建筑結(jié)構(gòu)檢測與鑒定-緒論

1、建筑結(jié)構(gòu)檢測與鑒定Detection and Identification of Building Structures1基本要求1、掌握建筑結(jié)構(gòu)檢測抽樣方法2、了解建筑結(jié)構(gòu)檢測中的最小容量和結(jié)果判別3、了解檢驗批中異常數(shù)據(jù)的處理方法第三章 建筑結(jié)構(gòu)的檢測抽樣方法2檢驗批：按相同的生產(chǎn)條件或按規(guī)定的方式匯總起來供抽樣檢驗用的，由一定數(shù)量樣本組成的檢驗體。主控項目：建筑工程中的對安全、衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)和公眾利益起決定性作用的檢驗項目。一般項目：除主控項目以外的檢驗項目。抽樣方案：根據(jù)檢驗項目的特性所確定的抽樣數(shù)量和方法。計數(shù)檢驗：通過確定抽樣樣本中不合格的個體數(shù)量，對樣本總體質(zhì)量做出判定的檢驗方法

2、。計量檢驗：以樣本的檢測數(shù)據(jù)計算總體均值、特征值或推定值，并以此判斷或評估總體質(zhì)量的檢驗方法。3.0 基本術(shù)語3錯判概率：合格批被判為不合格批的概率，即合格批被拒收的概率，用 表示。漏判概率：不合格批被判為合格批的概率，即不合格批被誤收的概率，用 表示。 一次抽樣檢驗：只需抽取樣本一次，就可以作出是否接收一批產(chǎn)品的判斷。二次抽樣檢驗：先抽第一樣本，若能作出是否接收的判定，則檢驗工作終止，否則再抽取第二樣本，然后作出判定。3.0 基本術(shù)語 建筑結(jié)構(gòu)檢測的抽樣方案，可根據(jù)檢測項目的特點按下列原則選擇: 1.外部缺陷的檢測，宜選用全數(shù)檢測方案。 2.幾何尺寸與尺寸偏差的檢測，宜選用一次或二次計數(shù)抽樣

3、方案。 3.結(jié)構(gòu)連接構(gòu)造的檢測，應(yīng)選擇對結(jié)構(gòu)安全影響大的部位進(jìn)行抽樣。 4.構(gòu)件結(jié)構(gòu)性能的實荷檢驗，應(yīng)選擇同類構(gòu)件中荷載效應(yīng)相對較大和施工質(zhì)量相對較差構(gòu)件或受到災(zāi)害影響、環(huán)境侵蝕影響構(gòu)件中有代表性的構(gòu)件。 5.按檢測批檢測的項目，應(yīng)進(jìn)行隨機(jī)抽樣，且最小樣本容量宜符合相關(guān)規(guī)定。 6.建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB 50300或相應(yīng)專業(yè)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范規(guī)定的抽樣方案。3.1 建筑結(jié)構(gòu)的檢測抽樣方法5建筑結(jié)構(gòu)檢測抽樣方法建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB 50300-2013規(guī)定，檢驗批質(zhì)量檢驗的抽樣方案應(yīng)根據(jù)檢驗項目的特點在下列抽樣方案中進(jìn)行選擇的規(guī)定：（1）計量、計數(shù)或計量-計數(shù)抽樣方案；（

4、2）一次、二次或多次抽樣方案；（3）根據(jù)生產(chǎn)連續(xù)性和生產(chǎn)控制穩(wěn)定性情況，尚可采用調(diào)整性抽樣方案；（4）對重要的檢驗項目且可采用簡易快速的檢驗方法時，可選用全數(shù)檢驗方案；（5）經(jīng)實驗檢驗有效的抽樣方案。3.1 建筑結(jié)構(gòu)的檢測抽樣方法6 Ac合格判定數(shù) Re不合格判定數(shù) 容量為N 的檢驗批容量為n的樣本dAcd個不合格dRe抽樣檢驗接收拒收一次抽樣檢驗框圖7 容量為N的檢驗批，隨機(jī)抽取n 件，設(shè)不合格為X，那么X是一個隨機(jī)變量。對一次抽樣， 當(dāng)XAC時可接收這個檢驗批，接收概率Pa(P )P（X AC） P（X0）P（X1）P（X =AC） P(x=d)可利用超幾何分布、二項式分布和泊松分布計算

