试述建筑结构的检测与加固
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试述建筑结构的检测与加固
摘要:要正确的对建筑结构展开检测与加固工作,就要首先了解火灾的破坏原理以及对损害建筑结构的程度。
在对建筑进行加固工作之前,要先做好检测环节,避免重复加固问题的出现。
加固设计要尽量选用简便易行、经济而且安全系数高的加固方法。
在加固施工的过程中,要密切注意将被加固部位的节点位置和特点,确保加固后加固部分和原有结构能同步作用。
关键词:建筑结构检测加固;
随着我国经济的发展,工程建设也迎来了发展的难得机遇。
在建设工程飞速发展的同时,建筑物的质量问题也受到广泛关注,既被质量管理部门所监督,也被人民群众所关心。
建筑物的安全性以及持久性是结构设计首要考虑的方面,而检测建筑性能的工作也是很有必要执行的。
在质量评定的过程中,如果对建筑的某项性能或功能产生疑问,就应该对建筑整体或者其中受到质疑的部分进行相关检测。
若确实存在问题,那就需要对其及时展开维修加固工作,直至再次检测合格为止;对问题较严重的建筑,要实施拆除处理。
保证建筑结构质量的重要手段之一,就是对建筑进行科学检测、及时加固。
建筑质量的保障也对保护群众生命财产安全有着突出贡献。
一、检测与加固的范围
受传统观念的影响,大部分人都认为检测与加固只适用于相对较老的建筑物。
其实不然。
近几年来,在新建建筑中,也存在着需
要进行检测与加固的问题。
简单而言,当存在下面问题之一时,无论新老建筑都需要检测与加固工作:第一,建设设计中存在不足。
比如说在建设之前,没有对该建筑物下的水文地质情况详细勘察,对岩层岩性的情况了解的不够充分,致使对地基所能负载的能力预测不准确,对建筑物的受力情况分析不到位等;第二,工程质量不达标。
例如钢筋的铺设不符合要求,钢筋数量不足,钢筋之间的焊接不牢固,混凝土强度不过关等;第三,对建筑物使用不当。
例如因使用人员增多在建筑物上方未经考证擅自加层,在对建筑物装修过程中对承重墙造成破坏等;第四,长期在恶劣环境中使用的建筑物。
例如长时间处于在高温,酸碱性环境中的建筑;第五,建筑年久失修。
在相当长的时间内都未曾对该建筑进行质量检测和加固的建筑;第六,由于例如地震的灾害性事故,导致建筑出现裂缝或者结构受到一定程度的影响;第七,具有文化、研究价值的古建筑的检测与加固。
二、常用的检测手段
由于需要对建筑结构检测的方面比较多,其中包括力学检测,结构检测,钢筋检测,构件的完好程度的检测,混凝土检测等。
2.1 静力检测
静力检测实质是使用性能,承载能力以及破坏性检测的总称,是为了获取某些构件或者结构的刚度的技术措施。
其中检测使用性能是为了验证在规定负载的情况下构件的变形程度;而检测承载能力是为了验证构件是否能到满足设计要求的负载标准;对构件的破
坏性检测是为了了解在交付使用后该建筑能承受最大负载的情况。
2.2 混凝土检测
对于混凝土的检测,常用的有钻芯取样法及回弹法两种。
所谓的钻芯取样法,就是利用钻机在混凝土上打一个或几个一定深度的钻孔,取出混凝土样本,在实验室中做单轴或三轴抗压实验,达到检测出其强度的目的。
这种方法结果精确、接近实际,但是会对建筑物产生一定程度的破坏,不能进行大范围的检测。
而利用超声波或者探伤仪对混凝土进行检测时,其效果并不显著。
操作简单,破坏性微小,结果又同样准确的拔出法倍受青睐,而且其能够在多种条件下均能正常工作,包括对已经凝结的混凝土在内。
这是一种具有很大实际意义的技术方法。
但遗憾的是,这种技术在国内起步较晚,现在仍处于待普及阶段。
2.3 砌体结构检测
现阶段,针对砌体结构的检测运用的是压轴法等一系列方法。
这些方法可以根据其获得数据的方式不同,可以分为直接与间接两类。
直接法的目的在于直接检测砌体的强度,而间接法则侧重于对原料的质量检测。
