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摘要:随着我国经济的不断发展,城市化的进程不断加快,土木工程在我国发展当中起到的作用也越来越突出。城市化进程的加快推动着土木工程的技术水平不断提高,但也使得传统的土木工程当中存在的很多问题逐渐暴露出来。为了确保土木工程的整体质量与结构性能稳定性,应合理使用结构检测技术,对工程性能及结构状况做出全面评估。下文中,笔者将结合个人从事土木工程结构检测的经验,分析土木工程中常见的结构检测技术及工程加固技术。
关键词:土木工程;结构检测技术;加固技术
一、土木工程中常见的结构检测技术
1.混凝土结构的检测技术分析
混凝土结构的常见检测技术包括:钻心检测法、超声检测法和回弹法检测法。其中,钻芯检测的方法是混凝土结构检测中经常使用的技术方法,使用冷式钻机对混凝土采样检测,对检测数据进行分析,判断混凝土结构是否稳定、是否存在质量问题。超声检测法是相对先进的检测技术,其利用超声技术,结合混凝土结构中不同材质的超声波传播特点,比较声波是否发生减弱,从而对混凝土结构进行分析,查找其中的质量问题及缺陷。回弹法检测法的检测原理是对混凝土结构的垂心实施重力打击,检测反弹距离和反弹力数值,从而对混凝土结构做出分析评估。
2.砌体结构的检测技术分析
砌体作为土木建筑中最为常见的结构之一,其可能因自重和粘合度低等原因在遭受较大外力冲击时面临损坏的危险,为了保证整个建筑质量,必须对建筑砌体进行检测。砌体结构检测技术有静态与动态检测两种方法。自重砂浆轻度是砌体结构的重要检测指标,一般采用筒压法与推出法进行检测。利用筒压法进行砌体结构检测,其步骤是:采集样本砂浆;碾碎、烘干样本;砂浆筒压操作;根据筒压结果判断砂浆强度是否符合质量要求。推出法检测步骤是:推出仪推出砌体结构中砖块;测定推块过程中水平推力大小与表面砂浆饱满度大小;判断砂浆强度,并进行质量对比。
对砌体结构进行检测分析需要详细把握好砌体砌块、砂浆强度以及整体变形状况的检测,避免任何一个方面存在问题影响到最终砌体结构的实际应用效果。结合这种砌体结构的常见检测技术手段,其针对不同的检测对象,应该采取不同的检测手段和方式进行处理,比如在砂浆强度的检测方式,可以借助于推出法或者是筒压法进行处理,以便了解砂浆的实际运用效果,切实解决可能存在的各类隐患威胁;而对于整体砌体结构的变形状况以及偏差问题,则需要确保其测量具备较为合理的精度,能够准确把握整体结构的各个参数,进而也就能够分析其是否存在较为明显的威胁和隐患缺陷。
3.钢材结构的检测技术分析
钢材结构检测主要针对钢材构建进行性能质量检测,检测分为变形损伤、尺寸偏差、钢材连接性能等项目检测。检测过程中如有必要需要对钢材构件进行实载和动力性能检测。相比混凝土与砌体结构,钢材建筑结构具有轻度高、材质匀称、结构韧性与塑性佳、自重轻等优点而具有巨大应用前景。超声波检测、渗透检测、涡流检测、磁粉检测等技术是现有钢材结构检测中常用的方法。为了精确检测钢材内部结构缺陷,需要结合多种先进检测技术,我国钢材结构技术也需要进一步完善,致力于我国土木工程。
二、土木工程混凝土建筑加固技术分析
1.加大截面面积加固技术
通过加大截面的尺寸来进行加固,是一种使用比较广泛的技术,其主要是把混凝土浇注到建筑受弯和受到压力的部分,通过这种方式提升截面的高度和面积,进而有效的提升构件正截面和斜截面的抗弯能力,并且有效的加强其抗压力效果。在使用加大截面面积的加固技术时,要综合建筑钢筋长度、面积以及承受力的实际情况进行,其一般是使用在构件正截面中。
比如浇注和建筑受拉区域相同的混凝土截面,或者是利用对新旧构件共同的作用,这些都能够对建筑的使用情况进行改善,进而极大的提升建筑混凝土的承载力。这样的加固技术在实施和操作的时候相对简单,可以使用在建筑的梁、板以及墙等相关的混凝土结构加固中,但是施工时使用的时间比较长。
2.外包钢加固技术
这种技术使用一种以角钢外包在构件四角的方式,在角钢之间使用缀板进行连接和稳固。外包钢加固技术一般使用在混凝土的柱、梁和腹杆的加固中。根据实际的施工方式,可以将外包钢加固技术分成湿和干两种方式。其中的湿式方式是指外包型钢和构件之间使用乳胶水泥进行粘贴,或者是使用环氧树脂化学进行灌浆的方式,以此将外包钢和构件有效的连接在一起。在此基础上让型钢和原始构件一同承受重力和压力,将其使用在混凝土的加固中可以得到很好的效果。而干式外包钢加固是指原始构件和外包钢之间没有进行任何的粘结,有时候会填入一些水泥砂浆,但是并不能够保障结合面剪力和拉力之间有效传递,型钢和原构件不能够一起工作,只能够单独性承受压力和重力,和湿式的外包钢加固相比效果就要弱很多。外包钢加固技术的施工很简单,并且速度很快,施工的工作量相对较小,并且承受力也很可靠,可以使用在不允许加大原构件截面面积,但是又需要提升截面承载力的混凝土结构中。不过这个加固技术在实施的时候使用的钢材量比较大,会提升加固的成本费用。
3.预应力加固技术
预应力加固使用的是外加预应力钢拉杆,还有则是使用撑杆对结构进行加固的方式。在实施的过程中是经过施加预应力的方式让钢拉杆或者是型钢撑杆受力,对原始构件的内部力量分布进行影响和改变,以此降低结构原始的应力水平,进而提升结构的承载能力。通过对预应力的使用能够实现加固、卸载以及变化结构内力的三种效果。预应力在使用的过程中有很多优势,后加拉杆或者是撑杆与原有结构可以一起工作,以此对后拉杆的应力滞后现象进行消除。同时体外配筋张拉预应力能够增加正截面和斜截面的强度,并且也有效的提升刚度。这样就能够改善使用性能,进而得到很好的效果。预应力中出现的负弯矩能够将部分的荷载弯矩进行抵消,以此对原始构件的挠度进行降低,对原始构件中的裂缝宽度进行缩小,甚至完全消除裂缝并使其闭合。
4.增设支点的加固技术
增加支点加固主要是通过增设支撑点的方式减少结构计算跨度,对结构内力分布情况进行改变,并且有效的提升其承载能力。从这个技术的施工方式来看可以将其分成刚性支点和弹性支点两种。刚性支点主要是应该支撑结构的轴心受压或者是受拉把荷载直接转移给基础构件,因为支承结构轴向变形低于被加固结构的挠曲变形,这对被加固结构而言,其结构受力情况比较明确,并且能够有效的将内力计算进行简化。而弹性支点是经过支承结构受弯作用间接的对荷载进行传递,因为支承结构变形和被加固结构变形高度一致,所以内力分析就更加复杂。和这种弹性支点法相比,刚性支点加固的性能比较好。
结语
土木工程项目是我国社会主义特色市场经济的重要组成部分,对土木工程的结构稳定性进行检测,是确保土木工程施工质量,防范事故、降低质量风险的有效策略。作为检测机构及检测人员需要不断提升自身的专业水平,树立科学的结构检测意识,合理选择结构检测的方法,确保检测结果的准确性,确保土木工程的质量。
参考文献
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