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[摘 要]在建筑工程质量安全保障这个系统中最不能缺少的就是建筑结构的科学检测、加固,严格恪守规范是检测加固工作的首要任务。随着长期的研究,至今我们已经发现了很多种检测、加固结构的方法,在这些方法中有共同点,却又不完全相同,大致分为直接法和间接法,检测钢结构的时候还需要考虑优缺点综合起来,找到适合的方法。
[关键词]建筑结构;检测与加固;方法;特点;优缺结合
中图分类号:TU2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)25-0151-01
本文详细的分析和介绍了现今建筑结构经常使用的的检测与加固方法,将各种建筑结构检测和加固方法的主要特点、用途和适用范围以及施工要点清晰地进行了重点描述,总结归纳了建筑结构如何检测与处理不同问题的要点。笔者以自身体会为主体,同行的经验为辅,明确指出需要注意的地方,以供专业人员参考。
一、建筑施工常见加固技术的发展
使用性能的检验是验证结构或构件有没有过度的变形和损坏,结构或构件在检测后仍要符合标准水平;承载力检验是验证结构或构件的设计承载力;破坏性检验只要肯定结构的实际承载力。现今生活中,很多重要的建筑和大型的公共建筑除了静力实荷检验还会进行结构动力的测验。
近20年出现的后装拔出法受到广大业内人士的欢迎,由于它没有复杂的操作过程,只需要在已经硬化的混凝土内进行一些简便的操作过程来把锚固件放进混凝土中。所以这种方法对于要检测的混凝土结构件的新旧程度也没有要求,这种操作简单和准确度高的方法被业内关注和使用。同时这种方法的评判性也非常的高,即使现场没有混凝土强度的资料也同样的适用。但是由于我国在这方面的研究起步较晚,同时又受到很多限制因素,所以这种方法还没有被更多人接受,但是这种方法优点很多,不久的将来一定会在我们的实践中得到更广泛的应用。
经过多年来的研究,至今我们已经发现了很多种检测砌体结构的方法,例如轴压法、扁顶法、原位单剪法、原位单砖双剪法、推出法、筒压法、砂浆片剪切法、回弹法、点荷法、射钉法。在这些方法中有共同点,却又不完全相同,大致分为直接法和间接法,直接法主要是用来测量砌体强度和砌体抗剪强度的,其优点是直接就可以测量出来这些参数从而反应材料和施工的质量,但是它也有很大的缺点,就是有点“粗暴”,工作量大不说而且会对于砌体造成一定的损伤,这个对于结构物本身非常的不利。间接法是用来测定和砂浆强度相关的物理参数的,当我们测定出来这些参数以后,需要根据这些参数推定其强度,而它的缺点就是在推定的过程之中会有很大的误差,而且无法反映出材料和工程的质量。这两种方法都有其相应的优点和缺点,在实际的操作过程中我们需要将直接法和间接法结合起来使用,使施工更加的完善。
二、建筑施工常见加固技术的选择
设计规范中没有明确说明砌体结构的裂缝问题的计算要求,而正常情况下要使用极限状态那么就需要通过构造来证明。实际中,砌体开裂会干扰到建筑物的正常使用和安全,其原因如下:构造的措施不正当、日照过强或室内温差过大、基础不均匀沉降或超载等。裂缝处理方法的选择要根据裂缝产生的成因、性质、稳定性及发展状态的分析。结构裂缝加固可以使用列举的方法,而非结构裂缝常使用填充密封、配筋填充密封及灌浆等修补方法,这源于它对整体的结构没有太大的影响。
