梁雪松（延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院 建筑工程系，陜西 西安 710100）

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，社會(huì)對(duì)建筑業(yè)的建筑水平提出了更高的要求，在此基礎(chǔ)上，建筑產(chǎn)業(yè)應(yīng)該緊隨時(shí)代的步伐，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的加固和鑒定進(jìn)行明確的分析.本文從建筑結(jié)構(gòu)的加固工程方案分析出發(fā)，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)鑒定的常見(jiàn)方式進(jìn)行闡述，以期為建筑行業(yè)提供具有價(jià)值的參考依據(jù).

關(guān)鍵詞 ：建筑結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)加固；結(jié)構(gòu)鑒定；

中圖分類號(hào)：TU3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1673-260X（2015）02-0034-02

目前，為了滿足建筑綜合標(biāo)準(zhǔn)，豐富建筑結(jié)構(gòu)的類型，鋼筋混凝土、型鋼混凝土、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、地基基礎(chǔ)等結(jié)構(gòu)都已經(jīng)廣泛應(yīng)用在建筑工程中，并可以利用混凝土結(jié)構(gòu)的承載力和剛度，提高建筑的綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo).建筑結(jié)構(gòu)的加固需要利用新型材料進(jìn)行改善，逐步提升建筑質(zhì)量，這樣既滿足了建筑綜合質(zhì)量的提高標(biāo)準(zhǔn)，又可以對(duì)建筑進(jìn)行全面的加固，提高建筑的抵抗能力和性能，建筑結(jié)構(gòu)的鑒定主要體現(xiàn)在建筑物可靠性鑒定，鑒定與加固的緊密結(jié)合可以對(duì)加固技術(shù)進(jìn)行有效的補(bǔ)充，并且能反映出工程結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)與加固方面的建筑成果和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，有利于為建筑后期維護(hù)提供充足的依據(jù).

1 建筑結(jié)構(gòu)加固概述

隨著現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，已經(jīng)可以滿足不同要求的建筑標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)建筑的類型也越來(lái)越豐富，基于此，建筑工程必須要利用足夠穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)對(duì)建筑進(jìn)行加固，才能提高建筑綜合質(zhì)量.優(yōu)秀的加固方案具體體現(xiàn)在施工作業(yè)方便、施工技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)效果好等方面，建筑工程加固的目的是通過(guò)加固施工達(dá)到修復(fù)、補(bǔ)強(qiáng)、提高承載力、增強(qiáng)使用功能等要求，常用的建筑加固加工方法包括：外包鋼加固法、預(yù)應(yīng)力加固法、混凝土構(gòu)件外部粘鋼加固法等.在實(shí)際建筑工程施工時(shí)，建筑結(jié)構(gòu)的加固過(guò)程必須要滿足相關(guān)規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)，既保障了加固施工人員的人身安全，又可以起到加固建筑項(xiàng)目的作用[1].

1.1 不同建筑類型加固工程與加固方案研究

基于現(xiàn)代建筑的特點(diǎn)，對(duì)建筑工程進(jìn)行加固和完善是必要的加工流程，不同建筑類型的工程加固要求不同，需要建筑人員嚴(yán)格按照工程加固采用的方法去施工，外包鋼加固法、加大截面加固法的應(yīng)用要滿足工程施工的標(biāo)準(zhǔn)，確?？梢云鸬接行У募庸套饔?具體加固方案的選擇需要結(jié)合具體的施工項(xiàng)目，選擇的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)體現(xiàn)出加固工程所要求的短、平、快、省的特點(diǎn)，同時(shí)要綜合考慮多方面影響因素，確保加固方案的順利實(shí)行.

1.2 加固工程方案必須具備良好的施工性

為了滿足建筑加固工程的要求，選擇的加固方案必須要具備良好的施工性，可以降低施工難度，提高施工進(jìn)度，施工作業(yè)要在方便的情況下對(duì)建筑工程進(jìn)行加固.良好施工性主要體現(xiàn)在實(shí)踐施工中，有的加固工程方案由于在施工時(shí)難度比較大，工期比較長(zhǎng)，安全系數(shù)也不能滿足安全施工的標(biāo)準(zhǔn)，大大影響了加固工程的進(jìn)展和質(zhì)量.因此，良好施工性的硬性指標(biāo)，可以對(duì)加固方案進(jìn)行優(yōu)化選擇，在冬季施工中，也可以對(duì)施工行為進(jìn)行更好的管理和規(guī)范，避免施工人員向建筑材料中摻加不合格的防凍劑和超標(biāo)的氯離子破壞鋼筋鈍化膜和材料質(zhì)量.根據(jù)施工要求對(duì)建筑進(jìn)行加固，可供選擇的方案包括：簡(jiǎn)易補(bǔ)修法、截面加固法，具體方法的選擇要根據(jù)建筑施工性的判斷[2].

