李方舟
中南勘察设计院集团有限公司 湖北省武汉市 430000
摘要:近年来,社会进步迅速,建筑行业的发展也日新月异。我国大量建筑都处于带病工作中,特别是建于五、六十年代的公共建筑、住房及大型厂房,这些旧建筑会给人民生活和社会生产带来安全隐患。建筑结构的诊断与加固就是要保证建筑有良好的安全性和适用性,以延续建筑的使用寿命,从而节约社会成本和资源。通过对国内外结构检测与加固方法的总结探讨,文章论述了建筑结构按期检测及加固的必要性,检测的目的、检测的方法和加固的目的及方法,并通过对我国检测与加固情况的研究,就结构检测与加固的发展提出建议。
关键词:建筑结构检测;加固技术;概述
引言
在建筑结构施工过程中以及既有建筑、高位建筑、质量存在问题多的建筑物等都是结构检测的对象主体,为了保证其安全性和可靠性,就需要在国家要求的检测范围之内进行相应的分析和处理,从而对其结构方面做出分析,为后期处理提供依据。建筑结构检测鉴定就是从整体建筑物的结构布局角度出发,在整体和局部进行检测,按照规范和要求做好与施工图纸相对应的分析工作,如果出现了结构质量检测不合格的现象,就需要由相关结构设计的单位出具一定的加固设计方案,从而对于现场进行加固处理,保证整体施工安全的稳定性。因此,在建筑工程中不断探究结构检测技术和加固技术是十分重要的工作之一,选择更为经济、有效的技术方法,更好提升建筑物安全性能。
1建筑结构检测的主要任务
在了解检测依据、标准及相应技术资料的情况下,对结构构件材料的强度及材料的工作性能进行检测,还应将结构设计文献对结构进行合理对照,检测建筑结构是否按照设计文献进行施工的。对建筑整体或部分结构的位移、变形进行检测,同时也要对结构的刚度、强度及稳定性进行相关检测,从而对建筑的结构有一个整体认识。已建成建筑及结构设计文件是否一致,人为因素的不利影响,施工中的缺陷及程度。我国大批工业厂房、公共建筑和民用建筑,已经进入中老寿命期,加固改造任务已提上日程。上述检测的延续工作就是结构的维修加固,建筑结构维修加固的目的主要是提高结构的强度、刚度、稳定性及耐久性,并满足结构的使用功能和安全性,降低事故发生的概率,延长结构的使用寿命。此外,结构加固也是对原有受力结构进行加固补强,从而满足新的使用要求及安全性,并节约成本,减少投资。在保障建筑延续使用、国家财产安全和人民生命财产安全方面起到了积极的作用。
2结构检测技术
2.1混凝土结构检测技术
对于混凝土结构而言最为常用的是钻芯法和回弹法,从而对于结构的强度、硬度、抗拉能力等进行检验。其中钻芯法是利用钻取的混凝土结构样芯进行强度分析工作,其技术方面的优势就在于可以准确获取测量点的基本数据,但是与此同时也会对于结构造成一定的损害,从而在大规模实验中产生了不适用的现象。回弹法的使用对于原本的混凝土结构方面的影响比较小,但是对于检测的精准度方面也存在着一定的欠缺,无法做好出现问题的结构点精准控制。在实际操作中一般会采用回弹法结合钻心修正的检测方式,既减少了破坏性实验带来的结构损伤,又能够保证数据的准确性。遇有特殊工程还会增加超声波检测混凝土内部缺陷,以求达到检测结论的准确性、科学性。同时,在此基础上提出了结合钻芯法和回弹法优势的新方法—拔出法,这种方法无论在操作的精准度还是在对于结构的破坏程度方面都进行了协调,在前期处理方面也进行了简化,从而避免了大量的人为操作过程,提升了检测的精准度。
2.2砌体结构检测技术