建筑结构检测方法、试样、设备的选取,分析整理测试数据都要符合相应的检测规范、规程规定。并且模拟确定检测方案时尽量去选择可对比的配套测试方法。同样建筑结构的加固设计、施工也要符合规范、规程规定和要求,倡导采用结构加固的新兴技术来加固。选用新兴技术加固时,施工技术的选择要方便实施,贴合现场施工的要求。宏观的考虑结构整体体系,处理清楚好每个构件和节点的加固与结构整体性能的联系,弄明白新、旧材料与构件,新、旧结构的特性与受力的关系在加固中十分重要。现场施工检测加固以确保施工的安全性和符合加固的设计要求。
三、建筑施工常见加固技术的应用
检测钢结构的时候需要考虑优缺点综合起来找到适合的方法。钢材质在强度、塑性和韧性方面的性质非常的适合检测,但是它又有容易腐蚀,耐火性差这些缺点,除此之外钢结构是一类结构缺陷敏感性的结构,所以当我们进行钢结构检测的时候实际上是检测材料和连接缺陷和检测锈蚀程度和图层厚度的检测。根据以上的原因我们检测钢结构的时候采取的方法主要有:超声波无损检测、渗透检测、 射线检测、涡流检测、磁粉检测、钢材锈蚀检测及涂层厚度检测等。如果出现了结构裂缝,则表明在结构上某一部分的承载能力不足,我们必须马上采取一定的方法来改善这种状况,不然将会的带来很大的安全隐患,关系到人员的安全。
我们所说的射线法是X或 γ 射线法,由于它们可以穿透混凝土,所以可以用这两种射线对混凝土进行拍照,直接根据照片对其进行观察分析。但是利用这种方法有可能会对人体产生危害,要做好相应的防护措施。超声波法则是根据声波在不同的介质中传播的速度不同来推断裂缝的深度。这种方法操作起来很简便,但是不如射线法那么直观,而且还受到钢筋内部结构的影响,当所测钢筋内部的物质连接紧密的话,实验结果会受到很大的影响,从而没有可信度。
直接取芯可以检测裂缝较浅而且走向大致为一条直线的构件,它的可信程度取决于对裂缝性质检测的准确程度。目前在文献中提到了梁裂缝损伤检测的模态应变能法,这种方法可以检测裂缝的位置和深度参数,更易于自动识别。
四、建筑施工常见加固技术的意义
建筑结构是否安全可靠是建筑工程的首个要务。建筑物在规定的时间内与条件下(正常状态下)应能体现安全性、适用性和耐久性。评定建筑物的施工质量时,如果不能确定建筑物符合上述的某项功能的话,就要实施整体结构、局部结构或某些构件的检测。当判定结构经检测存在安全隐患时,就要加固处理,或者拆除。伴随我国工程建设的飞速发展,建筑结构的质量管理工作在建设主管部门受到极大的关注。人们对建筑设施的需求逐渐增加,建筑工程的质量和安全问题也陆续产生,这一切逐渐成为社会的焦点问题。
结构检测工作内容极多,材料要检测力学性能、构造措施要检测、构件要检测尺寸、钢筋位置要确定、直径大小要检测、结构及构件要检测裂开程度和变形情况,甚至要实荷检测结构性能等,以上皆为结构的检测工作。其中混凝土结构的混凝土材料强度普遍使用的检测方法是钻芯法和回弹法。钻芯法正如其名是在建筑构件上钻取混凝土芯样直接检验抗压强度,结果比较准确,但是会损坏结构物,尤其是关键的结构部位,为了防止这些部位损坏就没有办法详细大量的检测。相对而言,防止破损的方法有回弹法、超声法、超声-回弹综合法,它们测出的数值不敏感,但是缺陷是结果不精确。除了混凝土结构检测,另外的分类还有轴压法、推出法、筒压法、回弹法、点荷法等用于砌体结构检测。
结语:
综上所述,建筑结构的科学检测、加固对于保障建筑施工质量至关重要,如今各种设备在不断地更新,与此同时结构方面出现的问题也越来越有难度。因此检测、加固的方法只有不断地更替才能解决即将出现的新问题,要灵活的运用检测、加固方法来取得事半功倍的结果,从而保障施工的质量和安全。
参考文献
[1] 钱稼茹,赵作周,叶列平.高校土木工程专业指导委员会规划推荐教材:高层建筑结构设计(第二版)[M].中国建筑工业出版社,2012
[2]儒勇.现代建筑设计的方法以及未来发展趋势[J].建筑知识(学术刊), 2013(BO1).
