結構檢測與加固技術論文

　　結構的檢測與加固技術可分為檢驗測試技術、鑑定評估技術和加固改造技術。小編精心推薦的一些，希望你能有所感觸!

　　篇一

　　結構的檢測與加固技術

　　摘要：結構的檢測與加固技術可分為檢驗測試技術、鑑定評估技術和加固改造技術。檢驗測試技術的基礎，為鑑定與評估工作提供必要的資訊和基本資料。鑑定與評估技術是該項技術的關鍵，是連線檢驗測試技術與加固改造技術的重要環節，通過計算、分析、比較和論證，確定影響結構效能的因素、各因素影響的程度、存在問題的性質，確定問題的處理方案。結構的加固與改造是針對結構存在問題的處理，包括施工圖設計和施工操作，是對全套技術先進性、科學性和合理性的驗證階段。

　　關鍵字：結構檢測 結構加固

　　中圖分類號：TU318 文獻標識碼：A

　　一、概述

　　50年來，我國的結構驗測與加固技術經歷了從無到有、從單項到全面、從區域性構件到整體結構的發展過程。尤其是近20多年來，結構的檢測與加固技術得到快速的發展，其應用物件已從開始階段的單層的破舊民居擴充套件到建設工程中的各類結構。結構檢測與加固技術的發展與應用對於提高建設工程的質量起到了積極的作用，在節省國家與企業的資金、保障企業生產安全和人民生命財產的安全方面也起到了一定的作用。

　　二、檢驗與測試技術

　　結構的檢驗測試與建設工程施工階段的送樣和質量檢查有明顯的區別，它通常為事後的檢驗與測試，檢驗與測試技術一般為材料科學、物理學、化學、電子學與電腦科學等多學科緊密結合的技術。我國的結構檢驗測試技術走的是“引進—消化—提高”和“借鑑—獨創”相結合的發展之路。

　　混凝土結構

　　建國初期，我國基本上沒有什麼現代的檢測手段。到目前為止，關於混凝土強度的檢測已有回彈法、超聲法、鑽芯法、拔出法和灌入法等，以及由上述基本方法組合而成的超聲回彈綜合法、鑽芯回彈綜合法等。混凝土強度的檢測技術已基本成熟，成熟的標誌在於測試理論的完善和測試儀器效能，目前我國已經有了第二代鋼筋測定儀，該儀器可測定120mm厚混凝土層下的鋼筋，並可測定鋼筋直徑，其測試原理為電磁感應。國產儀器可基本上滿足建築結構檢測的需要。經濟發達的國家的同類儀器效能略好一些。國內有關鋼筋鏽蝕速度和鏽蝕量測定的研究起始於八十年代中期，到八十年代末，交通部門和冶金部門的科研單位研製出鋼筋電位測定儀。這種儀器可定性地判別鋼筋是否鏽蝕，九十年代國外的測試儀器可初步定量測試鋼筋的鏽蝕速度和鏽蝕量，但測試結果有一定的誤差。實際工程檢測中採用的是綜合的方法，儀器測定、現場實測與計算分析相結合。

　　2、砌築結構

　　如果說混凝土結構的檢驗與測試走的是“引進—消化—提高”之路，則砌築結構的檢驗與測試的發展則走的是“借鑑—獨創”之路。砌築結構檢測方法的研究開始於七十年代末，主要是將測定砌築砂漿強度作為砌築結構抗震鑑定和加固的評定指標。為了改變“眼觀手捏”的判斷方法，而進行了回彈法檢測強度等方法的研究。到八十年代中後期，冶金建築研究院和中國建築科學研究院分別研究出衝擊法和點荷法砂漿強度檢測方法;四川省建築科學研究院、北京市建築工程研究院、西安磚瓦研究所等單位進行了砌築用磚強度等級的回彈檢測的研究。此後許多省市的建築科學研究所都進行了砌體強度、砌築砂漿強度或砌體塊材強度等級檢測方法的研究。砌築結構檢驗測試技術起步比混凝土結構略晚一些，技術成熟程度比混凝土強度檢測技術略差，但該項技術的發展勢頭猛，在國內形成了百家爭鳴的可喜局面。可以說，按“借鑑—獨創”之路發展起來的砌築結構檢測技術已經達到了經濟發達國家的技術水平。

