謝靜

（山西智達(dá)建筑工程檢測(cè)有限公司，山西 太原 030003）

0 引言

通過對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震性能的檢測(cè)鑒定，結(jié)合抗震加固技術(shù)的應(yīng)用，本研究力圖為建筑工程提供一套綜合而可行的解決方案。通過對(duì)加固效果的數(shù)據(jù)參數(shù)分析，為工程決策提供科學(xué)依據(jù)，同時(shí)有效推動(dòng)抗震加固技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。

1 工程簡(jiǎn)介

本工程是一座多功能建筑，總面積為3803.8m2，采用磚混結(jié)構(gòu)，包括地下1 層和地上6 層。地下1 層層高為3.0m，地上1 層至6 層層高為3.3m。主體結(jié)構(gòu)中，地下室承重墻體采用燒結(jié)普通磚砌筑，而地上承重墻體則采用KP1 多孔磚砌筑，墻體厚度均為240mm。樓面和屋面均選用現(xiàn)澆混凝土板，以確保結(jié)構(gòu)的牢固性和耐久性。本建筑的設(shè)計(jì)注重空間靈活性與功能性的結(jié)合，地下1 層為基礎(chǔ)設(shè)施與服務(wù)空間，提供多樣化的功能服務(wù)。地上6 層則為主要使用空間，滿足各類辦公、商業(yè)或其他需求。樓層高度的設(shè)計(jì)充分考慮到室內(nèi)空間的通透性和舒適性，使建筑內(nèi)部環(huán)境更加宜人。在承重墻體選材方面，地下室采用燒結(jié)普通磚，具備較強(qiáng)的抗壓能力，確保地下空間的穩(wěn)固性。而地上承重墻體選用KP1 多孔磚，既能減輕結(jié)構(gòu)自重，又有較好的保溫隔熱效果，提高建筑的能效性能。此外，為了確保整體建筑的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，樓面和屋面均采用現(xiàn)澆混凝土板，使結(jié)構(gòu)具備較好的承載能力和耐久性。

2 建筑結(jié)構(gòu)安全性及抗震檢測(cè)鑒定方法

2.1 檢測(cè)鑒定原理

建筑結(jié)構(gòu)安全性及抗震檢測(cè)的基本原理涉及結(jié)構(gòu)工程學(xué)和地震工程學(xué)的知識(shí)。首先，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的安全性評(píng)估，考慮因素包括建筑的材料、設(shè)計(jì)方案、施工質(zhì)量等。結(jié)構(gòu)工程學(xué)原理包括靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)等方面，通過分析結(jié)構(gòu)的受力情況，確定結(jié)構(gòu)是否足夠強(qiáng)度，能夠承受外部荷載，以及是否存在結(jié)構(gòu)缺陷或損傷。

其次，抗震檢測(cè)的原理與建筑結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)有關(guān)。地震是一種動(dòng)態(tài)荷載，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的影響是瞬時(shí)的，因此，需要考慮結(jié)構(gòu)在地震作用下的動(dòng)力響應(yīng)?？拐饳z測(cè)依據(jù)建筑物在地震中的響應(yīng)，通過模擬地震荷載，測(cè)定建筑的振動(dòng)特性。動(dòng)力學(xué)測(cè)試和有限元分析是常用的手段，可以模擬建筑結(jié)構(gòu)在地震中的運(yùn)動(dòng)，從而評(píng)估其耐震性能[1]。

此外，建筑結(jié)構(gòu)安全性和抗震檢測(cè)的依據(jù)包括相關(guān)的建筑法規(guī)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)文件、歷史記錄等。抗震檢測(cè)方法涵蓋了非破壞性檢測(cè)、動(dòng)力特性測(cè)試、地震模擬等技術(shù)手段。非破壞性檢測(cè)通過使用無損檢測(cè)技術(shù)，如超聲波檢測(cè)、紅外熱像技術(shù)等，來評(píng)估結(jié)構(gòu)的材料質(zhì)量和可能的缺陷。動(dòng)力特性測(cè)試則利用振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)、地震響應(yīng)測(cè)試等手段，定量分析結(jié)構(gòu)的振動(dòng)響應(yīng)，以評(píng)估其在地震中的性能。

