加固與檢測(cè)在建筑結(jié)構(gòu)中的運(yùn)用探討

金陸兵

摘? ? 要：隨著人們對(duì)建筑物質(zhì)量的要求越來越高，建筑物的檢測(cè)與加固技術(shù)也在不斷進(jìn)步。為提高建筑物的安全性與耐久性，在建筑物的使用中，就需要階段性的對(duì)建筑物中的某些部件進(jìn)行檢測(cè)。如果存在安全隱患，就需要利用加固技術(shù)，加固存在安全隱患部位，才能更好的保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu);加固技術(shù);檢測(cè)方法

1? 加固與檢測(cè)技術(shù)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的重要性

建筑物本身存在一定的使用壽命，且建設(shè)過程中，部分建筑物因?yàn)樵谑┕み^程中，因管理不當(dāng)?shù)纫蛩氐挠绊懀瑢?dǎo)致建筑物的使用質(zhì)量未達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，出現(xiàn)裂縫或者是變形、錯(cuò)位等情況，為保證建筑物的安全性，同時(shí)兼顧施工成本，就需要科學(xué)的運(yùn)用檢測(cè)與加固技術(shù)，優(yōu)化建筑材料的使用功能，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的狀況進(jìn)行合理的改善，降低建筑安全風(fēng)險(xiǎn)[2]。

近年來，隨著城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，建筑物的加固檢測(cè)工程項(xiàng)目數(shù)量不斷增加。其中存在對(duì)過去幾十年建筑物的重新檢測(cè)與加固，同時(shí)也伴隨著新建筑的不斷建設(shè)。建筑工程中加固與檢測(cè)工程要跟隨整個(gè)建筑建設(shè)階段。在建筑建設(shè)過程中，要對(duì)建筑抵御自然災(zāi)害的能力進(jìn)行評(píng)估。采用更加先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)，針對(duì)建筑物可能存在的安全隱患問題進(jìn)行加固，保證建筑物抵御風(fēng)險(xiǎn)的能力以及使用壽命，是現(xiàn)代建筑建設(shè)中必不可少的環(huán)節(jié)。

2? 常見建筑結(jié)構(gòu)的加固方法

需要進(jìn)行加固的建筑物，一般情況是因?yàn)榻ㄖ镌诮ㄔO(shè)過程中存在安全質(zhì)量不達(dá)標(biāo)問題，為保障建筑物內(nèi)人群的生命健康安全，需要對(duì)建筑物進(jìn)行加固處理。此外，還有些建筑物的使用年限較長，或者是遭受過自然災(zāi)害的侵襲，存在一定的安全隱患問題，需要對(duì)建筑物進(jìn)行加固處理，增強(qiáng)建筑物的承載能力。

對(duì)建筑物的加固，需要面對(duì)的建筑物墻體結(jié)構(gòu)大體上有三種：鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)和磚體結(jié)構(gòu)。針對(duì)這三種加固方法基本有兩種：直接加固和間接加固。此外在具體的加固過程中，會(huì)根據(jù)具體的建筑物情況，采用更加具體的加固方法。一般來講，這些方法，從建筑物結(jié)構(gòu)與建筑物材料兩個(gè)方面，大致上可以總結(jié)為以下兩種加固技術(shù)。

2.1? 建筑結(jié)構(gòu)中的力學(xué)加固技術(shù)

建筑設(shè)計(jì)過程中，最重要的一個(gè)設(shè)計(jì)原理，就是要平衡建筑物不同方向的力，尤其是建筑的預(yù)應(yīng)力和重力?，F(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)一般都比較復(fù)雜，在加固時(shí)就需要專業(yè)人員對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行精確檢測(cè)，計(jì)算建筑中力的方向，然后在加固技術(shù)中，通過對(duì)預(yù)應(yīng)力的運(yùn)用，改善建筑物的力學(xué)結(jié)構(gòu)，提高建筑的承載能力，防止建筑物結(jié)構(gòu)在重力作用下進(jìn)一步變形。