1.3 加固工程方案要使用新技術(shù)、新材料、新工藝

對(duì)于現(xiàn)代建筑的要求在不斷提高，建筑工程只有融合新技術(shù)、新材料、新工藝才能提高建筑綜合性能，滿足更多使用者的需要，加固工程在加固施工時(shí)，也要積極探索新技術(shù)的應(yīng)用方法，利用新材料具備的良好施工性來(lái)提高建筑穩(wěn)定性和可靠性.新工藝的應(yīng)用既可以縮短建筑加固工期，又可以起到美化處理的效果，不會(huì)暴露出建筑材料加固節(jié)點(diǎn)，施工技術(shù)人員需要在現(xiàn)有加工方法的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)對(duì)新技術(shù)進(jìn)行研究，使其滿足更高的建筑加固要求.就目前的水平來(lái)看，在加固工程方案中配備新型的加固工藝可以更好的體現(xiàn)出建筑的綜合質(zhì)量，也可以更好的應(yīng)用在實(shí)踐施工中[3].

2 建筑結(jié)構(gòu)鑒定使用的步驟和方法分析

2.1 混凝土鉆芯取樣檢測(cè)

對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的鑒定就是對(duì)建筑材料的鑒定，通過(guò)材料取樣明確材料自身具備的堅(jiān)固性能，判斷建筑材料是否滿足建筑穩(wěn)定性的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而對(duì)整體的建筑進(jìn)行評(píng)價(jià).建筑結(jié)構(gòu)鑒定首先需要從結(jié)構(gòu)中鉆取到混凝土芯樣本，經(jīng)過(guò)對(duì)樣本的加工，使其可以滿足規(guī)定的芯樣試件要求，然后對(duì)芯樣試件的強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)定，通過(guò)對(duì)芯樣試件施加作用力的形式，觀察芯樣試件變化程度，進(jìn)而明確芯樣試件自身的強(qiáng)度.為了提高鑒定結(jié)果的準(zhǔn)確性，鉆取的芯樣試件的直徑不宜小于骨料最大粒徑的3倍，只有這樣才能更明顯的表現(xiàn)出形態(tài)的變化趨勢(shì)，也可采用小直徑的芯樣試件，但是最小的公稱直徑也不應(yīng)小于70mm[4].

2.2 混凝土鉆芯取樣檢測(cè)的原則

混凝土鉆芯取樣檢測(cè)要合理控制芯樣試件的數(shù)量，滿足檢測(cè)批的容量要求，標(biāo)準(zhǔn)芯樣試件的最小樣本量不宜少于15個(gè)，大直徑芯樣試件數(shù)量必須嚴(yán)格控制在規(guī)定的范圍內(nèi)，小直徑的芯樣試件可以根據(jù)鑒定工作的需求而適當(dāng)增加.芯樣應(yīng)從檢測(cè)批的結(jié)構(gòu)構(gòu)件中隨機(jī)抽取，每個(gè)芯樣應(yīng)取自一個(gè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的局部部位，確保鑒定結(jié)果可以維持在平均水平上.混凝土結(jié)構(gòu)本身就具備良好的強(qiáng)度，所以取樣的部位要在強(qiáng)度代表區(qū)域，便于芯機(jī)安放與操作，并能有效避開(kāi)主筋，避免破壞混凝土結(jié)構(gòu)[5].

2.3 建筑結(jié)構(gòu)鑒定內(nèi)容

建筑結(jié)構(gòu)鑒定內(nèi)容主要是鉆芯檢測(cè)混凝土強(qiáng)度，利用直接測(cè)定混凝土強(qiáng)度的檢測(cè)技術(shù)對(duì)鉆取的樣本進(jìn)行檢測(cè)，但是由于受到各種因素的影響，檢測(cè)結(jié)果存在一定的偏差.所以建筑結(jié)構(gòu)鑒定的檢測(cè)內(nèi)容必須要源于系統(tǒng)，滿足隨機(jī)檢測(cè)的要求，鉆芯法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度的系統(tǒng)偏差較小，建筑工程隊(duì)伍可以按照鉆芯法的檢測(cè)流程，對(duì)混凝土材料強(qiáng)度樣本進(jìn)行分析.在檢測(cè)實(shí)踐中筆者發(fā)現(xiàn)，隨機(jī)性偏差與樣本的容量少有間接關(guān)系，因此樣本可以選擇直徑偏小的構(gòu)件，以便及時(shí)增加檢測(cè)構(gòu)件的數(shù)量，為了提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，在實(shí)際分析中，可以把鉆芯法與間接檢測(cè)方法進(jìn)行結(jié)合，減少檢測(cè)工作中的不確定性[6].

