在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工中，建筑結(jié)構(gòu)的安全、可靠是建筑工程的頭等大事。建筑物在規(guī)定的時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，即正常設(shè)計、正常施工、正常使用和維護(hù)的條件下，應(yīng)滿足安全性，適用性和耐久性的要求。在需要對建筑物的施工質(zhì)量進(jìn)行評定時，或當(dāng)建筑物由于某種原因不能滿足某項功能的要求或?qū)�滿足某項功能的要求產(chǎn)生懷疑時，就需要對建筑物的整體結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)的某一部分或某些構(gòu)件進(jìn)行檢測。當(dāng)判定被檢結(jié)構(gòu)存在安全隱患時，就應(yīng)該對其進(jìn)行加固處理，或者拆除。 建筑結(jié)構(gòu)試驗檢測技術(shù)是以相應(yīng)現(xiàn)行規(guī)范為根據(jù)、以實驗為技術(shù)手段，測量能反映結(jié)構(gòu)或構(gòu)件實際工作性能的有關(guān)參數(shù)，為判斷結(jié)構(gòu)的承載能力和安全儲備提供重要依據(jù)。建筑結(jié)構(gòu)試驗檢測不僅對新建工程安全性能的評定起重要作用，而且對于危舊房屋的更新改造、古建筑和受損結(jié)構(gòu)的加固修復(fù)等提供直接的技術(shù)參數(shù)。 1、常用檢測方法 結(jié)構(gòu)檢測工作包括的內(nèi)容比較多，一般有結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能檢測、結(jié)構(gòu)的構(gòu)造措施檢測、結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸檢測、鋼筋位置及直徑檢測、結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的開裂和變形情況檢測及結(jié)構(gòu)性能實荷檢測等。我們按所檢的結(jié)構(gòu)種類把建筑結(jié)構(gòu)檢測方法分為：混凝土結(jié)構(gòu)檢測包括結(jié)構(gòu)性能實荷檢測、混凝土強(qiáng)度回彈法、超聲波法、超聲回彈綜合法、取芯法、拉撥法；砌體結(jié)構(gòu)檢測包括軸壓法、扁頂法、原位單剪法、原位單磚雙剪法、推出法、筒壓法、砂漿片剪切法，回彈法、點(diǎn)荷法、射釘法；鋼結(jié)構(gòu)檢測包括結(jié)構(gòu)性能實荷檢測與動測、超聲波無損檢測、射線檢測、渦流檢測、磁粉檢測、涂層厚度檢測、鋼材銹蝕檢測和鋼－混凝土組合結(jié)構(gòu)檢測包括鋼管混凝土的強(qiáng)度與缺陷檢測等。 對某些結(jié)構(gòu)或構(gòu)件為獲得其結(jié)構(gòu)承整體受力性能或構(gòu)件承載力、剛度或抗裂性能，可進(jìn)行結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的整體性能的靜力實荷檢驗。對某些重要建筑和大型的公共建筑還可進(jìn)行結(jié)構(gòu)的動力測試。其中靜力實荷檢驗可分為使用性能檢驗、承載力檢驗和破壞性檢驗。使用性能的檢驗主要用于驗證結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在規(guī)定荷的作用下不出現(xiàn)過大的變形和損傷，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件經(jīng)過檢測后還必須滿足正常使用要求；承載力檢驗主要用于驗證結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的設(shè)計承載力；破壞性檢驗主要用于確定結(jié)構(gòu)或模型的實際承載力。 對混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土材料強(qiáng)度目前廣泛應(yīng)用的檢測方法是鉆芯法和回彈法。鉆芯法是在建筑構(gòu)件上鉆取混凝土芯樣直接進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢驗，結(jié)果準(zhǔn)確可靠，但會造成對結(jié)構(gòu)物局部的損壞，尤其是對重要的結(jié)構(gòu)部位，無法進(jìn)行大量的檢測。非破損法中的回彈法、超聲法、超聲一回彈綜合法所測定的參數(shù)(回彈值、聲速值)對混凝土強(qiáng)度來說并不很敏感，測試結(jié)果精度不高。