通常的力學(xué)加固技術(shù)，重要運(yùn)用在鋼結(jié)構(gòu)建筑物中。通過改變載荷的分布、傳力途徑以及增加預(yù)設(shè)支撐點(diǎn)的方式，讓建筑物的承載能力增強(qiáng)，可以有效的防止鋼結(jié)構(gòu)建筑變形情況的發(fā)生。由于鋼筋的力學(xué)性能良好，能夠?yàn)榛炷两Y(jié)構(gòu)建筑提供很好的應(yīng)力，因此在混凝土結(jié)構(gòu)建筑物加固中，可以通過在混凝土中植入鋼筋的方式，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)建筑進(jìn)行加固[3]。

2.2? 建筑結(jié)構(gòu)中粘貼碳纖維加固技術(shù)

現(xiàn)代建筑中，除了一些因結(jié)構(gòu)性原因產(chǎn)生的安全隱患問題，建筑材料的使用不當(dāng)，也是建筑物安全問題中的一個(gè)大問題。因此在對(duì)建筑物的家國過程中，其中一個(gè)不可忽視的加固技術(shù)，就是對(duì)建筑物材料加固。一般來講，對(duì)磚體結(jié)構(gòu)建筑的加固，采用的多是外裹混凝土加固，可以有效的增加磚體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，且施工簡單。針對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)建筑的加固，則采用粘鋼加固，在受損構(gòu)件表面粘上鋼板或型鋼，可以有效增強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)建筑的承載力。

但在當(dāng)前的建筑物加固中，對(duì)混凝土構(gòu)件的加工廣泛使用的加固方法，多采用粘貼碳纖維方法對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)建筑材料進(jìn)行加固處理。碳纖維材料與其他加固材料相比，有著更好的強(qiáng)耐性和高受拉強(qiáng)度。而且與粘鋼加固相比，碳纖維更容易加工處理，重量低，且耐腐蝕。在加固過程中，只需要利用粘貼樹脂將碳纖維粘貼到混凝土上，等樹脂開始凝固后，碳纖維與相關(guān)構(gòu)件就會(huì)形成一個(gè)完整的受力體。操作簡單，適應(yīng)度強(qiáng)，同時(shí)碳纖維本身的高度耐腐蝕性，使得加固建筑的使用壽命大大增加。在使用碳纖維材料對(duì)建筑物進(jìn)行加固時(shí)，需要注意對(duì)相應(yīng)部位進(jìn)行防火處理。粘貼構(gòu)件要清潔干凈，底層涂料的溫度要進(jìn)行控制，在施工過程中保持通風(fēng)透氣。

3? 常見建筑結(jié)構(gòu)的檢測(cè)方法

3.1? 建筑結(jié)構(gòu)中鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)

現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中，鋼結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計(jì)越來越多。因此針對(duì)鋼結(jié)構(gòu)建筑的安全檢測(cè)成為建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)中比較重要的一部分。通常對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的檢測(cè)中，所采用的多是無損檢測(cè)方法。通過對(duì)鋼結(jié)構(gòu)建筑的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、制造方法、使用條件以及失效模式和工作節(jié)制的檢測(cè)，可以判斷出鋼結(jié)構(gòu)建筑在形狀、種類和部位可能存在的缺陷，然后進(jìn)行加固。與混凝土和磚體結(jié)構(gòu)相比，鋼結(jié)構(gòu)建筑相對(duì)材質(zhì)單一，強(qiáng)度更高，因此在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)建筑的檢測(cè)中，還要注意對(duì)鋼結(jié)構(gòu)建筑中的力學(xué)特征進(jìn)行檢測(cè)，必要的情況下，要進(jìn)行動(dòng)力測(cè)試。我國的鋼結(jié)構(gòu)建筑檢測(cè)中，根據(jù)設(shè)備特征，所采用的不同檢測(cè)方法主要有：渦流檢測(cè)、射線檢測(cè)、磁粉檢測(cè)、涂層厚度檢測(cè)、銹蝕檢測(cè)以及超聲波無損檢測(cè)等。