5、8容量為N的檢驗批容量為n1的樣本d1A1d1個不合格A1d1R1d1R1 n1第一次抽樣數(shù)； A1第一次合格判定數(shù)R1第一次抽樣不合格判定 二次抽樣檢驗框圖9d1+d2R2容量為n2的樣本d2個不合格d1+d2A2接收拒收 對檢驗批的抽樣方案可根據(jù)檢驗項目的特點進(jìn)行選擇。計量、計數(shù)檢驗可分為全數(shù)檢驗和抽樣檢驗兩類。對于重要且易于檢查的項目，可采用簡易快速的非破損檢驗方法時，宜選用全數(shù)檢驗。 在計量、計數(shù)抽樣時引入概率統(tǒng)計學(xué)的方法，提高抽樣檢驗的理論水平，作為可采用的抽樣方案之一。鑒于目前各專業(yè)驗收規(guī)范在確定抽樣數(shù)量時仍普遍采用基于經(jīng)驗的方法，本標(biāo)準(zhǔn)仍允許采用“經(jīng)實踐證明有效的抽樣方案”。10

6、 百分比抽樣方案：按固定的比例,從總體中抽取一定量的單位產(chǎn)品構(gòu)成樣本,并規(guī)定合格判定數(shù)為固定值的抽樣方案。為非統(tǒng)計抽樣檢驗。 百分比抽樣方案在批質(zhì)量水平完全相同時,由于批量N不同,抽樣方案的嚴(yán)格程度也不同,批量越大,樣本量越大,方案越嚴(yán)格。因此,百分比抽樣方案的嚴(yán)重缺陷就是:在批質(zhì)量相同時“大批嚴(yán),小批寬”。Pa(p)n=5Pa(p)0P0P1.0理想的OC曲線(不存在)1.0Pa(P)0.5050%100%pPa(p)=1-p理想的OC曲線統(tǒng)計抽樣檢驗 抽檢特性曲線（O C曲線）是批接收概率Pa(p) 與批質(zhì)量水平(批不合格品率)P的關(guān)系曲線。Pa(p)1.00p0p1正常的O C曲線BP(

7、%): 生產(chǎn)方風(fēng)險：使用方風(fēng)險P0：生產(chǎn)方風(fēng)險質(zhì)量，合格批質(zhì)量P1：使用方風(fēng)險質(zhì)量，不合格批質(zhì)量 A：生產(chǎn)方風(fēng)險點 B：使用方風(fēng)險點A統(tǒng)計抽樣檢驗14在制定檢驗批的抽樣方案時，對生產(chǎn)方風(fēng)險（或錯判概率）和使用方風(fēng)險（或漏判概率）可采取；1）主控項目： 對應(yīng)于合格質(zhì)量水平的和均不宜超過5。2）一般項目： 對應(yīng)于合格質(zhì)量水平的不宜超過5，不宜超過10。 抽樣檢驗方案N, n, AC 對OC曲線的影響(1)批量 N 對 OC曲線的影響N=1000n=20AC=0N=200n=20AC=0N=100n=20AC=0N=50n=20AC=0P% 2 4 6 8 10 12Pa(p)1.00.80.60.

8、20.40(2)合格判定數(shù) AC對 OC 曲線的影響 5 10 15 20 25 30P%1.00.80.60.40.20AC=0AC=1AC=2AC=3N=1000n=20Pa(p)(3)樣本大小 n 對 OC 曲線的影響5 10 15 20 25P(%)n=50n=30n=20n=10N=1000AC=1Pa(p)1.00.80.60.40.20(4)OC曲線的特征：OC曲線是方案的接收概率 ( Pa ) 與批質(zhì)量水平 ( p )批不合格品率的關(guān)系曲線。OC曲線越接近理想曲線時，抽樣檢驗方案對批質(zhì)量好壞的辨別能力越強(qiáng)。OC曲線越陡，抽樣檢驗方案越嚴(yán)格，OC曲線越平，抽樣檢驗方案越松。在座標(biāo)