拔出法是一種介于鉆芯法和非破損檢測方法之間的混凝土強(qiáng)度微破損檢測方法，操作簡便易行，對結(jié)構(gòu)物損傷極小，又有足夠檢測精度，尤其是近20年才出現(xiàn)的后裝拔出法無需預(yù)先在混凝土中埋置錨固件，而是在己硬化的混凝土上通過鉆孔、擴(kuò)槽、嵌入的方法將錨固件置入并固定其中，因此，在己硬化的新舊混凝土的各種構(gòu)件上都可以使用，適應(yīng)性很強(qiáng)，檢測結(jié)果的可靠性也較高，特別是當(dāng)現(xiàn)場結(jié)構(gòu)缺少混凝土強(qiáng)度的有關(guān)試驗資料時，是非常有價值的一種檢驗評定手段。但在我國，研究起步較晚，且受各種因素限制，其應(yīng)用卻不及回彈法和超聲法那么廣泛和普遍，仍有待于加強(qiáng)對拔出法的深入研究以及在工程實踐中的推廣與應(yīng)用。對砌體結(jié)構(gòu)的檢測目前主要使用軸壓法、扁頂法、原位單剪法、原位單磚雙剪法、推出法、筒壓法、砂漿片剪切法、回彈法、點(diǎn)荷法、射釘法。這些檢測方法大致可分為兩類：直接法和間接法，前者為檢測砌體抗壓強(qiáng)度和砌體抗剪強(qiáng)度的方法，后者為測試砂漿強(qiáng)度的方法。 由于鋼結(jié)構(gòu)的材質(zhì)均勻，因此具有強(qiáng)度、塑性與韌性均能較方便地進(jìn)行測試的優(yōu)勢。但其最大的缺點(diǎn)是：鋼材易腐蝕，耐火性差，同時鋼結(jié)構(gòu)是一類缺陷敏感性結(jié)構(gòu)，所以鋼結(jié)構(gòu)的檢測主要是針對材料與連接缺陷以及銹蝕程度與涂層厚度的檢測。通常所采用的方法有：超聲波無損檢測、滲透檢測、射線檢測、渦流檢測、磁粉檢測、鋼材銹蝕檢測及涂層厚度檢測等。 2、常用結(jié)構(gòu)加固方法 2.1　加大截面加固法：加大截面加固法是在鋼筋混凝土構(gòu)件外部外包混凝土(通常是在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件受壓區(qū)增加混凝土現(xiàn)澆層，受拉區(qū)增加配筋量)，增大構(gòu)件截面積和配筋量，增加截面有效高度，從而提高構(gòu)件正截面抗彎、斜截面抗剪能力和截面剛度，起到加固補(bǔ)強(qiáng)的作用。在適筋范圍內(nèi)，由于混凝土受彎構(gòu)件正截面承載力隨著鋼筋截面積和強(qiáng)度的增大而提高。在原構(gòu)件正截面配筋率不太高的情況下，增大主筋截面積或強(qiáng)度，增加現(xiàn)澆鋼筋混凝土圍套增大構(gòu)件截面，通過新加部分和原構(gòu)件共同工作，可有效地提高原構(gòu)件正截面抗彎、斜截面抗剪承載力和截面剛度，改善正常使用性能。 優(yōu)點(diǎn)：加大截面加固法施工工藝簡單、適應(yīng)性強(qiáng)，并具有成熟的設(shè)計和施工經(jīng)驗；適用于梁、板、柱、墻等構(gòu)件和一般構(gòu)造物的鋼筋混凝土加固。 缺點(diǎn)：現(xiàn)場施工的濕作業(yè)工作量大，養(yǎng)護(hù)時間較長，對生產(chǎn)和生活有一定的影響，而且加固后構(gòu)件的截面增大，對建筑物的凈空和外觀有不小影響。更為重要的是增加的外包混凝土與原有構(gòu)件的混凝土材齡相差較大，要解決好新加部分與原有部分混凝土的整體工作共同受力，是一個很復(fù)雜的問題，并且受制的因素較多，現(xiàn)階段只能增加有利的構(gòu)造措施。 2.2　置換混凝土加固法：該法是剔除部分陳舊的混凝土，置換成新的混凝土，新混凝土的強(qiáng)度等級應(yīng)比原結(jié)構(gòu)、構(gòu)件提高一級，且不得低于c20級。比較適用于鋼筋混凝土構(gòu)件的局部加強(qiáng)處理，有時也用于受壓區(qū)混凝土強(qiáng)度偏低或有嚴(yán)重缺陷的梁、柱等鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加固。 優(yōu)點(diǎn)：與加大截面加固法相近，而且構(gòu)件加固后不影響結(jié)構(gòu)原先的凈空，能恢復(fù)結(jié)構(gòu)原先的外觀。缺點(diǎn)：同樣存在施工的濕作業(yè)時間長、養(yǎng)護(hù)時間較長的缺點(diǎn)，而且剔除陳舊混凝土的工作量大，容易傷及原構(gòu)件的鋼筋，所以在施工過程中對原構(gòu)件可能造成的屈服、疲勞、失穩(wěn)等破壞狀態(tài)要進(jìn)行全面嚴(yán)密的評估。 2.3　粘結(jié)外包鋼加固法：粘結(jié)外包型鋼加固法是把型鋼(鋼板)包在被加固構(gòu)件的外邊，即采用環(huán)氧樹脂化灌漿等方法把型鋼與被加固鋼筋混凝土構(gòu)件粘結(jié)成一整體，使鋼材與原構(gòu)件整體工作共同受力。加固后的構(gòu)件，由于受拉、受壓區(qū)鋼材截面積增大，從而正截面承載力和截面剛度都有大幅度提高。該方法常用干柱、桁架、梁和一般鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物的加固，特別是構(gòu)件加固后不允許顯著增大原構(gòu)件截面尺寸，但又要求大幅度提高構(gòu)件承載能力的鋼筋混凝土構(gòu)件。 優(yōu)點(diǎn)：受力可靠，施工簡便，現(xiàn)場工作量較小，能顯著提高結(jié) 構(gòu)、構(gòu)件的承載能力而且對結(jié)構(gòu)使用空間的影響小，施工簡便且濕作業(yè)量較少。 