【摘要】結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用對于提高建設(shè)工程的質(zhì)量起到了積極的作用,在節(jié)省國家與企業(yè)的資金、保障企業(yè)生產(chǎn)安全和人民生命財產(chǎn)的安全方面也起到了一定的作用。建筑結(jié)構(gòu)的檢驗測試與建設(shè)工程施上階段的送樣和質(zhì)量檢查有明顯的區(qū)別,它通常為事后的檢驗與測試。本文重點介紹了建筑工程結(jié)構(gòu)檢測的分類項目與應(yīng)用的相關(guān)檢測技術(shù)的主要內(nèi)容和特點進行了詳細的闡述以及建筑工程結(jié)構(gòu)檢測的發(fā)展情況做了簡要的說明,并對建筑結(jié)構(gòu)檢測項目的發(fā)展現(xiàn)狀進行了詳細的分析。
【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu);砌體結(jié)構(gòu);鋼結(jié)構(gòu);混凝土結(jié)構(gòu)
1 砌體結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)
砌體結(jié)構(gòu)由來已早,因此砌體結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)是世界上發(fā)展較早的結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)。對于砌體結(jié)構(gòu)的檢測,主要是對強度的測定,有直接法和間接法兩種。所謂直接法,是指直接測試砌體的抗壓強度及抗剪強度;而間接法是指先測定砂漿的強度,再推出砌體強度的方法。由于間接法是經(jīng)過推算而得來的,難免會造成測試的誤差,不能綜合反映工程的材料質(zhì)量和施工質(zhì)量,造成了在使用上的局限性,但是相對于直接測試砌體的強度,這種方法較為簡便,對砌體工程損傷較小或者無損傷。實際工程檢測時,對檢測方法的選用應(yīng)綜合考慮結(jié)構(gòu)情況,選用直接或間接或兩者綜合。
1.1 砌體結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)的主要內(nèi)容及特點
早在94年的《砌體結(jié)構(gòu)力學(xué)性能現(xiàn)場檢測技術(shù)規(guī)范》中提出的檢測砌體強度的五種方法:推剪法、單剪法、軸壓法、扁千斤頂法和拔出法。檢測砂漿強度的五種檢測方法分別為回彈法、電荷法、筒壓法、射釘法和剪切法。隨著科技的進步,又產(chǎn)生了超聲回彈[3]綜合法,貫入法等新方法。
1.2 砌體結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)實施現(xiàn)狀分析
我國在砌筑結(jié)構(gòu)的檢驗與測試的發(fā)展方面,一直走的是“借鑒—獨創(chuàng)”之路。從50年代的直接取件測量,60年代第一代砌體砂漿強度回彈儀和砌體砂漿強度測定儀的研制開發(fā),均顯示了我國在砌體力學(xué)性能檢測技術(shù)方面的量的飛躍和質(zhì)的突破。70年代末,主要是將測定砌筑砂漿強度作為砌筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定和加固當?shù)卦u定指標。后期,湖南大學(xué)在砌體強度檢測方面引入扁頂法,開始了扁頂法在我國的應(yīng)用旅程;隨后,西安建筑科技大學(xué)在結(jié)合我國現(xiàn)有建筑的特點和扁頂法自身的特點,對扁頂法進行中國式改造,將施力扁頂改為自平衡式原位小型壓力機,擴展了扁頂法的測試范圍和測量精度,為其廣泛應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)檢測奠定了基礎(chǔ)。
2 鋼結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)
鋼結(jié)構(gòu)以其自重輕、施工快,可利用空間大,平面布置靈活,抗震性好,強度高,綜合經(jīng)濟效益好,能夠節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點,迅速被建筑行業(yè)中建筑設(shè)計師及施工單位認可,開始廣泛的運用于當今社會的各行各業(yè)。這些建筑物的高標準和高要求,就意味著在一定程度上對鋼結(jié)構(gòu)建筑物的檢測提出了更高的標準和要求。然而在一些重點工程中鋼結(jié)構(gòu)的安全質(zhì)量事故為我們敲響了警鐘,鋼結(jié)構(gòu)的安全性受到了工業(yè)界的普遍關(guān)注,鋼結(jié)構(gòu)的檢測技術(shù)是保證鋼結(jié)構(gòu)工程安全的主要手段。鋼結(jié)構(gòu)的檢測主要有模擬實驗、破壞性實驗和無損檢測三種方法。模擬實驗?zāi)軌驅(qū)︿摻Y(jié)構(gòu)整體性做出評估,但其成本高,周期長;破壞性實驗?zāi)軌驅(qū)Ρ怀闄z樣品做出精確判斷,但是不能對工件整體進行檢驗;無損檢測能夠?qū)υ牧虾凸ぜM行完全的檢測,工藝簡單,成本低廉,近年來受到了鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)的青睞。
