建筑工程结构检测及加固措施

(整期优先)网络出版时间:2023-06-28
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建筑工程结构检测及加固措施

张帅,崔毅

辽宁省建设科学研究院有限责任公司,辽宁 沈阳 110000

摘要:结构作为建筑物的骨架结构,其稳定不仅关系到建筑物的安全性,而且关系到整个建筑物的稳定性与可靠性。加强结构设计与施工,不仅可以提高结构的综合性能,而且可以通过综合分析,有效控制结构的安全风险,并采取切实有效的工艺措施,进一步提高结构的强度与刚度,满足建筑使用者的需求。建筑结构检测与加固是技术性工作,要达到检测与加固目的,必须遵循一定的原则,采用合适的技术手段。基于此,本文对建筑工程结构检测及加固措施进行探讨。

关键词:建筑工程;结构检测;加固措施

我国建筑业一直在稳步发展,但随着人们生活水平的不断提高,对建筑结构的要求也越来越高。结构是建设项目的核心,整体建筑的质量与结构的质量密切相关,也会严重影响整个建筑结构性能,而结构施工质量也同建筑整体耐久性及功能性直接相关。因此,企业和技术人员必须提高对结构检测与加固的重视程度。检测人员也要熟练掌握主体结构检测方式,明确检测重点及方向,探讨相应的质控措施,确保建筑结构符合质量标准。

一、建筑工程结构检测技术

(一)红外线成像检测技术

红外线成像检测技术是利用红外线对建筑物内部结构进行无损检测的一种新技术。先进的红外摄像电子器件,可以在建筑结构中获取混凝土连续辐射信号,并将其转换为混凝土温度场图像,从而直观地显示混凝土结构是否完好,以便针对混凝土损伤及时进行调整。红外线成像检测技术可以在不触及建筑主体的情况下,获得精确的检测图像,这对建筑结构有很大的保护作用,而且适用于各种温度场,具有很好的适应性,快速扫描技术有效地提高了检测效率,并可以与遥感检测相结合,给建筑结构的检测带来更多的便利[1]。虽然红外线成像检测技术尚未形成大规模的检测应用,但已在混凝土屋面的防水、装饰面层等方面发挥了重要作用。

(二)超声波检测技术

超声波检测技术是利用超声检测建筑物内部损害状况,确定损害位置的一种方法。超声波检测技术的优点之一,就是可以精确地显示建筑物内部的情况,同时也可以帮助工作人员了解建筑物受损的位置和周边材料的损坏情况。超声波检测技术具有很强的穿透力,尤其适用于大厚度材料的检测。超声波检测技术也得到了较快的发展,检测设备越来越轻便,便于检测人员使用。目前超声波检测技术已实现了自动检测功能,这不仅减轻了检测人员的工作压力,而且提高了检测结果的准确性。

(三)雷达检测技术

雷达检测技术常用于大型建筑工程项目,其原理是向建筑物内部发射电磁波,电磁波与不同的介质接触后会产生不同的反射,从而反映出不同的信号信息,雷达接收到反射波后,根据反射波的方向、强度、回波时间等信息,即可确定混凝土内部的损伤或缺陷位置。雷达检测可用于钢筋布筋、地下管道、混凝土内部结构等复杂结构,安全性好,适用范围广。但是,购买雷达设备需要花费大量的资金,因此使用雷达检测技术的成本比较高。而且,如果一个建设项目需要雷达波进行高强度的全面检测,那么就需要使用体积比较大的雷达设施,这给检测操作带来了很大的不便[2]

(四)静态检测法和动态检测技术

根据技术和设备的状况,检测方法可以分为静态检测方法和动态检测方法,静态检测方法包括岩芯钻孔法、雷达法以及超声波脉冲法等等。静态检测方法得到的数据相对比较精确,但由于零件数量多、尺寸大,部分零件不能识别,所以有一定的局限性。动态检测法要求采用振动反演原理,层间刚度可由结构频率、天然形貌等参量及振动反演原理确定。与静态检测技术相比,它的适用范围更广,使用的较多的有回弹法、钻芯法等,它适用于对建筑物较大的构件混凝土质量的评价[3]