2.2 檢測(cè)鑒定方法

2.2.1 外觀檢查

外觀檢查通常包括以下步驟：首先，對(duì)建筑物的外墻、基礎(chǔ)、屋頂?shù)炔课贿M(jìn)行詳細(xì)觀察，記錄任何可見的裂縫、位移、不規(guī)則變形等情況。其次，對(duì)可能存在問題的區(qū)域進(jìn)行更加仔細(xì)的檢查，考察裂縫的類型、寬度、長度以及分布規(guī)律等特征。最后，利用測(cè)量工具對(duì)建筑物的各個(gè)部位進(jìn)行定量測(cè)量，獲取相關(guān)尺寸數(shù)據(jù)，以輔助定量分析。盡管外觀檢查是一種簡(jiǎn)便有效的方法，但它也有其局限性。外觀檢查主要依賴于可見的外在跡象，對(duì)于隱藏在結(jié)構(gòu)內(nèi)部的問題可能無法完全發(fā)現(xiàn)。因此，外觀檢查常需要與其他檢測(cè)手段結(jié)合使用，如無損檢測(cè)技術(shù)、動(dòng)力學(xué)測(cè)試等，以全面評(píng)估建筑結(jié)構(gòu)的安全性和抗震性能。

2.2.2 軸線尺寸復(fù)合

在檢測(cè)結(jié)果中，發(fā)現(xiàn)3 層（2-1）-（2-2）×（2-B）的軸線位置偏差為+8mm，這意味著該建筑在該層次的最大軸線尺寸存在一定的偏移。以下對(duì)這一結(jié)果進(jìn)行分析。

首先，軸線尺寸的偏差可能源于建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、施工或者后期維護(hù)等方面。在設(shè)計(jì)階段，可能存在設(shè)計(jì)圖與實(shí)際施工情況的差異，而施工過程中的測(cè)量和布置誤差也可能導(dǎo)致軸線位置的偏差。此外，建筑物在使用過程中，受到自然因素或者其他外界因素的影響，也可能出現(xiàn)軸線位置的變動(dòng)。因此，對(duì)這一偏差進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)查和分析是必要的，以確定具體的原因。其次，軸線尺寸的偏差可能對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性產(chǎn)生影響。軸線尺寸的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到建筑物的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，特別是在多層建筑中，軸線的準(zhǔn)確性對(duì)于整體結(jié)構(gòu)的均衡和穩(wěn)定至關(guān)重要。因此，對(duì)于發(fā)現(xiàn)的軸線位置偏差，建筑管理者和相關(guān)專業(yè)人員需要進(jìn)行進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)評(píng)估，確保建筑物的整體結(jié)構(gòu)滿足安全標(biāo)準(zhǔn)。

2.2.3 混凝土強(qiáng)度的檢測(cè)

混凝土的抗壓強(qiáng)度是評(píng)估混凝土質(zhì)量和結(jié)構(gòu)承載能力的關(guān)鍵指標(biāo)之一，其直接影響建筑結(jié)構(gòu)的承載能力和穩(wěn)定性。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，該建筑混凝土構(gòu)件的現(xiàn)齡期抗壓強(qiáng)度推定值為20.6MPa~21.4MPa，這符合設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C20 的要求，即表明混凝土的抗壓強(qiáng)度滿足相應(yīng)的建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，表明該建筑的混凝土構(gòu)件具有足夠的承載能力，有利于確保建筑的安全運(yùn)行和長期使用。

2.2.4 砌筑砂漿抗壓強(qiáng)度檢測(cè)

砂漿在墻體結(jié)構(gòu)中承擔(dān)著重要的作用，其抗壓強(qiáng)度直接關(guān)系到墻體整體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，墻體砌筑砂漿抗壓強(qiáng)度的推定值為4.0MPa~9.6MPa，然而，有23 片墻體砌筑砂漿抗壓強(qiáng)度不符合設(shè)計(jì)要求。這意味著在該建筑的一部分區(qū)域，砂漿的抗壓強(qiáng)度存在明顯的不足，可能導(dǎo)致墻體局部區(qū)域的結(jié)構(gòu)脆弱，增加了墻體失穩(wěn)和破損的風(fēng)險(xiǎn)，威脅整個(gè)建筑的結(jié)構(gòu)安全性。因此，需要采取及時(shí)的糾正措施以避免潛在的結(jié)構(gòu)問題。為了解決砂漿抗壓強(qiáng)度不符合設(shè)計(jì)要求的問題，建議采取相應(yīng)的修復(fù)措施。這可能包括重新施工或加固受影響的墻體區(qū)域，以確保砂漿的抗壓強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求水平。同時(shí)，對(duì)建筑工程中的質(zhì)量控制流程進(jìn)行審查和改進(jìn)，以防止類似問題再次發(fā)生。定期的質(zhì)量檢測(cè)和施工過程監(jiān)控將有助于及早發(fā)現(xiàn)和解決類似的結(jié)構(gòu)質(zhì)量問題，確保建筑結(jié)構(gòu)的整體安全性和耐久性[2]。

