土木工程结构安全性评估、健康监测及诊断述评

童文华

【摘要】近年来，我国的土木工程建设有了很大进展，其安全性也越来越受到重视。土木工程结构安全性评估、健康监测及诊断成为当前工作的重点，已经得到了社会的广泛关注。本文首先分析了建筑结构安全的重要性，其次探讨了提高土建结构工程安全性的策略，然后论述了土木工程健康监测，最后就土木工程健康诊断进行研究，以供参考。

【关键词】土木工程结构;安全性评估;健康监测;健康诊断

引言

我国社会经济高速发展中城市化建设起着至关重要的作用，土建结构工程项目也越来越多。土建结构工程的安全性直接影响整个工程的质量，为了有效保证人们的财产和生命安全，避免国家资源的浪费，应最大程度地减少土建结构工程安全事故的发生。因此，应给予土建结构工程安全性高度的重视，在充分了解影响土建结构工程安全性因素的基础上，在实际的施工中尽量规避不利因素，不断提高土建结构工程的安全性。

1建筑结构安全的重要性

其实结构设计是一项非常复杂的工作，同时也是具备极强的综合性的一门科学，包含很多专业知识。例如：建筑结构设计需要涉及到工程力学和材料力学等相关知识与规范，并且在设计过程中还需要充分地考虑到建筑结构的抗震性能等，保证建筑结构具备一定的安全性，才能够最大限度地保护人们的生命财产不会受到威胁。所以说建筑结构的科学性与合理性是非常重要的。在设计之前，设计人员需要计算和确定整体建筑的结构大小以及承载能力，通过准确无误的数据来为建筑结构的外形与大小提供依据，从而满足在空间上的需求。此外，在进行建筑结构设计的过程中还需要充分地考虑到建筑材料的选择和应用，因为材料的好坏与施工质量的高低都会对建筑结构的安全性造成影响。

2提高土建结构工程安全性的策略

2.1高度重视结构的安全耐久性

土建结构工程的安全耐久性主要受到结构强度的影响，因此应给予高度的重视，对结构整体做好日常的维护工作，加大研究和审查土建结构安全耐久性的力度，相关人员应仔细探索和研究结构的安全耐久性，充分利用先进的科学技术开展研究工作。除此之外，要定期排查建筑物，以便能够及时发现问题，并采取相应的处理措施，有效保证土建结构的安全性。

2.2加强对建筑结构施工现场的监管

一直以来建筑结构施工都是发生安全事故的主要场所，所以适当地加强对建筑结构施工现场的监督与管理工作是非常重要的，因为在施工现场中所使用的一切材料或者设备都能够在不同程度上对建筑结构施工的安全质量造成严重影响，导致建筑工程的安全性无法被保证。甚至还有一些施工单位为了能够从中获取更多的经济利益，选择使用一些质量不达标的劣势材料来进行施工，这样一来即使建筑结构的设计再完美，建筑结构的安全性也得不到保证，甚至会存在更多无法预计的安全隐患。因此，建筑结构设计人员必须要承担起建筑结构施工现场的监督管理工作，严格监管施工现场中所有的要素，例如：施工人员、施工材料、施工设备等。对于结构施工的每一个环节都进行监督与检查，保证施工质量;对每一位施工人员都要进行有序的管理，保证施工的规范性，将建筑结构施工中所有潜在的安全隐患全部消除。

3土木工程健康监测

（1）仪器系统。仪器系统属于健康监测系统的起始系统，由各种不同的监测仪器组成，如应力应变计、测缝计、静力水准仪、倾斜仪等。传感器系统根据监测对象不同，所采用的传感器类型也不同，主要根据结构现状和精度要求进行选择。（2）数据采集系统。振弦式应力应变计、测缝计、静力水准仪、倾斜仪等数据采集仪器采用自动化综合监测系统。现场仪器调试和离线监测可以通过串口来直接获取数据，即通过便携式电脑中的测试软件或便携式读数仪来直接获取数据。（3）数据传输系统。数据传输系统主要有传感器至采集箱的数据传输系统和采集箱至监测平台的数据传输系统。传感器至采集箱的数据传输，采用有线传输，可以提高传输的速度和质量。无线传输采用射频信号传播，在数据的传输速度和质量方面低于有线传输。有线传输采用导线传输，墙壁、拐角等位置不会影响数据的传输速度和传输质量。有线传输采用带有信号屏蔽线的导线进行传输，传感器端头采用金属波纹管将导线引入线槽中进行传输。监测仪器用金属保护盒进行密封保护，并且安装在建筑结构的隐蔽处，因此，监测仪器不会影响古建筑的外观。与此同时，监测仪器在使用期间会有正常的损耗，在安装监测仪器后，相关人员还要做好监测仪器的维修巡查工作。（4）数据处理系统。在处理数据时，相关技术人员主要采用结构安全监测软件系统和基于多元控制理论的结构监测健康诊断系统。这些数据处理系统的功能主要为：管理编辑各个系统的监测仪器;对监测仪器采集到的数据进行收集汇总;对收集汇总的数据进行相应的计算分析;通过界面以展示实时数据和实时曲线;对超出报警值的数据进行报警;搜索和查询历史数据及报警数据;通过数据库以获取各种参数的统计报表。相关人员可以根据监测数据识别古建筑的结构状态与变形情况，并且根据识别的各项监测结果对结构的安全状况进行评估。

4结语

总而言之，土建结构工程的质量直接受到其安全耐久性的影响，因此为了能够使土建结构工程的安全耐久性得以显著提高，应根据实际情况制定一套科学合理的施工方案，从多方面全方位着手提高整个工程的安全性，不但有效保障土建结构工程的顺利开展，还保证了人们的财产和生命安全，有利于社会稳定，为我国城市建设提供有利条件，为我国建设行业的可持续稳定发展起到良好的促进作用。

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