宋紅濤
摘要:理論研究是工程項目建造前期的首要工作,經(jīng)過詳細的理論分析與研究,可以掌握本項目的結構特點、施工要求、工藝流程等情況,以設計出與工程結構相關聯(lián)的筑造方案。工程結構試驗中,要求先開展建筑理論研究工作,掌握建筑物內部的結構狀態(tài),對建筑空間實施合理地布局,為方案設計提供必要的參考。本次分析了建筑工程兩大主要的試驗內容,探討了結構試驗在結構理論發(fā)展中的應用情況,提出了完善建筑結構應用的相關措施。
關鍵詞:結構試驗;結構理論;發(fā)展;應用
前 ?言
當前,結構試驗主要涉及結構施工相關的試驗、理論研究相關的試驗,這些都是建筑行業(yè)探究的重點內容。從工程單位角度出發(fā),掌握建筑結構試驗數(shù)據(jù)及理論研究成果之后,要對現(xiàn)有施工方案進行優(yōu)化改造,確保建筑施工取得預期的成效。
一、與理論研究相關的試驗
新一輪行業(yè)報告顯示,建筑行業(yè)正保持了良好的變革趨勢,多種建筑物形式開始得到推廣應用,保證了建筑物使用性能的正常發(fā)揮。于此同時,現(xiàn)實工程結構試驗取得的結果,對建筑結構理論發(fā)展具有多方面的指導作用,弄清兩者之間關系對行業(yè)發(fā)展具備了推動作用。
1.檢驗假設
“假設法”是現(xiàn)代建筑設計比較常見的方法,由于工程建造缺乏相關的資料為支撐,設計單位往往難以確定某一建筑物的結構狀態(tài),這就需要假設一些設計觀念,并逐一通過試驗去驗證。理論研究相關的試驗,能夠從理論上驗證結構設計的理論內容,為建筑方案規(guī)劃提供參考。例如,對結構構件的計算圖式和本構關系作某些簡化假定,通過試驗來加以驗證,滿足要求后用于實際工程中的結構計算。
2.提供依據(jù)
結構試驗涉及到的內容多種多樣,均是圍繞著建筑工程開展的各種試驗操作,這些都為工程設計提供了有利的參考。例如,結構試驗里為了理論和設計方法的發(fā)展,還進行了大量的結構試驗以及實體建筑物的試驗,為編制和修改結構設計規(guī)范提供試驗數(shù)據(jù)。對于一些高檔次要求的建筑物,更要求事先對理論結果進行試驗操作,以免方案執(zhí)行失誤破壞了建筑物的結構性能,導致工程項目投資失敗而造成經(jīng)濟損失。
3.指導實踐
按照我國現(xiàn)有的建筑行業(yè)標準,試驗的最終目標是指導現(xiàn)場施工,根據(jù)試驗結果向施工人員提供數(shù)據(jù)、工藝等方面的參考,加快了項目施工進程的綜合調控。理論研究相關試驗的作用:一種新材料的應用,一個新結構的設計或一項新工藝的施工,往往要經(jīng)過多次的工程實踐和科學試驗;不同用途、檔次、結構的建筑物,對設計方案的要求不一樣,經(jīng)過理論試驗可以積累資料,使設計計算理論不斷改進和完善。
二、與結構施工相關的試驗
建筑工程是社會基礎設施改造的主要對象,各種建筑物結構改變了原有社會設施的面貌。任何一種建筑工程需投入大量的成本資金,以及人力資源、物力資源,才能創(chuàng)造更好的工程收益。施工試驗是結構試驗的核心組成部分,其具體內容包括:
1.質量方面
質量標準不僅決定了建筑物的使用性能,對工程竣工后期的實際收益也有影響,嚴格控制建筑物質量是很關鍵的。結構試驗中,通過相關的勘測與試驗,能夠檢驗或鑒定建筑結構的質量好壞,進而擬定更加科學的施工作業(yè)方案。并且對結構潛在的病害風險提出解決方案,降低了質量標準對工程產生的破壞作用。
2.性能方面
建筑物需要保持良好的性能狀態(tài),才能在現(xiàn)實應用中發(fā)揮出理想的作用,為使用者創(chuàng)造優(yōu)越的建筑環(huán)境。與結構施工相關的試驗操作,可以判斷出結構的實際承載力,進而為實際承載大小控制提供參考,這些都是結構試驗功能的表現(xiàn),對建筑工程作業(yè)都有很多的引導性。
3.技術方面
