1,簡介
我國建國後剛建成的大量工業和民用建築,使用了50多年。因為時間長,存在各種安全隱患。建築結構的試驗檢測技術是指以相應的現行規範為依據,以試驗為技術手段,測量有關參數,反映結構或構件的實際工作性能,為判斷結構的安全儲備和承載能力提供非常重要的理論依據。建築物應在壹定時期和壹定條件下,滿足安全性、耐久性和使用性能的設計要求,包括正常建造、正常設計、正常使用和維護。
同時,在建築工程的施工過程中,建築工程的質量問題是由於使用過程中的加固不足和荷載的增加及改建造成的。為此,需要對建築物進行加固,充分考慮加固的安全性、快速性和經濟施工的需要,確定加固設計的最佳方案,同時將設計方案應用於加固施工,以達到建築工程的加固效果。同時,方案的確定應遵循經濟、方便、安全和便於施工的原則。只有這樣,才能實現加固工程的社會效益和經濟效益。
2、建築工程結構檢測
2.1結構檢驗概述
結構檢測是建築物鑒定和評估的基本依據,也是建築物質量評定的重要依據。隨著我國經濟社會的全面發展,建築業也在這樣的背景下迅速發展。與此同時,建築工程結構檢測技術也經歷了壹個從簡單到完善、從片面到全面的發展過程。它的開發和應用可以不斷提高建設工程質量,節約國家和企業的資金,保障企業和人民生命財產安全。
建築工程的結構檢驗與建築工程施工階段的送樣質量檢驗有著非常明顯的區別。壹般來說,前者通常表現為事後檢查和檢測,比如確定澆築混凝土後鋼筋的配置。從這個角度來說,這項工作難度更大,技術更復雜。同時,它也是材料學、物理學、化學、電子學和計算機科學相結合的產物。
2.2幾種主要結構試驗
2.2.1混凝土結構檢測
混凝土結構工程的質量將直接影響整個建築施工項目的實用性、安全性和經濟性。混凝土結構的檢測主要包括成分檢測、混凝土材料檢測和混凝土強度檢測。
混凝土材料和構件的檢測通常采用超聲波檢測技術,其主要目標是檢測混凝土材料中的裂縫和空洞。混凝土是由多種材料混合而成的非均質材料,極大地衰減了超聲波脈沖的吸收和散射。因此,當混凝土的材料、檢測距離和內部質量都處於壹個恒定值時,混凝土中的超聲波傳播速度、首波振幅等聲學參數的數值應基本壹致。混凝土中壹旦出現空洞或裂縫,超聲波的聲速和信號頻率都會發生變化,並且由於超聲波在缺陷處復雜的反射和折射,極易造成信號波形失真。超聲波檢測就是根據這些明顯的變化來確定混凝土中的缺陷。超聲波檢測技術在我國工程建設行業得到了廣泛應用。同時,2000年,中國工程建設標準化協會批準頒布了《混凝土缺陷超聲波檢測技術規範》。
2.2.2砌體結構檢測
由於我國傳統建築結構的影響,大部分建築的承載力以砌體承重為主。由於材料方便、保溫隔熱、隔音等優點,壹直沿用至今,應用範圍相當廣泛。砌體結構的缺點是自重輕、強度低、砂漿與砌塊的粘結力弱等。當它遇到強大的外力作用時,就非常容易被損壞。由於砌體承擔著建築物的承重功能,其損壞程度會對建築物的使用產生很大的影響。因此,在建築結構的檢測中,砌體結構的檢測必不可少。砌體結構檢測通常檢測砌塊強度、砂漿強度、砌體強度等。
根據檢測方法的不同,可以分為靜態檢測和動態檢測。試塊強度的檢測方法主要分為回彈法、取樣結合回彈法和鉆芯法。測試方法對測試條件有限制。要求砌塊的品種相同,強度等級壹致,所以質量保持在同壹等級,砌體構件的環境相似。根據實際情況,對於不同的塊體材料,回彈法和鉆芯法的應用會有所不同。如果試塊是石頭,則常采用鉆芯法檢測試塊的強度,當試塊是磚時,則結合回彈法和取樣法。
鋼結構檢查
與混凝土結構和砌體結構相比,工程建設中鋼結構的數量相對較少。由於鋼結構的材料比較均勻,所以它的優點是可以方便地測試強度、塑性和韌性。同時,由於冶金、交通、航空石油、機械、化工等工業部門對鋼材物理機械性能、內部缺陷、焊縫探傷等都有相對完善的檢驗手段。因此,his檢驗檢測技術發展的基礎是借鑒國內其他行業的先進方法,常用的方法有:超聲波無損檢測、渦流檢測、滲透檢測、鋼筋腐蝕檢測、磁粉檢測、X射線檢測和塗層厚度檢測。
