论建筑工程结构加固技术探讨分析

论建筑工程结构加固技术探讨分析

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摘要:土建结构的加固就是指防止破坏倒塌的一种能力,它也是结构工程非常重要的质量标准,而结构工程的加固也是主要由于施工的水平和结构的设计,并且与结构的正确维护、检测有关,这些又与土建工程法规和技术标准合理设置及运用有相当的关联性。

关键词:土建结构;土木工程;加固

一、我国结构设计规范的安全设置

1.1我国规范自1959年以来均规定楼板承受的活荷载是每平方米150公斤(现已确定在新的规范里将改回到200公斤),而美、英则为240和250公斤;规范规定的荷载分项系数与材料强度分项系数的大小,前者是计算确定荷载对结构构件的作用时,将荷载标准值加以放大的一个系数,后者是计算确定结构构件固有的承载能力时,将构件材料的强度标准值加以缩小的一个系数。这些用量值表示的系数体现了结构构件在给定标准荷载作用下的安全度,在安全系数设计方法(如我国的公路桥涵结构设计规范)中称为安全系数,体现了安全储备的需要;而在可靠度设计方法(如我国的建筑结构设计规范)中称为分项系数,体现了一定的名义失效概率或可靠指标。安全系数或分项系数越大,表明安全度越高。

二、建筑工程加固的原因

2.1规范标准的提高

随着设计规范的修订,设计标准的提高,按照现行规范标准设计的结构将不能满足今后设计标准的要求,以前设计的结构同样也不能满足现行设计标准的要求。从保障人民生命财产安全的角度出发,相当数量的建筑结构需要加固。

2.2自然灾害的侵袭

自然灾害是结构后天损伤的一个主要原因:地震、火灾、水灾、风灾、爆炸、冰灾等灾害都会遗留下来大量遭受破坏或损坏的建筑物,需要通过技术手段对其进行修复和加固。

2.3结构老化

我国在20世纪50年代前建造的建筑物,有相当一部分超过预定的设计基准期。使用环境引起的结构缺陷和损伤机构在长期的使用过程中,在外部环境及使用环境的作用下,外部介质时刻都在侵蚀结构材料,使其组成材料劣化,工程结构的功能将逐渐衰退,甚至完全丧失。按照劣化作用的性质一般可以分为以下三类:化学作用:沿海城市的含盐量大;化学工厂排放的不达标的含有化学物质的污水;各个工厂排放的各种有毒气体等侵入结构内部,产生化学反应,改变了材料原来的组织成分。物理作用:高温、高湿、碰撞、温湿变化、冻融、霜冻及震动现象、流水冲刷及粉尘、等等因素造成组成建筑物的材料变得易损。生物作用:如水生物、蠕虫、水藻、一些微生物、多细胞作物真菌等对工程建筑材料的破坏。

2.4使用功能变化

随着社会的发展业主将根据自己产业发展或生活的需要,不断调整建筑物使用功能。同时,人们对居住、工作、休闲娱乐等环境的要求不断地有着更高层次的追求,对建筑物的舒适程度、美观程度、经济适用程度等的要求也越来越高,这样一来一大批老旧的建筑以满足不了人们新的要求。在其他的建筑中,比如工业建筑也存在着老旧建筑不能满足新要求的现象。这些使用功能和要求的改变,都将导致原有结构可靠性的改变,有时必须经过加固后才能保证功能改变的顺利进行。

三、调整结构安全设置水准的见解

在我国的结构设计规范中,关于结构的安全设置水准是比较弱势的,这和我国的长期处于经济短缺以及计划体制不完善的情况有一定的关系的。在当时的历史条件下,较低的土建结构的安全水准是完全可以满足生产和生活的需求,并且在一段相当长的时间里也接受了一些考验,这些情况下的结构承载力可以承受外界的压力和我国土建科技人员的巨大努力是分不开的;因安全储备比较低,所以对于外界破坏力的抵御能力是有限的,出现质量问题的现象也是正常的。如果能适当的提高安全设置水准,那么就会减少事故的发生频率以及提高工程的抗御灾害的能力。在我国,发生过许多的工程安全事故都是由于在管理上出现腐败,用假冒伪劣产品,材料不合格以及管理人员的素质太差造成的。现在提出的新审视结构的安全设置水准,最主要的是基于客观的形势变化。由于我们从事的基础设施建设是为了以后的现代化奠定基础,要求能满足今后几十年甚至上百年的人们的生产生活水平发展需要,成为标志性的建筑。