这两类方法各有利弊,直接法的优点是能够直接得出有关砌体强度的数据,但相应的工作量也会增加;间接法能够对原料的质量进行准确的检测,但是对原料形成砌体后的强度只能通过预测的方法判断,其结果也并不准确。
在对钢筋进行检测时,除了对其抗拉强度、抗压强度、抗剪切强度等方面检测之外,还要对其腐蚀程度以及防锈涂层的厚度进行
相关检测,这就需要探伤仪等仪器的使用。
三、灾害对建筑结构的破坏作用
这里所说的灾害包括自然灾害以及事故灾害,自然灾害是指地震等方面,事故灾害则指火灾等方面。
现在就以火灾为例,详细叙述灾害对建筑结构的破坏作用。
现代化的建筑通常是以钢筋混凝土为基础建造的,要想对火灾后建筑的破坏有所了解,就要掌握火灾对钢筋以及混凝土的破坏机理。
混凝土是把砂子、水、石料、水泥以及一些添加剂依照建筑对混凝土的强度要求,按一定比例搅拌而成的混合物。
当其遇到火灾时,会发生如下变化:其一,在火灾的作用下,混凝土表面温度的上升速度明显高于其内部上升速度,内外温度相差较大,致使混凝土出现裂缝,而且在高温时其所含的水分会快速变为气态,使的混凝土的体积出现膨胀现象,最终导致混凝土强度大幅下降,不再满足设计要求;其二,水泥的主要成分是钙盐,在受热的条件下会发生分解,在其表面出现脱落,龟裂等症状;其三,混凝土中的两种原料--砂和石子,在受热后会出现不同反应。
砂受热压缩,而石子受热后膨胀,进而在混凝土内部产生缝隙。
当建筑物中的钢筋受到火灾作用时,其内部的金属原子热运动明显加剧,使钢筋发生软化。
温度的持续升高,也影响了内部金属原子之间的作用力,使得原子间引力减小,抗剪切破坏能力也随之减小。
温度上升的速度以及高温持续的时间长短也是决定火灾对建筑
物破坏程度的因素之一。
当温度升高时,钢筋与混凝土之间的结合度会降低。
因此,温度越高,持续时间越长,火灾对建筑物的破坏程度就越大。
四、灾害后建筑结构的检测与加固
当建筑物经历灾害后,对灾害程度的鉴定与加固就显得尤为重要。
根据在现场实地测量的数据资料,听取相关部门的处理意见,制定出切实可行的加固维修方案,对受灾建筑进行及时修复。
加固维修方案应满足“易操作、安全经济”的原则,同时要考虑到被加固部位的节点位置和特点,确保加固后加固部分和原有结构能同步作用。
修复工作不同于建设时期的工作,更加需要细心及耐心来保证维修的质量。
根据不同受损结构,要采用有针对性的处理方法。
对于受到破坏的混凝土,要及时清除已失去强度的部分,按损坏的面积做喷射复原工作。
若强度达不到设计要求,需要加置钢筋以满足强度标准;发生火灾时,顶梁往往受损的部位在其下侧,火灾过程中混凝土的脱落致使钢筋裸露。
若损毁严重,在修复过程中需加入钢筋并做好焊接工作,之后再在外层喷射一定厚度的混凝土;对柱子进行加固时,要在受损位置按照原有尺寸的钢筋进行配置,在加固过程中,将已受损的混凝土全部重新灌注,以确保柱子能起到应有的支撑作用。
结束语
科学检测手段和合理加固措施的综合运用,要建立在行业规范
以及严谨工作作风的基础上。
随着建筑材料的推陈出新,建筑物所出现的问题由大众化逐步发展成个体化,这就要求检测加固的手段要能跟上时代的步伐,针对不同问题灵活解决,提升工作效率。
完善的检测加固体系不仅能延长建筑物的服务年限、节省资源,更对保护人民的生命财产安全不受影响起到了不可估量的作用。
参考文献:
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[2] 张桂霞.浅谈建筑结构的检测与加固[j].科技创新导
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[3] 刘鑫.浅谈建筑结构火灾后的检测与加固[j].山西建
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