2.1 鋼結(jié)構(gòu)無損檢測技術(shù)的主要內(nèi)容及特點
無損檢測技術(shù)是建立在眾多學(xué)科之上的一門新興的綜合技術(shù)。無損檢測技術(shù)以不損傷被檢對象的結(jié)構(gòu)完整性和使用性能為前提,應(yīng)用物理原理和化學(xué)現(xiàn)象,借助先進的設(shè)備器材,對各種原材料,零部件和結(jié)構(gòu)件進行有效的檢驗和測試,借以評價它們的完整性、連續(xù)性、致密性、安全性、可靠性及某些物理性能。鋼結(jié)構(gòu)無損檢測技術(shù)主要有磁粉檢測技術(shù)、射線檢測技術(shù)、超聲波檢測技術(shù)、滲透檢測技術(shù)、渦流檢測技術(shù)等。
2.2 鋼結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)實施現(xiàn)狀分析
目前我國無損檢測在建筑業(yè)上的應(yīng)用,除非是特別重要的構(gòu)件,一般不用射線探傷。一般來說,厚度8mm以上的板材,和曲率半徑不大的管材的對接焊縫多采用超聲波探傷。8mm以下的板材和曲率半徑較大的管材的對接焊縫多采用磁粉探傷和滲透探傷。角焊縫大都采用磁粉探傷和滲透探傷。對于厚度在4mm-8mm范圍內(nèi)的鋼板對接焊縫,使用磁粉探傷和滲透探傷都只能探到表面和近表面的缺陷。只能單面探傷的焊縫內(nèi)部缺陷很難檢測。普通超聲儀探頭能探測到的最小厚度為8mm,因此對于這一厚度范圍的鋼板或管材,檢測焊縫內(nèi)部缺陷必須結(jié)合工程實際情況研制專門的超聲儀探頭,才能進行探傷檢測。
總體來說,目前我國的鋼結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)多是借鑒其他行業(yè)的技術(shù)和經(jīng)驗,在建筑結(jié)構(gòu)的檢測中忽略了外在因素的影響,導(dǎo)致了建筑行業(yè)中某些事故的發(fā)生,給建筑鋼結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)的檢測敲響了警鐘,實施精細化、全方位的鋼結(jié)構(gòu)檢測就成為日后鋼結(jié)構(gòu)建筑檢測的重點和發(fā)展方向。
3 混凝土結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)
混凝土結(jié)構(gòu)是我國建筑工程用的最多的機構(gòu)形式,50多年來,我國的結(jié)構(gòu)檢測從無到有、從單項到全面、從局部構(gòu)件到整體結(jié)構(gòu)的發(fā)展過程。特別是最近10年,結(jié)構(gòu)的檢測技術(shù)得到快速的發(fā)展,各種新的檢測儀器和新的材料都得到了很好的應(yīng)用。
3.1 混凝土結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)的主要內(nèi)容及特點
目前針對混凝土結(jié)構(gòu)檢測的主要內(nèi)容有強度檢測、鋼筋配置情況檢測、混凝土耐久性檢測和鋼筋銹蝕情況檢測。主要特點是否和工程實際,都是對工程強度,壽命上進行把關(guān)。
3.2 混凝土檢測技術(shù)實施現(xiàn)狀分析
混凝土結(jié)在十九世紀初期開始得到應(yīng)用,它與石、磚、木 、鋼結(jié)構(gòu)相比是相當年青的,但是在這短短的100多年中,作為一種土木工程材料,在土木工程各個領(lǐng)域取得了飛速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。到 1910年,德國混凝土委員會,奧地利混凝土委員會,美國混凝土學(xué)會,英國混凝土學(xué)會等相繼建立,從而促進了混凝土理論和應(yīng)用的明顯進步。到1920年就已先后建造了許多混凝土建筑物、橋梁和液體容器,開始進入了直線形和圓形預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的新時代。
從計算理論上看,最初混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算和截面承載力設(shè)計都是按照彈性方法進行的,到了二十世紀三十年代,截面設(shè)計方法由彈性計算法改進為按破損階段計算法。二十世紀五十年代,隨著對鋼筋混凝土的進一步研究和生產(chǎn)經(jīng)驗的積累,以及將數(shù)理統(tǒng)計方法用于結(jié)構(gòu)設(shè)計中,于是出現(xiàn)了極限狀態(tài)設(shè)計法。
參考文獻
[1] 史壽國.既有結(jié)構(gòu)的砌體強度無損檢測技術(shù).黑龍江科技信息,2009,25:301.
[2] 中國工程建設(shè)標準化協(xié)會.鉆芯法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程.中國建筑工業(yè)出版社,2004.6.
[3]中國工程建設(shè)標準化協(xié)會.超聲回彈綜合法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程.中國建筑工業(yè)出版社,2008.