砌体结构检测技术主要有回弹法、轴压法、推出法、扁顶法及原位单双剪法等。这些检测技术方式在不同的工程中都有着一定的应用,总体上可以分为直接检测法和间接检测法两类:其中直接检测法用于检测结构的抗压能力,其优势十分明显的表现在了对于结构的稳定性可以做出精准的体现,劣势就在于会对于原本的砌体结构产生一些损伤,这也就对其应用产生了一系列的限制。
间接检测法则是从砂浆强度的角度出发,采用回弹法对砌体结构砂浆进行检测适用范围一般为1—20MPa。当砂浆强度小于1MPa时采用贯入法进行检测。间接检测方法存在着精准度不高等问题,误差会直接影响到后期加固技术的使用和优化,从而在施工中无法获得更好的效果。因此,在实际的工程中,应该根据结构和项目工程的特点、要求进行分析,从而保证检测的合理性与准确性。
2.3钢结构检测技术
钢结构也是目前建筑工程中一种新型的结构形式,对于钢结构的检测技术方面也有了不断地发展与提升,检测的主要内容包括钢材的性能和质量,从钢材性能和质量的检测方面入手进行控制,可以选择加载实验的方式进行结构与性能方面的基本探究工作,做好其中质地和质量的检验分析。但是因为,钢结构是一种新型结构,在检测技术如涂层厚度、锈蚀检测、超声波检测、射线检测等方面还存在着操作设备、操作环境、操作人员等客观因素的影响等问题,需要操作人员要具备专业、丰富的操作经验进行判断,合理准确地反映工程质量实际情况。
3基于耐久性建筑结构加固技术研究
3.1预应力加固法
在对建筑结构耐久性进行提升时应注重对建筑环节的薄弱部位进行加固,预应力加固技术可有效弥补建筑薄弱环节的承载能力,从而提升建筑的整体耐久度。很多建筑结构都有一些构建难以运用常规方法进行加固,该技术适应性广,除了能对建筑构件进行加固以外也可广泛运用于其他建筑领域,且加固效果明显,具有很强的经济性和普适性。
3.2加大截面加固法
该种加固方法操作简单,对多种建筑构件都有很强的应用性。加大截面加固法可减少对建筑物的整体影响,具体可采用同型号水泥和制作工艺制作的混凝土对原有结构的界面进行扩张增加其横截面,进而达到强化承载力的作用,同时由于该方法相对成熟运用较为广泛,但是需要注意的是,由于该种加固方法多在湿作业环境中进行,容易造成建筑外观异常,随着加固技术的进步将逐渐被淘汰。
3.3植筋加固法
植筋加固法是根据建筑的结构特点,将植筋规格、位置、数量等代入计算公式,计算出最佳加固模版,在建筑物特定位置钻孔注胶后将钢筋置入,最后用与建筑材料配比工艺相同的混凝土填实,这种方法对建筑物伤害较小,加固效果显著且效果美观,运用较广,可有效提升建筑构件的承载力,提升建筑的整体耐久性。
3.4顶升移位技术
伴随着经济社会发展,原有的建筑规划已经远远不能满足现代社会发展需求,道路拓宽、环境提升整治、优秀建筑保护等因素催生了顶升移位技术的迅速发展。建筑物顶升分为原位顶升和移位顶升,主要解决建筑物沉降或周边环境变化造成建筑物倾斜、被掩埋等问题。移位技术主要针对位置、方位不当需要保留的建筑物,移位技术又分为拆分移位和整体移位。顶升移位均需对原有结构进行加固处理,对基础部分进行基础断开、基础托换处理。通过近几年的发展,顶升移位技术日趋成熟,相关技术标准在逐步完善。
结语
目前,我国加大了对建筑结构检测与加固工程的投入,这会刺激其相关技术领域的发展与突破。建筑结构检测与加固是建筑工程领域中重要的一个分支,也是维护结构正常工作、延续建筑使用寿命的重要手段。应对我国的现状,提高建筑结构检测与加固水平,并在此基础上不断完善既有建筑结构的检测与加固规范,形成一个有理论深度、实质数据齐全、可用性高的完善体系是很有必要的。
参考文献
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