　　3、鋼結構

　　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，加之冶金、機械、交通、航空、石油、化工等工業部門對鋼材物理力學效能、內部缺陷、焊縫探傷等檢驗方法比較完善，因而其檢驗測試技術發展之路基本是借鑑學習國內其他行業的先進方法，如焊縫和鋼材的超聲波探傷方法、射線探傷方法、磁粉探傷方法和滲透探傷方法等。在大型體育場館、展覽館、機場、碼頭、火車站等公共建築中，採用鋼網架作為屋蓋結構的愈來愈多。鋼網架的檢測受到普遍重視。鋼結構的檢驗測試技術在學習借鑑的基礎上已經可以有效地解決實際問題，應該說，該技術還有很大的發展空間，需要繼續研究與開發。

　　三、結構的加固與改造技術

　　除了單層居民住宅的修繕外，五十年代至六十年代加固較多的是單層工業廠房中的薄腹樑和混凝土柱。常見的薄腹樑的加固方法為體外拉桿方法，拉桿中施加的拉力多采用電熱張拉法。常見的混凝土柱加固方法有外包鋼法和外包混凝土法或稱為增大截面法。此外尚有環氧砂漿修補法，此法常見於摻加氯鹽混凝土構件的修復。這些方法主要源於前蘇聯，目前還在使用，但從理論上和操作工藝上都有了改善和提高。

　　七十年代中後期，砌體結構抗震加固的問題日益突出，特別是磚牆的加固問題。中國建築科學研究院等單位開發了鋼筋網水泥砂漿面層***俗稱“加板牆”***加固技術，該技術至今仍然廣泛用於砌築牆體的加固。

　　八十年代初，遼寧省首先引進了法國混凝土構件加固技術，並用於實際工程。此後，遼寧省建築科學研究院和中國科學院大連物化所研製成功用於混凝土構件粘鋼加固的JGN結構加固膠，使粘鋼加固技術得以在國內迅速推廣應用。由粘鋼加固技術還派生出來錨粘帶鋼加固技術和勁性外包鋼加固技術。前一技術將錨栓固定技術與粘鋼加固技術相結合，用於受彎構件抗彎和抗剪能力不足的加固。後項技術將前項技術與鋼-混凝土組合結構技術相結合，用於受彎構件抗彎抗剪能力不足和鋼度不足的加固。

　　九十年代初，中國建材院研製出高流動性修補砂漿，使得混凝土構件的區域性修補技術得以提高。該項新材料使得混凝土柱的制約加固技術成為現實。九十年代中後期，纖維類材料用於加固的研究掀起了高潮，冶金建築研究院引進碳纖維加固技術，河北省建築科學研究院開發了丙綸纖維混凝土加固技術，中國建築科學研究院開發了玻璃纖維水泥砂漿面層組合砌體加固技術等。

　　最近，國外金屬錨栓進入中國市場，這一技術在結構的加固與改造中得到應用。中國建築科學研究院正在編制金屬錨栓的產品標準和工程標準。

　　隨著結構加固技術的發展，結構的改造技術也得到了發展，結構的加固技術在結構的改造中發揮了作用。此外，替代結構技術、改變傳力途徑技術、預應力技術、託樑拔柱技術、結構增層和加層技術，在結構的改造中由廣大的科技人員和工程技術人員發明和創造出來。

　　新的加固材料的研製是推動加固技術發展的動力。以往的經驗告訴我們，檢測鑑定技術的發展依賴於檢驗測試儀器的發展，加固技術的發展依賴於新材料的發展。由輕質、高強、抗腐蝕、耐高溫的新材料構成的效果好、易施工的加固方法可推動加固材料的發展。

　　加固改造理論的提高是該項技術發展的另一個方面。目前的加固基本上是針對構造和承載能力不足的構件，缺乏從結構總體上的把握與判別。在結構設計領域則有相應的理論，如建築抗震設計中的概念設計，混凝土結構設計中的強柱弱樑強節點等。目前的加固有時會適得其反。此外還有加固後構件的承載能力提高，防火等級大幅度下降等問題。這些問題需要從總體上把握，靠加固理論的提高來解決。加固改造技術的提高還體現在施工技術改善和提高及施工機具上，而在這方面的研究一直相對較少。

