浅析建筑结构检测与加固方法

浅析建筑结构检测与加固方法

摘要：建筑结构安全是建筑工程最重要的要求之一。本文系统分析和介绍了目前各类建筑结构常用检测方法的特点和应用情况，并对不同工程质量问题的加固方法以及特点进行了研究。并指出了建筑结构检测和加固工作中需要注意的问题，供相关技术人员参考。

关键词：建筑结构；结构检测；加固；

中途分类号：TU3 文献标识码：A文章编号：

0 引言

建筑结构的安全不仅关系到建筑本身使用功能的正常运转，更关系到在建筑内部活动的人员的生命安全。因此，其安全性，适用性和耐久性等各项功能要求能否正常满足意义重大。在建筑结构的各项功能不能满足要求或者出现疑问时就需要对其进行建筑结构检测，而一旦发现问题就需要进行加固处理或者拆除。因而，结构检测和结构加固是评价结构的工程质量或鉴定既有结构的性能以及建筑结构问题处理等的必需项目。

1 建筑结构检测的内容

地震，洪水，风暴等自然灾害对建筑物的强度和稳定性等带来不同程度的影响，这种影响可能成为一种潜在的危险，一旦受到外界影响触发，会对人类的生命财产安全构成威胁。这就需要在建筑物遭受到外界灾害影响后，对建筑物的安全性或者适用性和耐久性进行评估，以确定建筑结构的安全程度。

(1)常规的外观检测。

如平整度、倾斜度、尺寸偏差等。此项检测是最传统的、最古老的检测方法。但也是最直观的检测方法。

(2)强度检测。如材料强度、构件承载力、钢筋配置情况等。

(3)结构内部缺陷的检测。

(4)材料成分的化学分析，如混凝土的集料分析、钢材化学成份分析等。

2 常见建筑结构检测方法及特点

经过几十年的发展，我国的建筑结构检测方法得到了快速的发展。检测对象也由单一的建筑类型向多种形式发展，包括混凝土建筑结构、砌体建筑结构、钢结构等。检测方法和技术手段不断变革，检测对象范围不断扩展，在保障企业生

产安全和人民生命财产的安全方面也起到了巨大的作用。

2.1 混凝土结构检测

混凝土结构的检测可分为原材料性能混凝土强度 混凝土构件外观质量与缺陷、尺寸偏差、变形与损伤和钢筋配置等项工作。混凝土结构工程的好坏，直接影响整个房屋建筑工程的安全、实用、经济。

混凝土结构宏观性能试验方法是“试件试验”，从20世纪初为各国所采用一直延用至今。此种试验方法的实质为破损性试验。试验以试件破坏时的实测值,作为判断混凝土性能的依据。但是由于试验试件的受力等条件与实际状况中的结构构件存在一定差异，因此采用此类方法所得出的结果的准确性受到质疑。

为了改变破损性试验的弊端，20世纪30年代，回弹法、超声脉冲法等混凝土非破损检测方法发展起来了。试验方法在结构现场实际进行，大大提高了结构检测的试验结果可靠度。

2.2 砌体结构检测

砌体结构主要指砖砌体，砌筑结构检验测试技术起步比混凝土结构略晚，至二十世纪七十年代末，建筑结构检测范围延伸至砌筑结构，而后迅速得到发展。砌体结构是由砖块和砂浆强度或施工时制做的砌体试块强度来决定的，其检测的内容主要是砌筑砂浆的强度以及砌筑砌体的强度，由此对砌筑结构进行抗震鉴定和加固效果评定。传统的检测方法是直接从砌体结构上截取试样，这不单会造成试样采取的困难，同时对结构本身也会产生损害。

随着技术的不断成熟，砌体结构力学性能现场检测技术规范编制组对部分已有的砌体结构检测方法进行了评审，将回弹法 、电荷法 筒压法 射钉法和剪切法五种砂浆强度检测方法和推剪法、单剪法、轴压法、扁千斤顶和拔出法等五种砌体强度的检测方法纳入规程。

2.3 钢结构检测

以钢材制作为主的结构，是主要的建筑结构类型之一。虽然与混凝土结构和砌体结构相比，工程建设中钢结构的数量相对较少，但是钢结构能够重复利用，绿色环保等，在现在建筑中得到大量应用。

钢材的特点是强度高、自重轻、整体刚性好、变形能力强，故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜。钢材料的质量、缺陷检测方法在其它领域早已得到广泛应用，因此，钢结构检测方法主要是借鉴冶金 机械 交通 航空 石油 化工等领域的检测技术。常用的方法主要有表面硬度法、超声法等。

3 常用建筑结构形式的加固方法

建筑结构在自身的承载性能或者耐久性等方面不能够满足使用要求时，就需要对结构进行加固。所采用的加固方法主要基于减小结构截面受力或者提高构件强度，达到建筑加固的目的。

3.1 混凝土结构加固方法

混凝土结构加固一是加大截面面积，从而减小受力构件的应力，满足承载力要求。适用于梁、板柱墙和一般构造物的混凝土的加固。增大截面加固法施工工艺简单，容易掌握，但是现场施工耗时较长，并且由于结构构件截面面积加大，导致建筑物的内部空间减小。另外还有外包钢加固法、预应力加固法、改变结构传力途径加固法、粘钢碳纤维加固法、全焊接补筋法套箍加固法、喷射混凝土补强加固法等。

3.2 砌体结构加固方法

砌体结构加固的实质是提高砌体结构的整体强度。目前常用的方法主要是：扶壁柱加固法钢筋水泥砂浆加固法、加大截面加固法、外包钢筋混凝土柱加固法、外包钢加固法等。

扶壁柱加固法工艺简单，适应性强，但是有限；加大截面加固法( 混凝土层加固和外包钢筋混凝土柱加固)可以有效提高承载力，但现场湿作业时间长；外包钢加固法主要使用于砖柱，可以显著提高承载力。

3.3 钢结构加固方法

钢结构加固方法主要有：改变结构计算简图的加固法、增大构件截面的加固法、加强连接的加固法。需根据实际条件以及使用要求选择适宜的加固方法。

改变钢结构计算图形的加固法是指采用改变荷载分布状况传力途径节点性质和边界条件，增设附加杆件和支撑施加预应力考虑空间协同工作等措施对结构进行加固的方法，适用范围主要为钢柱、钢梁。

增大构件截面的加固法直接将加强部分焊于原有构件上即可，施工方便，适用性较好，可负荷状态下加固。主要适用于钢梁、钢柱、桁架杆件。

加强连接的加固法综合考虑了各种结构受力特性与连接的特点采用合理的连接方式。可以直接或者间接提高结构的承载能力。主要适用范围为原有承载力不足的连接和加固件与原构件间的连接节点加固。

结束语

建筑结构的科学检测、加固是建筑工程质量安全保障体系中的一个重要组成

部分。随着建筑领域技术的不断进步，我国的结构验测与加固技术得到快速的发展，经历了从无到有，从传统检测、加固到科学实施的发展过程。

建筑结构检测工作是一项关系到国计民生的具有现实社会意义的基础性工作，近些年来已经为我国的经济建设做出了巨大的贡献，随着技术的进步，结构设计的创新，检测与加固工作也要运用新的技术，新的方法才能跟上发展的步伐，才能更好的未现代化建设事业服务。

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马敏（1984.04.14），男，福建人，助理工程师，从事工程检测。