1 混凝土屋架常见问题及原因分析8.2 混凝土屋架的加固方法及工程实例9砌体结构加固9.1 检查10 钢结构的加固10.1 概述10.2 钢结构加固方法10.3 增加截面加固发的计算10.4 连接的加固11 既有建筑物地基基础的加固11.1 概述11.2 建筑物地基基础的加固12 建筑物的纠偏技术12.1 建筑物倾斜原因及纠偏原则12.2 迫降纠偏法12.3 顶升纠偏法13 建筑物的迁移13.1 建筑物迁移技术的发展概况13.2 建筑物迁移的意义13.3 建筑物的迁移技术14 建筑物的抗震鉴定与加固14.1 概述14.2 现有建筑的抗震鉴定14.3 现有建筑地基基础抗震加固的技术要点14.4 现有建筑结构抗震加固技术要点15 建筑结构加固新技术、新工艺简介15.1 碳纤维复合材料加固混凝土结构技术及施工要点15.2 植筋技术在混凝土结构加固改造中的运用研究15.3 喷射混凝土及施工工艺15.4 膨胀混凝土15.5 防锈混凝土学时分配：五、课程各教学环节要求本课程利用课下时间安排学生观摩部分试验仪器，若条件允许可到施工现场学习。