　　參考文獻：

　　[1] 蔣曉燕、賈錦龍. 鋼筋混凝土構件的安全鑑定[J].建材技術與應用.2004***03***

　　[2] 張益多、劉榮桂.混凝土結構加固技術研究及應用綜述[J].江蘇大學報***自然科學版***.2003***06***

　　[3]。樊磊.建築結構加固技術及其應用研究[J]. 科技風. 2010***22***

　　篇二

　　淺談結構的檢測鑑定與加固技術

　　作者簡介：賴家林***1990—***，男，漢族，四川資陽人，鄭州大學水利與環境學院，道路橋樑與渡河工程

　　代小兵***1991—***，男，漢族，河南焦作人，鄭州大學水利與環境學院，道路橋樑與渡河工程

　　摘要：當今，建築物越來越多，建築物使用者關心的核心問題就是建築物在實際的使用過程中是否真正的安全可靠，是否能夠滿足預定的功能要求。在腐蝕、碰撞、振動、凍融等的長期作用下，建築物的效能會逐漸衰退，導致建築物的可靠度水平降低，甚至倒塌。因此，對建築物的鑑定和加固過程不容忽視。

　　關鍵詞：建築結構;鑑定;加固

　　一、工程結構檢測鑑定

　　1、鑑定的方法

　　***1***傳統經驗法

　　由有經驗的專家通過現場觀察和簡單的計算分析，以原設計規範為依據，根據個人專業知識和工程經驗直接對建築物的可靠性進行評價。這種方法因人而異，所以結果也是有所差異，容易引起爭議。

　　***2***實用鑑定法

　　應用各種檢測手段對建築物及其環境進行周密的檢查測試，應用計算機技術以及其他的相關技術和方法分析建築物的效能和狀態 ，以現行標準規範為基準，綜合評定建築物的可靠性水平。

　　***3***概率鑑定法

　　在實用鑑定法的基礎上，進一步利用統計推斷方法分析影響特定的建築物可靠性的不確定因素，更直接地利用可靠性理論評定建築物的可靠性水平。

　　目前我國結構物可靠性堅定的任務十分艱鉅，所採用的方法仍然是傳統經驗法和實用鑑定法，其中實用鑑定法是目前最常用的方法，概率法尚未進入實用階段。

　　2、 混凝土結構的檢測鑑定

　　鑑定混凝土結構時，應根據實際情況進行檢查，其鑑定目的是檢查結構的完損狀態，畫出外觀破損圖，通過觀察混凝土結構表面狀態，分析其結構破損的原因、腐蝕和損傷程度。

　　***1*** 鑽芯取樣法

　　鑽芯取樣法是在結構構件上直接鑽取混凝土圓柱形芯樣，進行抗壓強度試驗，確定混凝土抗壓強度等級，得到的抗壓強度等級能真實反映結構混凝土質量。在非破損檢測方法中，一定以鑽芯取樣法。

　　***2*** 回彈法

　　回彈法是目前各種混凝土強度檢測中方法最簡單的一種，尤其是有的重要構件不允許破損取芯厚實有些構件用其他方法檢測方法有困難時，則需要採用回彈法。用回彈儀對混凝土結構檢測簡單、方便、可以重複檢測，特別與鑽取芯樣法一起用，更為可靠。

　　***3*** 超聲波法

　　混凝土是具有相當顯著彈性特徵的材料，而彈性模量與聲速又具有相關性，故混凝土強度與聲速具有相關性，此外，聲速與混凝土的密度有關，混凝土密度高，則其強度高，傳播速度快，反之，傳播速度慢。根據這個原理，在測得超聲波在混凝土中的傳播速度後，根據強度與速度之間的關係可推斷混凝土的強度了。

　　***4*** 拉拔法

　　拉拔法是用專用工具拔出已置入混凝土的錨具，來測定結構混凝土的抗壓強度的測試方法。拉拔法測定混凝土抗壓強度又分為擴孔張管拔出法、預埋部件拔出法、錨杆拔出法和表面環氧粘結拉脫法。其中擴孔張管拔出法是在硬化混凝土表面上，先鑽直徑為20mm、深為30mm左右的小孔，然後在孔底研磨擴孔。待孔清理乾燥後，放入拉拔張管，張管道孔底後張開錨固，拔出張管，記錄拔出力，以拔出力推算混凝土的抗壓強度。