9、系中，OC曲線越靠左，抽樣檢驗方案越嚴(yán)格，OC曲線越靠右，抽樣檢驗方案越松。 當(dāng)樣本量 n 和接收數(shù)AC 保持不變時，批量N的變化對OC曲線影響不大。當(dāng)批量N和接收數(shù)AC 保持不變時，樣本量n的數(shù)值越大，OC曲線越陡，即抽樣檢驗方案越嚴(yán)格。當(dāng)批量N和樣本量 n 保持不變時，接收數(shù)AC 的數(shù)值越小，OC曲線越陡，即抽樣檢驗方案越嚴(yán)格。應(yīng)用統(tǒng)計抽樣檢驗應(yīng)當(dāng)正確選擇抽樣檢驗方案，而選擇抽樣檢驗方案要了解方案OC 曲線的特征。 檢驗批抽樣樣本應(yīng)隨機(jī)抽取，滿足分布均勻、具有代表性的要求，抽樣數(shù)量不應(yīng)低于有關(guān)專業(yè)驗收規(guī)范及下表規(guī)定。 檢驗批最小抽樣數(shù)量檢測批容量檢測類別和樣本最小容量ABC2-82239-

10、1523516-2535826-50581351-905132091280133250281-500205080檢測批容量檢測類別和樣本最小容量ABC501-120032801251201-3200501252003201-100008020031510001-3500012531550035001-150000200500800150001-500000315800125050000050012502000-3.2 檢測中的最小容量與結(jié)果判別檢驗批的容量和檢測類別分為A、B、C 類 A 類：一般施工質(zhì)量的檢測 B 類：結(jié)構(gòu)質(zhì)量和性能的檢測 C 類：結(jié)構(gòu)質(zhì)量和性能的嚴(yán)

11、格檢測。 明顯不合格的個體可不納入檢驗批，但必須進(jìn)行處理，使其滿足有關(guān)專業(yè)驗收規(guī)范的規(guī)定，對處理的情況應(yīng)予以記錄并重新驗收。 2122主控項目正常一次性抽樣的判定樣本容量合格判定數(shù)不合格判定數(shù)樣本容量合格判定數(shù)不合格判定數(shù)2501807881312125101120232001415323431521225056計數(shù)抽樣檢測的判定數(shù)23主控項目正常二次性抽樣的判定抽樣次數(shù)與樣本容量合格判定數(shù)不合格判定數(shù)抽樣次數(shù)與樣本容量合格判定數(shù)不合格判定數(shù)(1)2-601(1)-50(2)-10039610(1)-5(2)-100122(1)-80(2)-160512913(1)-8(2)-160122(1

12、)-125(2)-2507181119(1)-13(2)-260334(1)-200(2)-40011261627(1)-20(2)-401334(1)-315(2)-63011261627(1)-32(2)-642657- 正常二次抽樣中的第一次抽樣數(shù)為總數(shù)的1/2，第二次抽樣數(shù)也為1/2。 （1）表示第一次抽樣數(shù)，（2）表示第一、第二次抽樣數(shù)量的和；不是僅第二次抽樣的數(shù)量。一般項目正常一次性抽樣的判定樣本容量合格判定數(shù)不合格判定數(shù)樣本容量合格判定數(shù)不合格判定數(shù)25123278823501011133480141520561252122一般項目正常二次性抽樣的判定抽樣次數(shù)與樣本容量合格判定數(shù)

13、不合格判定數(shù)抽樣次數(shù)與樣本容量合格判定數(shù)不合格判定數(shù)(1)-2(2)-40122(1)-32(2)-64512913(1)-3(2)-60122(1)-50(2)-1007181119(1)-5(2)-100334(1)-80(2)-16011261627(1)-8(2)-161435(1)-125(2)-25011261627(1)-13(2)-262657(1)-200(2)-40011261627(1)-20(2)-4039610-26計數(shù)抽樣舉例檢驗批容量為100個構(gòu)件，若檢查其某一主控項目，則最小容量為多少個？ 一次抽樣時的合格判定數(shù)和不合格判定數(shù)分別是多少？ 二次抽樣時的合格判定數(shù)