二、建筑工程结构加固措施

(一)预应力结构加固措施

预应力结构加固措施的主要原理是利用外部附加力和荷载来改变建筑的预应力结构,从而对建筑结构进行加固。预应力可以有效的提升建筑的结构强度,从而达到加固的目的。在实际的工程中,这种技术的应用通常是在混凝土结构中提高水平的拉杆,给拉杆的使力方向增加一个与拉杆相同的轴向力,外部施加的力可以通过拉杆的一直传递到建筑结构中受弯的构件上,外部施加的力通过构件的传递可以形成抵抗建筑结构变形的弯曲力矩的偏心压力,达到强化建筑结构的目的,确保建筑构件的抗弯性能达到标准[4]。预应力加固技术还可以通过在建筑的斜截面抗切承受力上,添加外部力来实现对建筑加固的目的,这样可以减少建筑混凝土结构出现裂缝的问题,对已经形成的建筑结构裂缝也能起到加固的效果,从而确保建筑的使用安全性。

(二)置换混凝土材料加固措施

通常在建筑工程中,都会根据建筑主体的需要,将混凝土的比例配置。建筑主体不同部位所承受的大压力不同,这就要求在选用替换混凝土材料技术时,要根据加固部位确定混凝土的配比,并确保与原主体材料一致,这样才能有效地提高建筑结构的稳定性。在使用该技术时,必须进行施工前的勘察工作,收集施工数据信息,才能根据需要做出准确的混凝土配比参数。比如,建筑的梁柱结构,就必须选择高强的混凝土材料来加固,因为建筑的梁柱承受着大部分的压力,所以必须要确保结构的稳定,这样才能确保建筑的正常使用。但是,在加固需要受弯结构的时候,则不能使用高强度的混凝土材料,因为高强度的混凝土容易导致墙体出现裂缝,从而导致建筑的质量问题。对于受弯结构的加固,要确保混凝土的厚度,混凝土的强度始终,并且在施工过程中保持混凝土的厚度,才能达到加固的目的。

(三)粘贴碳纤维材料加固措施

CFRP材料是目前国内粘贴碳纤维材料加固技术中主要的原材料,由于CFRP材料和其他碳纤维材料在进行加固改造施工时,其化学性质比较稳定,因此加固改造的效果也符合对建筑结构的稳固要求,是目前较为常用的材料。CFRP材料的优势在于具有较强的耐腐蚀能力,建筑暴露在外面会受到风吹日晒,长期受到暴晒和雨水的冲刷,会影响到建筑的使用寿命,而且比较容易出现的问题就是建筑主体被腐蚀,而CFRP材料恰好具有较强的耐腐蚀能力,适合于建筑的加固改造。CFRP材料经过与建筑物相同的风吹日晒洗礼后,仍能保持良好的性能,如果应用于建筑的结构中,可以有效的提高建筑的使用年限,达到建筑结构加固的目的[5]。但这种加固技术也存在一些不足之处,就是在对建筑进行加固后,由于自身易脆裂的原因,加固效果也会受到影响。为避免以上问题,在粘贴碳纤维布时,需事先对其进行极限拉伸强度试验,以防止后期发生剥离破坏。

结束语:

综上所述,随着社会的不断发展,城市化进程不断加快,也产生了越来越多的建筑使用需求。在建筑施工过程中,不可避免地要对建筑结构进行检测与加固。由于建筑的结构是否稳固,将会直接影响到建筑的后续使用状况。因此,目前的社会更加重视建筑的结构稳固性,因此做好建筑结构的检测与加固非常必要。

参考文献:

[1]王庆.建筑工程主体结构质量检测内容及方法分析[J].工程技术研究,2022,7(6):165-167.

[2]王振勇,李文,赵士虎.建筑工程主体结构的质量检测方法及其应用探究[J].砖瓦世界,2022(13):229-231.

[3]陈建荣.建筑工程质量检测中的主体结构检测要点及其措施[J].建材发展导向(上),2022,20(11):26-28.

[4]陈静锋.探讨建筑工程主体结构检测的主要内容及方法[J].低碳世界,2022,12(6):115-117.

[5]孙宁,许亚楠,连琨.主体结构检测在建筑工程质量监督控制中的应用探讨[J].砖瓦世界,2022(13):220-222.