建筑結構中病害的檢測方法及應用工學(xué)論文

建筑結構中病害的檢測方法及應用工學(xué)論文

　　【摘要】我國的建筑結構規模宏大，這些結構在荷載及環(huán)境條件等多種因素的復合作用條件下，其性能會(huì )發(fā)生退化因而需要進(jìn)行加固改造。同時(shí)，由于建筑結構使用功能的改變也要求對既有建筑結構進(jìn)行必要的檢測與改造。本文主要介紹了建筑結構中病害的檢測方法及加固處理措施。

　　【關(guān)鍵詞】建筑結構 病害 檢測

　　1 建筑結構病害檢測方法和技術(shù)

　　1.1材料強度檢測

　　在對建筑物鑒定和加固改造時(shí)，構件材料強度的測試是必不可少的項目。構件材料強度的檢測包括混凝土強度、鋼材強度、砂漿強度、磚的強度、砌體強度和木材強度等�；炷�土強度的檢測是國內外發(fā)展較早的檢測項目，也是公認比較成熟的技術(shù)。目前常用的混凝土強度的檢測方法有回彈法、超聲法、超聲回彈綜合法、鉆芯法、后裝拔出法、貫入法和沖擊回波法等，盡管關(guān)于混凝土強度的檢測方法比較多，但在實(shí)際檢測實(shí)踐中采用較多的是回彈法和鉆芯法或經(jīng)鉆芯修正的回彈一鉆芯綜合方法。

　　1.2構件缺陷檢測

　　構件缺陷測試主要針對鋼結構和混凝土結構。鋼材缺陷測試方法較多�；炷�土中缺陷檢測方法主要采用聲波透射法�；炷�土結構的缺陷可分成混凝土缺陷和混凝土中埋入件的缺陷�；炷�土缺陷包括酥松、漏振、蜂窩、狗洞和裂縫等，對于這類(lèi)缺陷，國內雖然已有相應的標準，但是對于某些構件，目前尚無(wú)合適的測試方法，如大體積混凝土，特別是高層建筑基礎中的大體積、密配筋構件極易出現混凝土缺陷。

　　雷達波法、沖擊回波法和滲透法是目前得到較好發(fā)展的測試方法�；炷�土中埋入件的缺陷主要是預應力管道灌漿飽滿(mǎn)程度的測試。一些國家的規范己規定，凡是后張預應力管道都應進(jìn)行灌漿飽滿(mǎn)程度的檢測。我國正在修訂的有關(guān)規范也有此項要求。因此，無(wú)論是在施工工程還是已有建筑或橋梁都面臨這個(gè)問(wèn)題。

　　1.3鋼筋配置情況測試

　　鑰筋配置情況測試包括混凝土構件的鋼筋和砌體中的鋼筋。目前主要采用電磁感應法和雷達波法測定構件中的鋼筋，其中雷達波法測試速度較快，電磁感應法測試速度相對較慢.這兩種方法都不能準確地測試鋼筋直徑，當需要鋼筋直徑準確數值時(shí)，必須結合開(kāi)鑿實(shí)地檢查；另一方面，這兩種測試方法均不能測定節點(diǎn)區的鋼筋和構件中鋼筋的連接情況，而構件中鋼筋節點(diǎn)及其連接與結構的安全密切相關(guān)。

　　1.4構件損傷情況測試

　　構件的損傷情況包括鋼材的銹蝕量、混凝土和砌體構件表面的腐蝕損失量和災害損傷程度等，構件的損傷情況關(guān)系到構件承載力。鋼筋銹蝕的定性測試方法主要有電化學(xué)方法，混凝土的腐蝕情況測試還沒(méi)有合適的無(wú)損檢測方法。

　　1.5基礎沉降觀(guān)測

　　基礎沉降檢測對某些已有建筑物的評定是必不可少的�；�礎沉降檢測包括基礎累積沉降和當前月平均沉降�；�礎沉降檢測要求使用高精度水準儀，當沉降量較小時(shí)，測試數據的準確性不易保證。德國、日本等國家有光傳感器這類(lèi)產(chǎn)品，用于大型橋梁變形的長(cháng)期監控。