3.2? 建筑結(jié)構(gòu)中磚體結(jié)構(gòu)檢測(cè)

作為建筑結(jié)構(gòu)中的基本結(jié)構(gòu)，大多數(shù)結(jié)構(gòu)檢測(cè)都是對(duì)磚體結(jié)構(gòu)的檢測(cè)。因此相對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)建筑檢測(cè)，對(duì)磚體結(jié)構(gòu)建筑的檢測(cè)方法要更多。大體上，針對(duì)磚體結(jié)構(gòu)建筑的檢測(cè)方法可分為直接和間接兩種。與間接檢測(cè)相比，直接檢測(cè)的可靠性較低，因此在采用直接檢測(cè)中，多依靠外部設(shè)備來對(duì)墻面施加壓力，依次判斷墻面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。但直接檢測(cè)容易對(duì)墻體造成一定的損傷，因此在一些特殊磚體結(jié)構(gòu)的檢測(cè)中，不建議采用直接檢測(cè)方法。間接檢測(cè)對(duì)建筑物的損傷情況比較小，只要通過對(duì)建筑物相關(guān)參數(shù)的采集，經(jīng)過公式推算之后，就可以得到建筑物結(jié)構(gòu)強(qiáng)度數(shù)據(jù)。但這種通過計(jì)算得出的建筑物強(qiáng)度數(shù)據(jù)，與實(shí)際強(qiáng)度相比，存在一定的誤差，因此間接檢測(cè)方法的使用，也同樣存在一定的局限性。

3.3? 建筑結(jié)構(gòu)中混凝土結(jié)構(gòu)檢測(cè)

混凝土結(jié)構(gòu)建筑的檢測(cè)中，通常采用的方法是回彈法?；貜椃ǖ木唧w操作過程為：使用相應(yīng)的工具設(shè)備，通過敲擊回彈，確定回彈強(qiáng)度來推算結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。方法簡單，因此在混凝土結(jié)構(gòu)建筑檢測(cè)中被廣泛的采用。但一般來講，回彈法所檢測(cè)的數(shù)據(jù)，基本作為參考值應(yīng)用。因?yàn)榛炷两Y(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，通常受到材料組成、成型方式以及養(yǎng)護(hù)方法的影響，因此通過回彈方法所計(jì)算的數(shù)據(jù)誤差較大。要想得到精確的檢測(cè)數(shù)據(jù)，在對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)建筑進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，還是會(huì)采用鉆芯取樣法。通過破壞建筑局部，可以直接得到更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，確定混凝土結(jié)構(gòu)建筑強(qiáng)度。只是相比回彈法，鉆芯取樣法更為復(fù)雜。隨著技術(shù)的進(jìn)步，目前的混凝土結(jié)構(gòu)檢測(cè)中，比較常見的一種方法是超聲波法。利用相應(yīng)的儀器，通過檢測(cè)超聲波在混凝土中的傳播參數(shù)，在不破壞結(jié)構(gòu)的情況下，就可以得到較為準(zhǔn)確的結(jié)構(gòu)相應(yīng)的強(qiáng)度數(shù)據(jù)。

4? 結(jié)束語

加固與檢測(cè)技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)中的運(yùn)用，可以有效的降低建筑因施工過程中的管理不當(dāng)，或者是使用壽命、自然損傷等原因引起的安全隱患問題。面對(duì)越來越復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步提高加固和檢測(cè)技術(shù)，運(yùn)用新技術(shù)和新方法，降低建筑結(jié)構(gòu)中的安全風(fēng)險(xiǎn)問題，才能更好的保障人民群眾的生命和財(cái)產(chǎn)安全。

參考文獻(xiàn)：

[1] 郝坤.建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)與加固技術(shù)探討[J].住宅與房地產(chǎn)，2016（33）.

[2] 姬國梁.建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)與加固施工技術(shù)分應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)分析[J].智能城市，2019（3）.

[3] 姚同付.現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)與加固施工技術(shù)探討[J].現(xiàn)代物業(yè)（中旬刊），2018（5）.