3.建築工程加固措施
3.1中國建築結構檢測現狀
當需要對建築物的施工質量進行評價時,或者當建築物由於某種原因不能滿足某種功能,對建築物滿足某種功能的要求有異議時,需要對整個結構或結構的壹部分或某些構件進行檢測。當出現下列情況時,需要對建築物進行檢測、鑒定和加固,地基承載力被高估,以致用於結構的荷載被低估或遺漏。由於設計不善或對建設工程的地質、水文、地基條件缺乏全面了解,設計人員對應力分析概念不清,結構內力計算有誤等。由於施工質量不高,如混凝土強度低於設計等級,鋼筋混凝土結構構件經常出現孔洞、蜂窩、露筋,鋼筋力學性能不符合設計要求。由於砌築方法不當,混凝土芯柱未按設計要求澆築在通縫和空心砌塊中。同時,對於壹些需要保護的歷史建築和紀念性建築,要進行結構鑒定和加固;同時,建築物改建、擴建、加層時,需要對原有結構進行鑒定和加固。建築裝修中需要對結構構件的布置進行較大改變,影響原有結構受力體系時,應進行結構鑒定和加固。同時,在既有建築物附近進行深大基坑開挖,會引起土體位移,對基坑周邊既有建築物產生不良影響,應對這些建築物進行鑒定和加固。這也是保證基坑周邊既有建築物安全,保證基坑工程和新建工程順利進行的重要措施之壹。通常我們將建築結構的檢測方法分為混凝土結構檢測,如結構性能實載檢測、超聲波法、超聲波回彈綜合法、混凝土強度回彈法、取芯法、拉拔法,砌體結構檢測,如軸心受壓法、平頂法、原位單剪法、原位單磚雙剪法、筒壓法、推出法、點荷載法、回彈法、砂漿切片剪切法等等。
3.2檢查的跟蹤-修理和加固措施
3.2.1鋼筋連接方法選擇
這在鋼筋連接方式的選擇上要充分考慮,要根據目標受力狀態、結構和工作條件、結構加固的原因和原結構采用的連接方式。在鋼結構常用的連接方式中,連接剛度和破壞時的抗變形能力依次為焊接、摩擦高強螺栓和鉚接。通常,剛度較大的連接用於加固剛度較小的連接。在同壹受力位置連接的加固中,不適宜采用剛度差異較大的混合連接方式,如焊縫和鉚釘或普通螺栓* * *,但剛度較大的連接承受全部力時除外,如焊縫。如有依據,可采用焊接接頭和摩擦型高強度螺栓混合連接。
3.2.2焊接連接加固
為了加強焊縫連接,可以依次增加焊縫長度、有效厚度或兩者。但無論采用哪種方法,都要計算焊接前後和焊接過程中的焊縫連接強度。當結構在荷載作用下用焊縫加固時,應盡量避免長度垂直於應力方向的橫向焊縫。如果在荷載作用下加固垂直於受力方向的橫向焊縫,必須采取安全技術措施和適當的焊接工藝,避免焊接時焊件過熱導致構件及其連接的承載能力突然下降,從而導致事故發生。如果增加焊縫長度、有效厚度或兩者都不能滿足連接加固的要求,則采用附加連接板的方法。附加連接板可以通過角焊縫與基本構件連接,也可以通過附加節點板與原節點板對接。但無論采用哪種方法,都要對連接進行應力分析,確保連接能承受各種可能的力。
3.2.3螺栓和鉚釘連接的加固
當螺栓或鉚釘因松動、損壞或連接強度不足而需要更換或加固時,首先考慮的是使用直徑合適的高強度螺栓進行連接。同時,當結構在荷載作用下進行加固時,需要拆除結構原有的鉚釘和螺栓或增加釘孔。除了設計計算結構原連接件和加固連接件的承載力外,還必須校核板的凈橫截面積的強度。當結構連接的鉚釘被摩擦型高強度螺栓部分替代,形成壹個高強度螺栓和鉚釘的混合連接時,相同直徑的摩擦型高強度螺栓的承載力壹般只有鉚釘連接抗剪承載力的85%以保證連接力的對稱性,因此松動和損壞的鉚釘應對稱更換,即缺陷鉚釘和其對應的非缺陷鉚釘應同時更換。
4.結束語
建築結構檢測在新建築工程安全性能評估中非常重要。同時,對建築結構進行科學有效的檢測和加固也是十分必要的。只有充分了解建築結構的受損程度和受損部位,評估建築物的受損程度,重視施工監控,才能保證施工質量和安全。
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