四、提高土建结构工程加固的措施

4.1开展安全监测设施的更新和改造

分析建筑物工作性态、保障工程安全运行的一个重要的依据就是安全监测资料。当建筑物出现变形、位移和裂缝时,我们就可以依靠原型观测资料去评价这个建筑物的加固,目前,大多数地区都是以效应量的变化趋势去作为评估的依据。但是,由于各种原因,在中小型的水工混凝土建筑物中,这样的观测设施还是比较缺乏的,有些地方甚至是没有监测设施的,这就会导致在安全检测和评估分析时,我们只能靠一些有经验的专业人员和专家去进行现场的检查,然后才对照规范去开展复核和计算,最后根据类似的工程去开展加固的评价。从加固的评价复杂性可以看出,我们可以采用观测资料和现场检测相结合的分析方法去进行评估,争取全面的、正确的去评价一个建筑物的安全状况。所以,对于开展安全监测设施的先进化程度是有必要的。

4.2加强新技术的推广

在土建结构的危害中,我们可以总结为以下几个方面的危害:裂缝、盐冻、渗漏和侵蚀,在这其中最影响加固和使用性的就是裂缝,在一些安全的检测中,可以应用探测的方式去确定裂缝的病害,在传统的探测方法中,我们可以使用的是超声波法和声波等,在土建结构的强度检测上,我们主要应用的方法是回弹法、超声回弹综合法以及射线法等,我们可以利用这种检测来反映土建结构的表层强度等级。在一些安全检测中,我们可以用取芯法来对其他的强度测试方法进行校正,在土建结构的内部,对缺陷检测主要是采用超声波法和射线法,应用超声波法进行检测时要求两个被测物有两个相对临界面,而且对于他们的穿透深度也是有限制的,于此同时,还会受到结构物材料中的钢筋和含水量的影响;应用射线法时,它的现场测试难度也是非常大的,并且对测试者也有辐射。

4.3应用合理的技术规范

在土建结构的规范标准下,想要摆脱计划经济年代的一些遗留问题,就要求我们对于规范进行合理的编制和改进,不要去强求统一,以免使得一些个性化的东西减少,同时导致缺乏实事求的灵活性的优点。我们要提倡各个省市对于规范进行地方性的编制,在工程的加固和耐久性标准上可以有不同的设置水准。假使全国性的规范制定的越是详细订就会使得一些地方性的适用性变得越差,不仅会造成规范的使用混乱,还可能造成建筑规范的使用本末倒置,起到相反的作用。在技术的标准中,我们的强制性越强就会导致相关部门承担的责任越大,对于具体的技术承担的责任越重,这样对于政府部门的职责是不公平的。我们要求的规范中的要求应该是最低的要求,在结构的安全设置水准上,政府干预的情况下也应该保证尽量的做到最低的要求,但是要保证公众的安全。政府部门还要发挥在技术标准上编制和修订中的作用,逐步的淡化技术规范的强制性,对于地方性的编制规范(标准),要适当的采用不同的要求,从而去适应不同的地区在地质、经济和技术上的差异,鼓励工作人员去勇于去进行技术上的创新。

五、结语

随着我国规范的可靠度设计方法进一步的发展,结构的牢固性与加固的不断加强,新技术的推广,安全监测设施的更新和改造,我们的建筑会越来越坚固的。本文从我国结构设计规范的安全设置水准以及调节安全设置的不同见解,提出了提高土建结构加固的措施。

参考文献:

[1]刘艳辉.浅谈对土建结构加固及设置标准的认识[J].黑龙江科技信息,2018.

[2]谭雅.谈土建结构的加固的不同意见[J].城市建设与商业网点,2017.

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