[3]国家标准.混凝土结构设计规范 (GB 50010-2002) [S].北京:中国建筑工业出版社,2002
[4]张文波.现代建筑设计创新理念探讨[J].黑龙江科技信息 ,2013(1).
[关键词]建筑结构;检测与加固;方法;特点;优缺结合
中图分类号:TU2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)25-0151-01
本文详细的分析和介绍了现今建筑结构经常使用的的检测与加固方法,将各种建筑结构检测和加固方法的主要特点、用途和适用范围以及施工要点清晰地进行了重点描述,总结归纳了建筑结构如何检测与处理不同问题的要点。笔者以自身体会为主体,同行的经验为辅,明确指出需要注意的地方,以供专业人员参考。
一、建筑施工常见加固技术的发展
使用性能的检验是验证结构或构件有没有过度的变形和损坏,结构或构件在检测后仍要符合标准水平;承载力检验是验证结构或构件的设计承载力;破坏性检验只要肯定结构的实际承载力。现今生活中,很多重要的建筑和大型的公共建筑除了静力实荷检验还会进行结构动力的测验。
近20年出现的后装拔出法受到广大业内人士的欢迎,由于它没有复杂的操作过程,只需要在已经硬化的混凝土内进行一些简便的操作过程来把锚固件放进混凝土中。所以这种方法对于要检测的混凝土结构件的新旧程度也没有要求,这种操作简单和准确度高的方法被业内关注和使用。同时这种方法的评判性也非常的高,即使现场没有混凝土强度的资料也同样的适用。但是由于我国在这方面的研究起步较晚,同时又受到很多限制因素,所以这种方法还没有被更多人接受,但是这种方法优点很多,不久的将来一定会在我们的实践中得到更广泛的应用。
经过多年来的研究,至今我们已经发现了很多种检测砌体结构的方法,例如轴压法、扁顶法、原位单剪法、原位单砖双剪法、推出法、筒压法、砂浆片剪切法、回弹法、点荷法、射钉法。在这些方法中有共同点,却又不完全相同,大致分为直接法和间接法,直接法主要是用来测量砌体强度和砌体抗剪强度的,其优点是直接就可以测量出来这些参数从而反应材料和施工的质量,但是它也有很大的缺点,就是有点“粗暴”,工作量大不说而且会对于砌体造成一定的损伤,这个对于结构物本身非常的不利。间接法是用来测定和砂浆强度相关的物理参数的,当我们测定出来这些参数以后,需要根据这些参数推定其强度,而它的缺点就是在推定的过程之中会有很大的误差,而且无法反映出材料和工程的质量。这两种方法都有其相应的优点和缺点,在实际的操作过程中我们需要将直接法和间接法结合起来使用,使施工更加的完善。
二、建筑施工常见加固技术的选择
设计规范中没有明确说明砌体结构的裂缝问题的计算要求,而正常情况下要使用极限状态那么就需要通过构造来证明。实际中,砌体开裂会干扰到建筑物的正常使用和安全,其原因如下:构造的措施不正当、日照过强或室内温差过大、基础不均匀沉降或超载等。裂缝处理方法的选择要根据裂缝产生的成因、性质、稳定性及发展状态的分析。结构裂缝加固可以使用列举的方法,而非结构裂缝常使用填充密封、配筋填充密封及灌浆等修补方法,这源于它对整体的结构没有太大的影响。
建筑结构检测方法、试样、设备的选取,分析整理测试数据都要符合相应的检测规范、规程规定。并且模拟确定检测方案时尽量去选择可对比的配套测试方法。同样建筑结构的加固设计、施工也要符合规范、规程规定和要求,倡导采用结构加固的新兴技术来加固。选用新兴技术加固时,施工技术的选择要方便实施,贴合现场施工的要求。宏观的考虑结构整体体系,处理清楚好每个构件和节点的加固与结构整体性能的联系,弄明白新、旧材料与构件,新、旧结构的特性与受力的关系在加固中十分重要。现场施工检测加固以确保施工的安全性和符合加固的设计要求。