2.2.5 磚抗壓強(qiáng)度檢測(cè)

根據(jù)《砌體工程現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 50315—2011）的要求，在現(xiàn)場(chǎng)隨機(jī)抽取了26 片墻體，并采用回彈法對(duì)磚的抗壓強(qiáng)度進(jìn)行了檢測(cè)。經(jīng)過檢測(cè)，磚抗壓強(qiáng)度的推定值在12.0MPa~15.7MPa，這符合設(shè)計(jì)要求?；貜椃ㄊ且环N常用的非破壞性檢測(cè)方法，通過測(cè)量材料表面彈性變形，推算出材料的抗壓強(qiáng)度。在這一檢測(cè)中，磚的抗壓強(qiáng)度落在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，表明所選用的磚材質(zhì)量良好，符合建筑結(jié)構(gòu)的要求。檢測(cè)所得的磚抗壓強(qiáng)度推定值表明了建筑中使用的磚具有足夠的強(qiáng)度，能夠滿足設(shè)計(jì)要求。這對(duì)墻體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和承載能力是至關(guān)重要的。符合設(shè)計(jì)要求的磚抗壓強(qiáng)度不僅確保了墻體的整體強(qiáng)度，也有助于防止墻體在受力時(shí)出現(xiàn)破損或崩潰的風(fēng)險(xiǎn)。

2.2.6 抗震鑒定

為確保本工程的抗震性能滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求，進(jìn)行抗震鑒定是至關(guān)重要的步驟。鑒定措施主要包括對(duì)結(jié)構(gòu)材料、結(jié)構(gòu)形式和建筑設(shè)計(jì)的全面評(píng)估。首先，對(duì)磚混結(jié)構(gòu)中使用的燒結(jié)普通磚和KP1 多孔磚進(jìn)行材料的物理性能測(cè)試。通過測(cè)定材料的抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、彈性模量等關(guān)鍵參數(shù)，評(píng)估材料的力學(xué)性能和抗震能力。其次，對(duì)承重墻體的砌筑工藝和連接方式進(jìn)行詳細(xì)檢查。這包括檢查墻體砌筑的垂直度、水平度以及墻體與結(jié)構(gòu)其他部分的連接是否符合設(shè)計(jì)要求。通過現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和取樣，確保砌筑質(zhì)量滿足建筑抗震的要求，再進(jìn)一步進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)的抗震性能分析。采用有限元分析等數(shù)值模擬方法，模擬地震作用下結(jié)構(gòu)的響應(yīng)，評(píng)估結(jié)構(gòu)的變形、應(yīng)力分布和受力情況。通過對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析，了解結(jié)構(gòu)的固有振動(dòng)特性，進(jìn)而判斷其對(duì)地震激勵(lì)的響應(yīng)情況。

3 建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)應(yīng)用

3.1 碳纖維加固

建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)是為了提高建筑物的抗震性能和承載能力，其中碳纖維加固技術(shù)作為一種先進(jìn)的加固手段，逐漸在工程實(shí)踐中得到廣泛應(yīng)用。碳纖維加固技術(shù)主要利用高強(qiáng)度、輕質(zhì)、耐腐蝕的碳纖維復(fù)合材料，通過粘貼或纏繞在結(jié)構(gòu)表面，改善結(jié)構(gòu)的受力性能，提高抗震性能和承載能力。以下是對(duì)碳纖維加固技術(shù)應(yīng)用的數(shù)據(jù)參數(shù)分析[3]。

（1）碳纖維加固技術(shù)在提高結(jié)構(gòu)抗震性能方面取得了顯著效果。通過在結(jié)構(gòu)表面粘貼碳纖維布，可以增加結(jié)構(gòu)的抗拉強(qiáng)度，有效提高結(jié)構(gòu)在地震作用下的穩(wěn)定性。研究表明，采用碳纖維加固技術(shù)后，結(jié)構(gòu)的抗震性能可提高30%以上，大大降低了地震災(zāi)害對(duì)建筑物的破壞程度。

（2）碳纖維加固技術(shù)在提高結(jié)構(gòu)承載能力方面也取得了顯著成果。碳纖維復(fù)合材料具有優(yōu)異的拉伸性能，可以有效地承擔(dān)結(jié)構(gòu)的水平荷載。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，在采用碳纖維加固技術(shù)后，結(jié)構(gòu)的承載能力得到了顯著提升，承載能力提高了20%以上。這為建筑物在面對(duì)持續(xù)性荷載或臨時(shí)荷載時(shí)提供了更大的安全保障。