　　2 建筑結構病害的維修加固措施探討

　　2.1混凝土構件加固

　　混凝土構件的加固是最常見(jiàn)的加固工作，國內制訂了《混凝土結構加固技術(shù)規范》，該規范中包括了擴大截面法、干式外包鋼法、濕式外包鋼法、預應力加固法、改變結構傳力途徑加固法、化學(xué)灌漿法、粘鋼法和裂縫修補法。除了傳統的擴大截面法、外包鋼法外，國內使用廣泛的還有噴射混凝土加固技術(shù)、預應力加固技術(shù)、粘鋼板加固技術(shù)、粘貼玻璃鋼板加固技術(shù)、纏繞鋼絲法加固技術(shù)、對接板的疊合加固方法等，該規范的實(shí)施對國內加固事業(yè)起到極大的推動(dòng)作用。

　　2.2砌體加固

　　與混凝土構件的加固技術(shù)相比，砌體結構的加固方法相對較少。應用最多的砌筑墻體加固的方法是夾板墻法.砌筑墻體的加固和受力性能的改善是今后一段時(shí)間要大力發(fā)展的技術(shù)，其應用前景非常廣泛。由于燒結普通實(shí)心粘土磚的生產(chǎn)受到限制，砌塊磚墻的綜合性能尚無(wú)法與實(shí)心粘土磚墻相抗衡，城市建設的重點(diǎn)是商品住宅，且能自由分隔的大開(kāi)間住宅又是目前攻關(guān)的重點(diǎn)。

　　2.3基礎加固

　　地基的加固大體上可分為直接加固法和間接加固法。直接加固法是加固基礎本身，一般為基礎加寬、加深及加固，或進(jìn)行基礎托換，間接加固法則加固地基。加寬基礎的方法有直接加寬、抬墻梁加大基底面積和增設筏板基礎等。這些方法施工簡(jiǎn)便，無(wú)需專(zhuān)門(mén)設備，常用于地基承載力不足及直接增層時(shí)的基礎加固。當地基中有膨脹土或局部軟弱土層等情況時(shí)，可分段挖去原地基土，加深基礎。如果基礎出現開(kāi)裂、剛度或強度不足，可采用化學(xué)灌注漿法、混凝土圍套加固法、加厚基礎法加固基礎�；�礎托換是用增設樁的辦法來(lái)托換原基礎，托換樁的承載力一般都較大，可用于承載力嚴重不足、以及外套框架增層法的基礎。地基處理方法常用石灰樁擠密地基和灌漿法加固地基土等，其它地基處理方法亦可因地制宜采用。

　　2.4抗震性能加固

　　對不符合抗震鑒定要求的建筑物，一般可采用提高承載力、提高變形能力的方法。需要提高構件承載力、同時(shí)提高剛度，常采用增設構件法、擴大截面法為基本方法;需要提高構件受剪承載力而不提高剛度，常采用外包鋼法為基本方法;需提高變形能力，常采用增設連接構件、外包鋼套為基本方法，當原結構的結構體系明顯不合理時(shí)，若條件許可，可通過(guò)結構體系的改變，使地震作用由增設的構件承擔，從而保護局部構件不受損害。

　　2.5裂縫修補

　　修補裂縫的目的在于使結構因開(kāi)裂而降低的功能和耐久性得以恢復，裂縫修補方法主要有表面處理法、灌漿法及填充法等，分別適用于不同目的、原因及寬度的裂縫修補.表面處理法是針對微細裂縫；灌漿法用于裂縫寬度較小、深度較深的裂縫修補，尤其是受力裂縫的修補；化學(xué)灌漿法能較好地粘結并增強構件的整體性，可使構件恢復使用功能，提高耐久性，達到防銹補強的目的，常用來(lái)修補水池、水塔、水壩等結構的裂縫，以及因鋼筋銹蝕導致結構耐久性降低的構件；填充法又稱(chēng)鑿槽法，將裂縫鑿成“U”型或“V”型，然后填各種修補材料，適用于數量較少的寬大裂縫及鋼筋銹蝕所產(chǎn)生的裂縫修補。

　　參考文獻：

　　[1]姚繼濤，馬永欣，董振平，等.建筑物可靠性鑒定和加固-基本原理和方法.北京：科學(xué)出版社，2003.

　　[2]郭非祥.在役建筑結構的鑒定與加固.山西建筑,2005，(5).

　　[3]卜良桃，王濟川.建筑結構加固改造設計與施工.長(cháng)沙：湖南大學(xué)出版社，2002.

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