2.4 統(tǒng)一回彈檢測(cè)方法

統(tǒng)一回彈儀檢測(cè)方法的使用可以保證檢測(cè)精度的要求，同時(shí)簡(jiǎn)化檢測(cè)流程，統(tǒng)一回彈檢測(cè)方法在我國(guó)使用己達(dá)四十余年，經(jīng)過(guò)技術(shù)的革新和完善，已經(jīng)可以深入到各類建筑中，對(duì)使用的建筑材料進(jìn)行鑒定.國(guó)外在使用統(tǒng)一回彈檢測(cè)方法時(shí)對(duì)檢測(cè)精度的要求并不高，只需要明確建筑材料自身的穩(wěn)定性即可，有的只能定性判斷混凝土質(zhì)量，不能定量給出具體的強(qiáng)度數(shù)值，建筑施工自然不會(huì)得到混凝土材料強(qiáng)度的詳細(xì)數(shù)據(jù)，也不可能對(duì)建筑穩(wěn)定性進(jìn)行合理改善[7].通過(guò)對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)，我國(guó)建筑工程對(duì)統(tǒng)一回彈檢測(cè)方法應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)更高，首先，檢測(cè)方法必須要在合理的規(guī)范下進(jìn)行，然后根據(jù)建筑加固的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)混凝土材料的強(qiáng)度系數(shù)進(jìn)行計(jì)算，最后，得出結(jié)論，對(duì)混凝土材料的穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià).基于此，通過(guò)融合現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)，統(tǒng)一回彈檢測(cè)方法使用的步驟越來(lái)越簡(jiǎn)便，并可以對(duì)多種建筑工程進(jìn)行鑒定，靈活調(diào)整自身的檢測(cè)模式，解決了統(tǒng)一回彈檢測(cè)方法使用精度不高和不能普遍推廣的關(guān)鍵問(wèn)題.為了進(jìn)一步體現(xiàn)出統(tǒng)一回彈檢測(cè)方法的準(zhǔn)確性和優(yōu)勢(shì)，要求使用者必須要按照國(guó)外進(jìn)口儀器使用說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作，對(duì)回彈儀檢定模式進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)調(diào)制，針對(duì)各類建筑結(jié)構(gòu)鑒定要求，使用者要統(tǒng)一檢測(cè)方法，保證檢測(cè)精度，使儀器可以在監(jiān)督、檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)工程和混凝土質(zhì)量時(shí)發(fā)揮出應(yīng)有的作用.

3 ANSYS鑒定方法的主要依據(jù)和優(yōu)勢(shì)分析

ANSYS軟件是美國(guó)ANSYS公司研制的大型通用有限元分析（FEA）軟件，是世界范圍內(nèi)使用者數(shù)量增長(zhǎng)最快的計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE）軟件，能與多數(shù)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行接口，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享和交換.ANSYS軟件是集結(jié)構(gòu)、流體、電場(chǎng)、磁場(chǎng)、聲場(chǎng)分析于一體的大型通用有限元分析軟件，ANSYS功能強(qiáng)大，操作簡(jiǎn)單方便，現(xiàn)在已成為國(guó)際最流行的有限元分析軟件.ANSYS軟件在建筑結(jié)構(gòu)鑒定中的應(yīng)用，可以使鑒定技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)充分結(jié)合，簡(jiǎn)化了混凝土材料強(qiáng)度計(jì)算的過(guò)程，同時(shí)，分析計(jì)算模塊具備的結(jié)構(gòu)分析功能，可以對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行線性分析、非線性分析和高度非線性分析，能夠更加明確的體現(xiàn)出建筑結(jié)構(gòu)加固的物理介質(zhì)之間的相互作用，具有靈敏度分析及優(yōu)化分析能力.ANSYS鑒定方法的主要依據(jù)是《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》和《工業(yè)建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》，鑒定結(jié)果與硬性規(guī)范之間的對(duì)比，可以更好的明確現(xiàn)代建筑具備的穩(wěn)定性，建筑可靠性標(biāo)準(zhǔn)還包括建筑應(yīng)具備的抗震能力，針對(duì)目前我國(guó)頻發(fā)地震等自然災(zāi)害的現(xiàn)象，要求我國(guó)建筑必須具備良好的抗震性能，ANSYS軟件通過(guò)分析可以得出建筑抗震指數(shù)，建筑工程設(shè)計(jì)人員要根據(jù)抗震指數(shù)，對(duì)建筑抗震性能進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，起到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的作用[8].

3 結(jié)語(yǔ)

就目前來(lái)看，我國(guó)建筑加固水平還不能完全滿足要求，建筑使用的鋼筋混凝土、型鋼混凝土等建筑材料在結(jié)構(gòu)加固技術(shù)應(yīng)用方面，還存在很多不穩(wěn)定因素，所以建筑工程技術(shù)人員必須要深入到建筑實(shí)踐中，對(duì)使用的建筑加固技術(shù)進(jìn)行全面探索，找到不穩(wěn)定因素存在的環(huán)節(jié).建筑結(jié)構(gòu)的加固和鑒定應(yīng)該與建筑科學(xué)技術(shù)進(jìn)行連接，加大新型建筑材料使用的力度，應(yīng)用更高效的建筑加固施工方法對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行改善，進(jìn)而滿足穩(wěn)定性和可靠性的要求.建筑鑒定必須給出準(zhǔn)確的混凝土材料強(qiáng)度系數(shù)，使技術(shù)人員可以進(jìn)一步明確加固施工的方案，以及建筑加固施工的方法，逐漸完善現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)的鑒定工作.