（3）碳纖維加固技術(shù)的輕質(zhì)特性也為結(jié)構(gòu)加固提供了便利。相較于傳統(tǒng)的鋼筋混凝土加固方式，碳纖維復(fù)合材料的重量輕，不增加結(jié)構(gòu)自重，有助于減小結(jié)構(gòu)荷載，提高建筑物整體的抗震性能。研究表明，采用碳纖維加固技術(shù)后，結(jié)構(gòu)的自振周期得到了顯著提高，降低了結(jié)構(gòu)在地震作用下的共振概率。綜合來看，碳纖維加固技術(shù)作為一種先進(jìn)的建筑結(jié)構(gòu)加固手段，在提高抗震性能和承載能力方面表現(xiàn)出色。

3.2 粘鋼加固

粘鋼加固技術(shù)通過在結(jié)構(gòu)受力部位加貼預(yù)應(yīng)力鋼材，利用高強(qiáng)度膠黏劑使鋼材與混凝土形成緊密結(jié)合，從而提高結(jié)構(gòu)的承載能力和抗震性能。以下是對(duì)粘鋼加固技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行的數(shù)據(jù)參數(shù)分析。

（1）粘鋼加固技術(shù)在提高結(jié)構(gòu)承載能力方面表現(xiàn)出顯著的效果。通過實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析，采用粘鋼加固技術(shù)后，結(jié)構(gòu)的承載能力得到了明顯提升。研究表明，在加固后的結(jié)構(gòu)中，承載能力相比未加固結(jié)構(gòu)提高了15%以上。這主要?dú)w因于預(yù)應(yīng)力鋼材的引入，有效地提高了結(jié)構(gòu)的抗拉和承載能力，使得結(jié)構(gòu)更能夠承受荷載的作用。

（2）粘鋼加固技術(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震性能也有顯著的改善作用。通過實(shí)地觀測(cè)和模擬地震試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，采用粘鋼加固技術(shù)后，結(jié)構(gòu)的抗震性能得到了有效提升。研究結(jié)果顯示，加固后的結(jié)構(gòu)在地震作用下的變形和振動(dòng)幅度明顯減小，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和抗震性能相比未加固結(jié)構(gòu)有了明顯的提高。

（3）粘鋼加固技術(shù)還具有較好的經(jīng)濟(jì)性。相比傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)加固方法，粘鋼加固技術(shù)不需要大規(guī)模的拆除和重建，減少了施工對(duì)建筑物的影響，同時(shí)降低了施工成本。研究數(shù)據(jù)顯示，采用粘鋼加固技術(shù)的工程項(xiàng)目，施工成本相比傳統(tǒng)加固方式降低了10%以上，且施工周期明顯縮短[4]。

3.3 預(yù)應(yīng)力加固

預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)在結(jié)構(gòu)安全性方面的應(yīng)用效果顯著。通過提高抗拉強(qiáng)度和增加承載能力，該技術(shù)能夠有效增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，為建筑物的安全運(yùn)行提供了可靠的支持。同時(shí)，預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)在抗震性能方面的應(yīng)用也得到了驗(yàn)證，通過減小結(jié)構(gòu)變形和振動(dòng)幅度，提高了結(jié)構(gòu)的耐震能力，有效應(yīng)對(duì)地震等自然災(zāi)害。在抗震檢測(cè)鑒定方面，預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)通過結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測(cè)和動(dòng)力響應(yīng)分析，為結(jié)構(gòu)抗震性能的科學(xué)評(píng)估提供了有力的支持。這些數(shù)據(jù)分析為結(jié)構(gòu)的安全性和抗震性能提供了直觀而可信的信息，為工程決策和管理提供了科學(xué)依據(jù)。

4 結(jié)語

建筑結(jié)構(gòu)安全性及抗震檢測(cè)鑒定是保障建筑結(jié)構(gòu)安全的重要手段，各種檢測(cè)鑒定方法具有不同的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的檢測(cè)鑒定方法。加固技術(shù)是提高建筑結(jié)構(gòu)安全性的重要手段之一，各種加固方法具有不同的適用范圍和優(yōu)缺點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的加固方法。檢測(cè)鑒定與加固技術(shù)之間具有密切的關(guān)聯(lián)性，應(yīng)將兩者結(jié)合起來綜合應(yīng)用，以提高建筑結(jié)構(gòu)的安全性和抗震性能。進(jìn)一步深入研究建筑結(jié)構(gòu)安全性及抗震檢測(cè)鑒定的方法和原理；加強(qiáng)新型加固材料和技術(shù)的應(yīng)用研究；探索更加全面、有效的建筑結(jié)構(gòu)安全性和抗震性能評(píng)估方法。