建筑结构的检测与加固

刘宏敏

（湖北水利水电职业技术学院，430070）

建筑结构的检测与加固

刘宏敏

（湖北水利水电职业技术学院，430070）

评定建筑物施工质量，需要对建筑物整体结构、结构的某一部分或某些构建进行检测；旧有建筑服役时间较长，致使结构功能逐渐减弱，为了揭示现有建筑结构潜在危险，延长建筑使用寿命，避免事故发生，需要重视建筑结构作用效应、结构抗力的检测与鉴定。当判定被检结构存在安全隐患，就应对其进行加固处理。本文结合工程实例对既有建筑结构的检测及加固进行系统研究，仅供参考。

建筑结构；检测；加固

随着城市化进程的加快，建筑行业迅猛发展，各种建筑工程不断涌现。建筑结构的安全可靠是建筑工程的头等大事，在规定时间内和规定条件下，建筑应满足安全性、适用性和耐久性要求。近二十年来，结构的检测与加固技术得到快速发展，其应用对象从开始阶段的单层的破旧民居扩展到建设工程的各类结构，对于提高建设工程质量起着积极作用。当需要评定建筑物施工质量，或是由于某种原因建筑物不能满足某项功能要求，或是对结构的某项功能产生怀疑时，就需要对建筑物结构进行检测，当被判定存在安全隐患，就要进行加固处理，而受损程度比较严重则要拆掉重建。

一、需要进行检测及加固的建筑物

一般来说，在以下情况下需要对建筑结构进行检测和加固：①超过设计的使用基准，但由于结构功能性基本完好，如果决定要继续使用，为保证其安全性和功能性，需对建筑结构进行检测。②原有设计不周，造成对结构实际承受荷载设计不足，结构内力计算失误，或是在施工过程中施工人员未能完全理解设计意图出现盲目施工现象，亦或是在建筑物使用过程中，未经核算就在原建筑物上加层或对其改造，造成原有结构承载力不足，这些都可能致使结构出现安全问题，必须对其进行检测，发现问题，采取加固处理措施，之后才能继续使用。③施工质量低劣，比如混凝土强度等级低于设计要求，钢筋混凝土结构构件存在蜂窝、孔洞、漏筋等缺陷，钢结构焊接质量、焊缝高度达不到设计要求等，需要对结构进行检测和加固。④发生自燃灾害对建筑物造成破坏，要对结构进行检测和加固，另外，结构长期受高温、酸碱盐、杂散电流等不利因素作用，易引起结构构件腐蚀和损伤，也要进行检测和加固。

二、建筑结构的检测与加固

混凝土结构常用检测方法包括结构性能实荷检测法、砼强度回弹法、超声波法、超声波回弹法、钻芯法、拔出法等，加固方法包括加大截面法、置换混凝土加固法、外包钢法、预应力法、改变结构传力途径法等。砌体结构检测方法包括轴压法、原位单剪法、原位单砖双剪法、点荷法、筒压法、射钉法等，加固方法包括扶壁柱加固法、钢筋水泥砂浆加固法、加大截面加固法、外包钢加固法。钢结构检测方法包括结构性能实荷检测与动测法、超声波无损焊缝检测法、射线探伤检测法、渗透检测法、钢材锈蚀检测法等，加固方法包括变结构计算简图的加固、增大构件截面的加固、加强连接的加固。实际操作中，应根据具体建筑工程项目或既有建筑物特点采用针对性的检测和加固技术，以达到延缓结构损伤程度、延长结构使用寿命的目的。

某综合性大楼，地下1层，地面以下25层，总高度99.5m，为框架剪力墙结构，按抗震设防烈度为七度进行设计，框架和剪力墙抗震等级均为二级。采用取样试验法测定钢筋屈服强度、极限抗拉强度和延伸率，以检测建筑结构强度，检测过程中，选取具有代表性的试样，由于现场钢筋取样可能会对结构承载力带来影响，主要在非重要构件或构件非重要部位取样，同时，在结构受力较小部位取样，尽可能减小取样对结构带来的损伤，但这样取样后仍要采取补强措施。另采用回弹法对剪力墙结构进行检测，结果判定设计C30的87%因碳化深度超标，导致混凝土推定值未达到验收规范规定的标准值，为查清问题，决定对4号楼3层 42轴/D-E轴剪力墙部位进行钻芯取样，进一步检测剪力墙结构强度。前后对二十多个部位进行了抽样取芯，结果表明混凝土最小换算强度和最大换算强度分别为17.5MPa和35.4MPa，远未达到设计要求。决定对混凝土结构和剪力墙采取加固措施。采用预应力加固方法加固混凝土结构，即外加预应力钢拉杆，不断增加预应力，从而使钢拉杆和其他钢撑杆受到压力，降低原有建筑物应力水平，考虑到防腐蚀和防火性能方面的要求，本工程采用无粘结预应力钢绞线外包裹高密度防火布，之后喷防火涂料，采用化学锚固钢托件将预应力筋端部固定在梁上表面。双面加固法加固不合格剪力墙，采用C60细石混凝土，喷射法施工。对于梁柱节点处的加固，做好节点处钢箍后，压力灌缝法将结构胶注入钢板与混凝土表面未完全贴近处，这样不仅能填实空隙处，还能避免焊接高温对结构胶的影响。

某临时轻型钢结构展览大厅，采用柱距6m的钢管柱，压型钢板墙面，柱顶标高5.2m，屋顶有压型钢板、槽钢檩条和拱桁架组成，大厅为两跨结构，长90m。该工程存在问题是支撑杆件过于柔弱且体系不完备，拱桁架支座传力路径不明确，拱桁架拉杆截面偏小，少数焊缝外观质量较差，经过检测和鉴定，发现跨拱架拉杆、拱桁架端部受压斜腹杆和拱桁架上弦部分节间承载力不满足规范要求，拱拉杆截面尺寸过小，无法有效承担拱桁架推力。决定采用以下加固方案：在柱端架设截面尺寸与拱桁架下弦一致的隅撑；在原有结构中增设 1Φ22的拱拉杆以降低杆件应力；增

加通长系杆，以减小拱桁架下弦平面外计算长度；在原设有柱间支撑的柱间增设一道剪刀撑，增强柱间支撑强度。加固后的拱架立面图见图1。

图1 加固后的拱架立面图

三、结语

总之，建筑结构的检测与加固是建筑工程质量安全保障体系中非常重要的组成部分，是保证工程质量安全、企业生产安全、人民生命财产安全的重要手段。实际操作中，我们必须严格遵循工程检测和加固的规范要求，针对具体建筑工程项目或既有建筑物特点采用针对性的检测和加固技术，以达到延缓结构损伤程度、延长结构使用寿命的目的。另外，在加固处理过程中，应考虑整个结构体系的性能和安全，加大施工监测力度，处理好单个结构加固、节点加固与整体结构的关系以及新老材料、新老构件、新老结构受力和特性关系，切实保证加固施工质量和安全。

[1]宇文兴伟.既有砖混结构检测、鉴定与加固设计研究[D].河北工程大学,2014.

[2]龚南屏.浅谈现代建筑结构检测与加固施工技术[J].中华民居(下旬刊),2013,04：114-115.

[3]张桂霞.浅谈建筑结构的检测与加固[J].科技创新导报,2012,23：52.

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1007-6344（2015）08-0343-01