建筑結構的加固與鑒定研究

吳惠乾

(邵陽學院 湖南 邵陽 422000)

建筑結構的加固與鑒定研究

吳惠乾

(邵陽學院 湖南 邵陽 422000)

目前，我國建筑已開始從大規模新建時期邁向了新建與維修并重時期。加固改造工程由于結構受力的特點，其設計和分析具有較大的技術難度。同時由于施工條件因素，其施工難度也較建造新的建筑為高。實踐表明，對結構體系的加固和改造具有顯著的經濟效益和社會效益，論文中檢測鑒定方法和加固方案對其同類工程有一定的參考價值和借鑒作用。

建筑結構;鑒定;加固

50年來，我國的結構驗測與加固技術經歷了從無到有、從單項到全面、從局部構件到整體結構的發展過程。特別是最近多年，結構的檢測與加固技術得到快速的發展，其應用對象已從開始階段的單層的破舊民居擴展到建設工程中的各類結構。結構檢測與加固技術的發展與應用對于提高建設工程的質量起到了積極的作用，在節省國家與企業的資金、保障企業生產安全和人民生命財產的安全方面也起到了一定的作用。目前,建筑物的鑒定與加固已成為我國建筑業發展的一個熱點,與之相對應的建筑結構的鑒定與加固技術成為結構工程重點研究的理論。

一、建筑物可靠性鑒定的基本方法

建筑物鑒定也稱為建筑物可靠性鑒定。它是對已有建筑物承受的荷載、作用、結構抗力及相互關系進行檢查、測定、分析和判斷,并取得結論的過程。建筑物可靠性鑒定的基本方法主要有經驗鑒定法、實用鑒定法和可靠度鑒定法等幾種。

(1)經驗鑒定法。經驗鑒定法是以原設計規范或規程為依據,按個人目測及定值計算結果來評定建筑物的一種經驗評定方法。

(2)實用鑒定法。實用鑒定法是在經驗鑒定法的基礎上發展起來的。它克服了經驗法的缺點,十分重視檢測手段和測試技術,對于荷載、材料強度等有關力學參數采用實測值,并經統計分析后才用于結構的分析計算。強調成立調查委員會或調查小組以發揮每一成員的專長和集體研究的共同作用。

(3)可靠度鑒定法。可靠度鑒定法運用概率論和數理統計原理,采用非定值統計規律對建筑物的可靠度進行鑒定的一種方法,稱為可靠度鑒定法,又稱為可靠概率鑒定法。概率法在理論上是完善的,但目前離實用還有距離,目前概率法的實際應用僅止于近似概率法。從概率分布曲線和形態,用均方差度量并找出“安全指標”。

二、建筑結構加固的方法

建筑物加固是根據建筑物的鑒定結論,針對建筑物的缺陷和損壞進行修復,以恢復或提高建筑物的安全性和耐久性,也可結合加固改善建筑物的使用功能,滿足新的適用性要求。加固結構受力特征的差異,決定了各類結構加固計算分析和構造處理,不能完全沿用普通結構概念進行設計。混凝土結構補強加固方法很多,加固方法的選擇,應根據可靠性鑒定結果、結構功能降低及加固原因(如完好情況下的加固及受損狀態下的加固),結合結構特點、當地具體條件、新的功能要求等因素,并按加固效果可靠、施工方便、經濟合理原則,綜合分析確定。從設計的角度講，結構的加固方法主要有：

(1)減徑荷載:改用輕質材料或其它減少荷載的方法。如:工業廠房的屋架可在下弦增設臨時支柱，或組成撐桿式結構的方法來卸荷;托架的卸荷可以采用上述方法，也可以利用吊車梁作為支點使托架卸荷;柱子一般采用設置臨時支柱卸去屋架和吊車梁的荷載;平臺結構因其高度不高，一般采用臨時支柱進行卸荷。

(2)改變結構的靜力計算圖形:采取措施使結構發生符合設計意圖的內力重分布，以調整原有結構中的應力，改善被加固構件的受力情況。如:增加支撐或輔助構件以增加結構或構件的剛度，使結構可以按空間結構進行驗算，挖掘結構潛力，或施加預應力等來改變構件的彎矩圖形;增設撐桿、加設拉桿或將靜定結構變為超靜定結構來改變析架的內力;將被加固構件與其它結構共同工作形成混合結構，以改善受力情況。

三、建筑結構的加固與鑒定研究總結

對很多重要的或由于建造地段和文化因素不能夠輕易拆除建筑物，如何“以有限的情報或在一定范圍內，正確地做出最低限度的、必要的、不可缺少的判斷，并做出最大可能的、切實可行的加固改造方案”是鑒定加固從業人員將長期面臨的最直接問題。本論文結合“毛澤東思想勝利萬歲”展覽館的改造加固工程，對結構體系的檢測鑒定與加固改造進行了較深入的研究和分析。

實踐表明，由于新的基礎理論的日臻完善和新材料、新工藝的不斷出現，對既有建筑物進行加固和改造，越來越顯示其顯著的經濟效益和社會效益。既有建筑物的結構檢測鑒定技術及加固措施研究這一學科，是在近30年的時間逐步成熟的。新的加固材料的研制是推動加固技術發展的動力。以往的經驗告訴我們，檢測鑒定技術的發展依賴于檢驗測試儀器的發展，加固技術的發展依賴于新材料的發展。由輕質、高強、抗腐蝕、耐高溫的新材料構成的效果好、易施工的加固方法可推動加固材料的發展。結構的加固技術有待進一步發展。

加固改造理論的提高是該項技術發展的另一個方面。目前的加固基本上是針對構造和承載能力不足的構件，缺乏從結構總體上的把握與判別。要從總體上把握，需要加固理論的提高來解決。

[1]卓尚木.鋼筋混凝土結構事故5分析與加固[M].北京:中國建筑工業出版社.1997.

[2]GB50023-95，建筑抗震鑒定標準[S]北京:中國建筑工業出版社.2002年6月.

[3]JGJ125-99，危險房屋鑒定標準[S]北京:中國建筑工業出版社.2002年6月.

吳惠乾(1994-)，男，漢族，廣東省中山市人，本科在讀，邵陽學院，專業：土木工程。