技術方案是建筑結構施工的指導依據(jù),選用高科技輔助項目施工可保證最佳的質量效果,這些都是結構試驗功能價值的表現(xiàn)。與結構施工相關的試驗操作,可以為處理工程事故提供技術依據(jù),保證了項目建造活動的有序進行。此外,考慮到建筑物使用的安全性,結構試驗中對于遭受火災、爆炸、地震等原因而損傷的結構,往往要求通過試驗和檢測,這是防御建筑事故的常用試驗方法。
三、結構試驗在結構理論發(fā)展中的應用探討
鑒于上述對兩種結構試驗內容的分析,可以看出理論研究試驗、結構施工試驗等涉及到了建筑工程的方方面面,這些都是保障項目施工的重要條件。伴隨著時間的推移,國內建筑行業(yè)開始朝著可持續(xù)方向發(fā)展,與建筑工程研究相關的工作越來越多,這表明了工程單位對于結構試驗及結構理論工作的高度重視。同時,為了更好地引導工程施工活動,還需要將結構試驗與結構理論發(fā)展相互融合起來,形成相互統(tǒng)一、相互促進的局面,這樣才能推動整個建筑行業(yè)的優(yōu)化改進。結構試驗在結構理論發(fā)展中的應用表現(xiàn):
1.發(fā)展作用
試驗驗證理論,而理論的發(fā)展又將試驗推向更高的階段。結構試驗與結構理論的發(fā)展是聯(lián)系緊密,相互促進發(fā)展。工程單位開展大量的結構試驗活動,能夠掌握建筑理論中的相關知識,通過實際操作驗證行業(yè)的理論成果,這是一種相互驗證、相互發(fā)展的過程。例如,裂縫是建筑物常見的病害問題,結構試驗中能夠把裂縫病害的成因、現(xiàn)象等進行驗證,這就加快了結構理論研究工作的開展,用試驗數(shù)據(jù)為支撐擴大理論研討的范圍。
2.計算作用
建筑工程學需經(jīng)過大量的數(shù)據(jù)計算,才能得到最佳精準的工程設計方案,結構試驗應用于結構理論也發(fā)揮了對應的計算功能,保證了項目改造活動的合理性。例如,從確定結構材料的力學性能到驗證梁、板、柱等單個構件的計算方法及至建立復雜結構體系的計算理論,都離不開試驗研究;相反,當結構試驗得到準確地數(shù)據(jù)之后,也能為結構理論提供可靠的數(shù)據(jù)資料,這些都是現(xiàn)代建筑設計中不可缺少的內容。
3.指導作用
為了進行合理的設計,工程技術人員必須掌握在各種作用下結構的實際工作狀態(tài),了解結構構件的承載力、剛度、受力性能以及實際所具有的安全儲備,從而更加科學地指導了施工操作。眾所周知,施工是決定建筑工程質量表現(xiàn)的主要環(huán)節(jié),控制好施工質量對工程收益價值發(fā)揮有著多方面的作用。因此,搞好結構試驗對結構理論發(fā)展提供了指導,并且將所得結果貫徹于項目施工流程里,提高了建筑施工的質量標準。
4.管理作用
與傳統(tǒng)工程結構相比,現(xiàn)代建筑物施工有了更多的理論指導,許多新型理論應用降低了建筑結構的病害率,全方面提高了建筑結構施工的質量水平,為現(xiàn)場作業(yè)人員提供了諸多便捷性。在工程結構學科中,人們?yōu)榱苏_認識結構的性能和不斷深化這種認識,結構試驗也是一種已被實踐所證明的行之有效的方法。根據(jù)結構試驗及結構理論研究得到的結果,管理人員可編制針對性的作業(yè)調控方案,以免人員操作失誤引起的結構病害。
四、結束語
建筑工程是現(xiàn)代社會發(fā)展歷程中不可缺少的項目,適用于社會基礎設施的綜合改造建設,為人們創(chuàng)造了更加優(yōu)越的生活與工作環(huán)境。為了減小項目作業(yè)的風險,正式動工前期都要實施與建筑結構相關的試驗,根據(jù)試驗結果預測項目施工可能遇到的問題,這充分說明了結構試驗在結構理論發(fā)展中的推動作用。
參考文獻:
[1]郝國榮.結構試驗在結構理論發(fā)展中的指導作用分析[J].城市建設理論,2010,14(10):25-27.
[2]汪明.新時期建筑結構施工試驗的具體內容及操作[J].山西建筑科技,2011,30(15):67-68.