老舊營房結構檢測與安全鑒定管理信息系統研究

文｜1510 工程建設指揮部 姜韋華；海軍工程質量監督站 喬蓓蓓

1 結構檢測與安全鑒定管理信息系統架構

隨著新時代軍隊營區建設的穩步推進，軍隊老舊既有營房是繼續使用還是拆除重建，需要使用各類儀器進行檢測、安全評估和結構鑒定，并使用PKPM 結構設計軟件反向驗算和進行人工數據分析。結構檢測與安全鑒定管理信息系統以B 端與C 端相結合的體系搭建，如圖1所示，其中，“業務管理系統”、“基礎數據庫系統”、“系統維護管理”、“數據傳送與報告生成系統”是在B端上，通過瀏覽器登陸系統管理維護營房數據。有關數據可以傳到C 端的專業工具軟件，C 端包括“安全評估系統”、“現場檢測與智能支持管理系統”、“結構安全性鑒定系統”等主要業務。B 和C 之間以營房基礎信息為主線，數據互聯互通，最終檢測、鑒定、分析的結果結論都要統計匯總在WEB 上展示，為決策和查詢統計服務。

圖1 系統架構

2 系統功能模塊與檢測鑒定工作

結構檢測與安全鑒定管理信息系統與檢測鑒定工作對應，按照檢測規范要求，智能引導一步步完成，如圖2所示。

圖2 智能向導型系統功能模塊

（1）業務管理模塊。對檢測鑒定工作業務受理資料審查、鑒定工作方案與計劃實施、審批與審核等工作進行全過程管理。

（2）基礎數據庫模塊。按相應提示內容錄入老舊營房相關建筑信息。

（3）初步評估模塊。通過外觀質量檢查，包括結構裂縫、鋼筋銹蝕、構件破損、整體傾斜等多項指標進行評估，初步直觀判斷該營房類別，如是D 類，則無需再進一步進行檢測和結構驗算，直接得出危房結論。

（4）現場檢測與智能決策支持模塊。按相關規范要求，智能提示出需要檢測的部位、取樣數量等，無需人工翻規范、查圖紙、再計算。實時根據系統平臺的終端軟件進行向導提示，確保檢測鑒定工作過程、步驟和鑒定內容規范、嚴謹。

（5）結構安全性鑒定模塊。將檢測到的如結構強度、鋼筋數量等數據反饋到建筑信息模型進行后臺結構驗算，自動生成結論和鑒定報告，并全過程儲備數據信息。

3 結構檢測管理模塊使用

技術人員赴現場進行實測實量，針對大多數既有老舊營房建筑圖紙資料不全的現狀，測量出相關數據后，錄入至本系統平臺，建立建筑模型。技術人員根據智能提示，進行相關檢測工作，將原設計信息和現場檢測的抽樣構件的結構參數，在建筑模型中輸入，經過處理得到混凝土結構的承載力驗算信息和鑒定的信息，補充輸入進模型中，每個構件的物理特征和功能特征用數字表達，各種數據和參數在模型中可以調取或再次輸入，實現信息化管理和鑒定工作標準化。建筑模型的建立是結構安全分析的基礎，可在立體化的建筑內標注檢測點、構件強度等級、位移沉降量等信息。結構體系現場檢測包括外形尺寸測量、混凝土結構強度檢測、鋼筋檢測（鋼筋數量、位置、直徑檢測）、砌體及砂漿強度檢測、裂縫測量（裂縫深寬度檢測）、變形測量（變形及位移測量）等現場檢測工作。各項檢測工作按相關檢測規范進行數據計算分析，得出強度等級及鋼筋配置信息，為承載力及變形等計算使用。現場檢測與智能數據處理模塊在軟件實現如圖3所示。

圖3 軟件的現場檢測與智能數據處理

4 結構安全鑒定模塊使用

結構安全性能分析與評定采用PKPM（V2.2 版）常用結構計算軟件，系統模塊調用PKPM 核心分析DLL 或EXE 程序實現程序的貫通，主程序與數據錄入程序、分析程序之間通過Word 文檔進行數據交換。混凝土結構安全性檢測鑒定軟件，根據前期建立的建筑模型和材料強度等檢測數據，按現行規范分析出整個建筑物在常規荷載作用下的安全評價數值。對于不同后續使用年限的建筑，程序提供1989 設計規范、2002 設計規范、2010 設計規范供用戶選擇，以滿足不同的鑒定標準。承載力極限狀態驗算和正常使用極限狀態驗算工作涉及大量的計算工作，由程序自動完成，并提供構件承載力計算結果統計。例如，現場檢測工作完成后，進行某營房的建模及檢測數據處理，通過把相應的“材料強度”、“尺寸檢測”、“配筋檢測”、“變形檢測”文件導入到軟件中，構件的軸線號與模型的構件一一對應，進行模型驗算，同時自動生成計算書、結構安全鑒定評級匯總表、柱梁配筋驗算對比結果等，如圖4所示。

圖4 軟件的安全性能鑒定驗算

5 結語

著眼軍隊營房評估與鑒定全過程管理信息化的現實需要，充分利用BIM、PKPM等新技術，推進營房維護使用管理信息化，軍隊工程技術人員應用系統平臺得到結構檢測鑒定結論，提高了工作效率，其數據更加準確、客觀，為軍隊營區建設提供更為專業的技術支撐和輔助決策。