三、建筑施工常见加固技术的应用
检测钢结构的时候需要考虑优缺点综合起来找到适合的方法。钢材质在强度、塑性和韧性方面的性质非常的适合检测,但是它又有容易腐蚀,耐火性差这些缺点,除此之外钢结构是一类结构缺陷敏感性的结构,所以当我们进行钢结构检测的时候实际上是检测材料和连接缺陷和检测锈蚀程度和图层厚度的检测。根据以上的原因我们检测钢结构的时候采取的方法主要有:超声波无损检测、渗透检测、 射线检测、涡流检测、磁粉检测、钢材锈蚀检测及涂层厚度检测等。如果出现了结构裂缝,则表明在结构上某一部分的承载能力不足,我们必须马上采取一定的方法来改善这种状况,不然将会的带来很大的安全隐患,关系到人员的安全。
我们所说的射线法是X或 γ 射线法,由于它们可以穿透混凝土,所以可以用这两种射线对混凝土进行拍照,直接根据照片对其进行观察分析。但是利用这种方法有可能会对人体产生危害,要做好相应的防护措施。超声波法则是根据声波在不同的介质中传播的速度不同来推断裂缝的深度。这种方法操作起来很简便,但是不如射线法那么直观,而且还受到钢筋内部结构的影响,当所测钢筋内部的物质连接紧密的话,实验结果会受到很大的影响,从而没有可信度。
直接取芯可以检测裂缝较浅而且走向大致为一条直线的构件,它的可信程度取决于对裂缝性质检测的准确程度。目前在文献中提到了梁裂缝损伤检测的模态应变能法,这种方法可以检测裂缝的位置和深度参数,更易于自动识别。
四、建筑施工常见加固技术的意义
建筑结构是否安全可靠是建筑工程的首个要务。建筑物在规定的时间内与条件下(正常状态下)应能体现安全性、适用性和耐久性。评定建筑物的施工质量时,如果不能确定建筑物符合上述的某项功能的话,就要实施整体结构、局部结构或某些构件的检测。当判定结构经检测存在安全隐患时,就要加固处理,或者拆除。伴随我国工程建设的飞速发展,建筑结构的质量管理工作在建设主管部门受到极大的关注。人们对建筑设施的需求逐渐增加,建筑工程的质量和安全问题也陆续产生,这一切逐渐成为社会的焦点问题。
结构检测工作内容极多,材料要检测力学性能、构造措施要检测、构件要检测尺寸、钢筋位置要确定、直径大小要检测、结构及构件要检测裂开程度和变形情况,甚至要实荷检测结构性能等,以上皆为结构的检测工作。其中混凝土结构的混凝土材料强度普遍使用的检测方法是钻芯法和回弹法。钻芯法正如其名是在建筑构件上钻取混凝土芯样直接检验抗压强度,结果比较准确,但是会损坏结构物,尤其是关键的结构部位,为了防止这些部位损坏就没有办法详细大量的检测。相对而言,防止破损的方法有回弹法、超声法、超声-回弹综合法,它们测出的数值不敏感,但是缺陷是结果不精确。除了混凝土结构检测,另外的分类还有轴压法、推出法、筒压法、回弹法、点荷法等用于砌体结构检测。
结语:
综上所述,建筑结构的科学检测、加固对于保障建筑施工质量至关重要,如今各种设备在不断地更新,与此同时结构方面出现的问题也越来越有难度。因此检测、加固的方法只有不断地更替才能解决即将出现的新问题,要灵活的运用检测、加固方法来取得事半功倍的结果,从而保障施工的质量和安全。
参考文献
[1] 钱稼茹,赵作周,叶列平.高校土木工程专业指导委员会规划推荐教材:高层建筑结构设计(第二版)[M].中国建筑工业出版社,2012
[2]儒勇.现代建筑设计的方法以及未来发展趋势[J].建筑知识(学术刊), 2013(BO1).
[3]国家标准.混凝土结构设计规范 (GB 50010-2002) [S].北京:中国建筑工业出版社,2002
[4]张文波.现代建筑设计创新理念探讨[J].黑龙江科技信息 ,2013(1).