14、和不合格判定數(shù)分別是多少？ (1)查表得,最小容量為20個;(2)正常一次抽樣，Ac=2, Rc =3;(3)正常二次抽樣，第一次抽樣按較低一個批容量選擇樣本容量，則為13個樣本，判據(jù)為 Ac1=0, Rc1 =3; 若第一次抽得的結(jié)果d1=0或d1=3則可得出通過驗收或不通過驗收的結(jié)論，僅當(dāng)?shù)谝淮纬榈玫慕Y(jié)果d1=12時，則才進(jìn)行第二次抽樣; 而二次的總判據(jù)Ac=3, Rc =4。27(1)計量抽樣檢測批的檢測結(jié)果，宜提供推定區(qū)間。推定區(qū)間的置信度宜為0.90 ,并使錯判概率和漏判概率均為0.05。特殊情況下，推定區(qū)間的置信度可為0. 85，使漏判概率為0. 10，錯判概率仍為0. 05。(2

15、)結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度計量抽樣的檢測結(jié)果，推定區(qū)間的上限值與下限值之差值應(yīng)予以限制，不宜大于材料相鄰強(qiáng)度等級的差位和推定區(qū)間上限值與下限值算術(shù)平均值的10%兩者中的較大值(3)當(dāng)檢測批的檢測結(jié)果不能滿足第(1)條和第(2)條的要求時，可提供單個構(gòu)件的檢測結(jié)果，單個構(gòu)件的檢測結(jié)果的推定應(yīng)符合相應(yīng)檢測標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。計量抽樣28(4)檢測批中的異常數(shù)據(jù)，可予以舍棄；異常數(shù)據(jù)的舍棄應(yīng)符合正態(tài)樣本異常值的判斷和處理GB 4883或其他標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 (5)計量抽樣被推定參數(shù)的區(qū)間估計：檢驗批的標(biāo)準(zhǔn)差未知時,具有95%保證率的平均值的推定曲間（0.5分位值）和標(biāo)準(zhǔn)值0.05分位值的推定區(qū)間按有關(guān)規(guī)定計算。 (6)計量

16、抽樣檢測批的判定，當(dāng)設(shè)計要求相應(yīng)數(shù)值小于或等于推定上限值時，可判定為符合設(shè)計要求;當(dāng)設(shè)計要求相應(yīng)數(shù)值大于推定上限值時，可判定為低于設(shè)計要求。29正態(tài)分布概率密度曲線30檢驗批中異常數(shù)據(jù)的判斷處理 1 .依據(jù)標(biāo)準(zhǔn) 正態(tài)樣本異常值的判斷和處理GB4883 2.異常值定義 異常值是指樣本中的個別值，其數(shù)值明顯偏離它（或它們）所屬樣本的其余觀測值。異常值：一組測定值中與平均值的偏差超過兩倍標(biāo)準(zhǔn)差的測定值。與平均值的偏差超過三倍標(biāo)準(zhǔn)差的測定值，稱為高度異常的異常值。3.3 檢驗批中異常數(shù)據(jù)的判斷處理 在處理數(shù)據(jù)時，應(yīng)剔除高度異常的異常值。異常值是否剔除，視具體情況而定。在統(tǒng)計檢驗時，指定為檢出異常值的顯著性水平=0.05，稱為檢出水平；指定為檢出高度異常的異常值的顯著性水平=0.01，稱為舍棄水平，又稱剔除水平。 3.異常值的種類 （1）可能是總體固有的隨機(jī)變異性的極端表現(xiàn)；屬同一總體。 32 (2)也可能是試驗條件和方法的偶然偏離，不屬同一總體。 4 判斷異常值的統(tǒng)計學(xué)原則 上側(cè)情形：異常值為高端值； 下側(cè)情形：異常值為低端值； 雙側(cè)情形：異常值