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当代建筑结构检测与加固技术初探

当代建筑结构检测与加固技术初探

[摘要]建筑结构会随着使用时间的增长产生各种问题,因此需要采取专业的检测手段与加固技术进行修补加固,用以提高建筑物的使用年限。本文对结构检测及加固技术进行了探讨和研究。

[关键词]建筑结构;使用年限;结构检测;加固技术

1研究意义

随着生活水平的提高,人们对于房屋建筑的追求也越来越高。建筑结构在设计、施工的过程中受到多方面因素的影响,一些建筑会存在各式各样的质量问题,因此需要通过相关的检测手段去检验建筑物是否符合居住标准。针对一些不符合居住标准的建筑物通常采用加固技术进行修补增强,在提高建筑结构安全可靠性的同时延长建筑物的使用年限。所以,建筑结构检测与加固技术在我国建筑行业发展历程中有着重大的意义。

2结构检测技术

2.1混凝土结构检测技术

混凝土结构较为常见的检测方法是钻芯法与回弹法,钻芯法是钻取混凝土结构中的芯样进行强度检验,钻心取样的优势在于能够精准的量测测点数据,但是取样会对结构造成一定的破坏,所以此种方法在大批量试验中并不适用。回弹法与超声法虽然不会对建筑结构造成损失,但是其测量数据的准确性有所降低,因此会对检验结果产生影响。为了能够确保数据精确性的同时不损坏结构,专家学者提出一种结合钻芯法、回弹法以及超声法优点的检测方法拔出法。拔出法操作方法简便精准度高,减少了测量时对建筑结构的损坏。拔出法的提出突破了传统结构检测技术的束缚,不仅简化了繁琐的前期工作,更是极大程度的避免了人为操作造成的数据精准性不足的问题。从而确保了测量结果的可靠性,这是一种适合大范围推广应用的结构检测技术。

2.2砌体结构检测技术

通过国内学者多年的研究,较常应用的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。按照检测技术本身的特征及方式,将砌体检测技术大体上归结为直接检测法与间接检测法两类。直接检测法用于检测结构抵抗压力的能力,其优点在于可以直接展现出建筑材料的性能和结构的稳定性,但是这项检测技术的施行较为复杂并且会损伤到结构整体。间接检测法通过检测结构的砂浆强度来达到对建筑检测的目的,其特点在于简便易操作,降低了操作人员施行的难度,同时能够确保建筑结构的完整性,其缺陷在于数据精确性不高,操作中容易产生明显的误差对最终结果产生较大影响。所以,在实际工程中需要综合各种条件进行梳理分析,结合实际情况来选取合适的检测技术,保证检测的合理性、准确性。

2.3钢结构检测技术

随着钢结构的兴起,针对钢结构的检测技术也有了较快的发展,检测内容主要集中在钢材性能和质量方面。大体上能够分为钢材涂装、构件构造形式、钢材变形损伤、结构尺寸偏差、钢构件连接以及各种材料性能等方向的检测,还能够对钢结构整体进行加载试验来检验其构件性能与整体的结构性能。钢结构较之其他两种结构有着自重轻、材质构成均匀、结构整体强度大等优点,因此在工业厂房的建设应用当中受到广泛的关注。在国内,对于钢结构的检测技术还没有形成统一的规范,如涂层厚度检测、锈蚀检测、磁粉检测、涡流检测、射线检测、渗透检测等检测技术都是借鉴于其他行业。

3结构加固技术

部分建筑结构经过系统的检测,结合经济效益的考虑需要对其进行加固措施,以达到提升结构的抗震性能、延续结构使用年限、满足社会经济效益的目的。目前最普遍的做法是增大建筑结构的受力面积来提升结构自身的性能,增大截面面积可以减少结构集中受力的情况。另外转变结构受力部位或者受力形式也是较为常用的方法,通过计算分析将结构所受荷载分散转移,达到提升结构承载能力的效果。目前建筑结构加固技术主要针对混凝土结构、砌体结构、钢结构等。在进行加固改造之前需要对建筑结构进行系统性检测与分析,结合建筑结构自身情况和周围环境选择合理的方法实施加固改造。以混凝土结构加固技术为例,对其常用的加固技术做了简单讲解。对于混凝土结构的加固改造通常有以下几种:(1)托换法:该方法由多项施工技术结合起来施工相对较为复杂,施工步骤分为接柱、拆柱和换柱等。通过一系列的加固措施对建筑物改造加固、提升结构性能、修复变形结构等。这种方法不仅仅用于对老旧建筑的加固与改造,在拆除废弃建筑方面也有着广泛应用。与以往加固技术相比较,托换法施工速度快,投入人力物力较小,对建筑周围环境影响小,具有广泛的应用基础。但是托换法操作性较难对从业人员水平有着较高的要求。(2)植入钢筋法:对混凝土结构植入钢筋进行锚固来达到加固的目的,这种方法施工简便容易操作,在需要加固改造的建筑物上植入各种型号的钢筋进行加固。植筋法主要被用在既有的建筑的加固改造中,包括对一些施工不规范造成的少筋露筋建筑或者使用年限较长的老旧建筑的修复改造等。(3)修补裂缝:建筑在使用过程中许多部位会产生裂缝,经过详细的检验之后对建筑生成裂缝的因素、裂缝的本质、裂缝的大小进行系统研究分析。选用适合建筑物实际情况的加固方法进行修补加固,使得建筑结构的使用年限得以延续,这种加固技术也是主要应用于已有建筑的加固改造。建筑物的承重构件出现裂缝时,不仅要对裂缝做针对性修补还要对该部位进一步加固以确保结构的安全稳定。其中碳化技术是一种效果显著的修补技术,能够很好的修补建筑结构出现的裂缝,该技术的研究尚未形成完善的体系,其推广应用尚处在刚刚起步的阶段。因此相关部门应增加此项技术的研究力度,总结施行阶段所遇到的问题,研究出一套适用于国内的裂缝加固技术,增强既有建筑结构的抗震性能,提升既有建筑结构的社会经济效益。

4结语

如何构建完善的建筑结构安全保障体系取决于检测技术是否科学合理和加固技术是否符合结构本身的情况,这两项同属于结构安全保障体系的重要组成部分。面对结构中经常出现的特殊性问题,在结构检测与加固过程中首先要严格遵循相关的规范要求,检测、加固的技术也要符合实际问题不断发展与创新,检测、加固设备同时也需要不断的更新发展。巧妙的利用检测、加固方法,可以取得事半功倍的效果。

参考文献

[1]龚南屏.浅谈现代建筑结构检测与加固施工技术[J].中华民居(下旬刊),2013,04:114-115.

作者:周鹍 王鑫 梁伟 单位:唐山市乾正建设工程材料检测有限公司