　　***5*** 混凝土測強的綜合法

　　只是採用一種方法可能侷限性很大，測試不準。所以採用兩種或是多種的檢測的方法，這樣能互相取長補短，而且可以減少齡期和含水率的影響，從而提高測量精度。

　　3、 鋼結構的檢測鑑定

　　鋼結構引起的原因可以歸納為三個方面：

　　***1*** 力作用引起的損傷或是破壞，如斷裂等;鋼結構因力作用產生的損傷和破壞，與結構方案、節點連線、構造設計以及處理有直接的關係。

　　***2*** 溫度作用引起的損傷和破壞，如高溫引起的變形等;一般鋼結構構件表面溫度達到200-250°C時，油漆塗層破壞，達到300-400°C時，構件會因為溫度作用，發生扭曲變形，超過400°C時，鋼材的強度特徵和結構的承載能力急劇下降。

　　***3*** 化學作用引起的損傷和破換，如鋼筋的鏽蝕等。鋼結構及其他金屬結構在使用的過程中，經受環境的作用，發生腐蝕等，將使得建築物或構築物的使用期限縮短，並因此也導致其功能失效而引發工程事故。

　　二、 工程結構加固技術

　　1、 增大截面加固法

　　混凝土樑板的承載力相差較大且其剛度也不滿足要求時，用加大截面來加固較為有效。這個方法也叫做為外包混凝土加固法，它通過增大構件的截面和配筋，來提高構件的強度、剛度、穩定性和抗裂性。

　　2、 置換混凝土加固法

　　此法適用於承重構件受壓區混凝土強度偏低或有嚴重缺陷的區域性加固。當混凝土置換構件的置換部分介面處理及其施工質量符合加固規範的要求時，加固構件可以按整體工作計算。這樣，置換混凝土加固法不僅可以用於新建工程混凝土質量不合格的返工處理，而且可以用於已有混凝土承重結構受腐蝕、凍害、地震、強風和人為破壞後的修復。

　　3、 外加預應力加固法

　　外加預應力加固法是採用預應力筋對建築物的樑板柱或桁架進行加固。此法不僅具有施工簡便的特點，而且可以在基本不增加樑板截面高度和不影響結構使用空間的條件下，提高梁、板的受彎、受剪承載能力，改善其在試用階段的效能。外加預應力加固法適用於下列場合的樑、板、柱和桁架的加固：

　　***1*** 原構件截面偏小或需要增加其使用荷載;

　　***2*** 原構件需要改善其使用效能;

　　***3*** 原構件處於高應力、應變狀態，且難以直接卸除其結構上的荷載。

　　4、 外粘型鋼加固法

　　外粘型鋼加固法是鋼筋混凝土樑、柱周圍包以型鋼的一種加固法。此法的優點是構件截面尺寸增加不多，而構件承載力可以大幅度地提高，而且經加固後原構件混凝土受到外包鋼的約束，原柱子的承載力和延性得到改善。

　　5、 貼上碳纖維增強複合材加固法

　　貼上碳纖維結構加固技術是指採用高效能粘結劑將碳纖維布貼上在建築結構構件表面，使兩者共同工作，提高結構構件的抗彎抗剪承載能力，由此而達到對建築物進行加固、補強的目的，但是這種方法難點在於如何讓碳纖維增強聚合物與混凝土這兩種不同性質材料在加固後能夠與原結構協調受力。

　　7、 貼上鋼板法

　　貼上鋼板法是現在建築結構工程中的加固最新技術。其採用特製的結構膠黏劑，將鋼板貼上在鋼筋混凝土結構的表面，能達到加固和增強原結構強度和剛度的目的。

　　8、 植筋法

　　這個方法需要先確定了所需鋼筋的數量規格和位置，然後在舊結構上鑽孔、清孔、注入膠黏劑，在插入鋼筋，增強結構抗彎抗拉強度。這種方法就是要鋼筋與混凝土粘結在一起，達到共同作用、整體受力的目的。在增加鋼筋上，可以採用全焊接、半焊接、粘結。

　　小結： 在結構加固上，當然最簡單的是裂縫修補技術了，而且可以增加拉結連繫來增強結構的承載能力。建築物的維修檢測與加固技術，在維持結構的安全適用耐久性方面不可或缺，在加固技術上面重在提高加固材料的強度與使用效能，如果能在材料上有所突破，那麼加固技術的效能也能更上一層。***作者單位：鄭州大學水利與環境學院***

　　參考文獻：

　　[1]卜良桃、周錫全《工程結構可靠性鑑定與加固》中國建築工業出版社2009年

　　[2]呂西林《建築結構加固設計》科學出版社2001年
 

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