缺點(diǎn)：用鋼量較大，加固費(fèi)用較高，對使用環(huán)境的溫度有限制，不宜在無防護(hù)的情況下用于600℃以上的高溫場所。 2.4　粘鋼加固法：外部粘鋼加固法是在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件承載力不足區(qū)段(正截面受拉區(qū)、正截面受壓區(qū)或斜截面)表面用特制的建筑結(jié)構(gòu)膠粘貼鋼板，使其整體工作共同受力，以提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力的一種加固方法。該方法的實質(zhì)是一科體外配筋，提高原構(gòu)件的配筋量，從而相應(yīng)提高構(gòu)件的剛度、抗拉、抗壓、抗彎和抗剪等方面的性能，適用于承受靜力作用且處于正常濕度環(huán)境中的受彎或受拉構(gòu)件的加固。 優(yōu)點(diǎn)：該方法施工方便快捷，現(xiàn)場無濕作業(yè)或僅有抹灰等少量濕作業(yè)，對結(jié)構(gòu)的外形、凈空等影響較小，在施工過程中劉生產(chǎn)和生活無顯著影響。因此在房屋建筑領(lǐng)域和公路橋梁領(lǐng)域中都得到了普遍采用。 缺點(diǎn)：該法加固對結(jié)構(gòu)膠的要求較高，結(jié)構(gòu)膠必須是強(qiáng)度高、粘結(jié)力強(qiáng)、耐老化、彈性模量高、線膨脹系數(shù)小、具有一定彈性，其加固效果在很大程度上取決于膠粘工藝與操作水平，所以在設(shè)計施工過程中必須要非常慎重。 2.5　粘貼纖維增強(qiáng)塑料加固法：外貼纖維加固是用特制膠結(jié)材料把纖維增強(qiáng)復(fù)合材料貼于被加固構(gòu)件的相應(yīng)區(qū)域，使它與被加固構(gòu)件截面共同工作，達(dá)到提高構(gòu)件承載能力的目的。目前常用粘貼碳纖維復(fù)合材料的方法來加固。此法可用于各種受力性質(zhì)的鋼筋混凝土構(gòu)件和一般構(gòu)筑物構(gòu)件。 優(yōu)點(diǎn)：除具有粘貼鋼板相似的優(yōu)點(diǎn)外，還具有輕質(zhì)高強(qiáng)(幾乎不增加結(jié)構(gòu)自重)、耐腐濁、耐潮濕、持久耐用、維護(hù)費(fèi)用較低、施工方便快捷等優(yōu)點(diǎn)，而且一般無需搭接，能適應(yīng)曲面形狀混凝土的粘貼要求。 缺點(diǎn)：對使用環(huán)境的溫度有限制，且需作專門的防護(hù)處理，特別是防火。若防護(hù)不當(dāng)，易遭受火災(zāi)和人為損壞。 我國從1997年開始對碳纖維復(fù)合材料加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的技術(shù)進(jìn)行研究，如今被用于房建、橋梁等多種鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加固，未來這種粘碳纖維復(fù)合材料的加固方法將會被更加普遍的采用。 優(yōu)點(diǎn)：高強(qiáng)高效，施工方便快捷，施工工期短，不需要大型施工機(jī)械，操作簡單，具有極佳的耐腐蝕性和耐久性，適用面廣，施工質(zhì)量容易保證，對結(jié)構(gòu)的凈空、外觀等影響小。 缺點(diǎn)：彈性模量小，對于需要加固剛度的構(gòu)件來說不太適用；耐火性與耐高溫性能差，一般的環(huán)氧樹脂在100攝氏度時力學(xué)性能會受到較大影響，只有特殊的環(huán)氧樹脂可以在200攝氏度的高溫下正常工作；延性不足，構(gòu)件變形過大時會引起碳纖維的脆性斷裂，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的脆性破壞，對于需要較大變形或?qū)�抗震要求比較高的結(jié)構(gòu)來說，這一點(diǎn)是十分不利的。 2.6　繞絲加固法：直接在構(gòu)件外饒上高強(qiáng)鋼絲(鋼絞線)，該方法的優(yōu)缺點(diǎn)與加大截面法相近。適用于混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件斜截面承載力不足的加固，或需要對受壓構(gòu)件施加橫向約束力的場合。在加固防腐要求較高的構(gòu)件時，利用鍍鋅鋼絞線和防腐砂漿組成的復(fù)合材料對混凝土構(gòu)件進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)，兩種材料在加固中起著不同的作用，防腐高強(qiáng)鋼絲起到抱箍的作用，防腐砂漿起到錨固鋼絲和保護(hù)層作用，使其共同工作整體受力，以提高構(gòu)件的承載力。這種方法實際是一種體外配筋，通過提高構(gòu)件的配筋率，從而相應(yīng)提高構(gòu)件的承載能力，所以被廣泛地應(yīng)用在鋼筋混凝土建筑物的加固處理及水中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的防滲漏、防腐蝕加固處理。 2.7　增設(shè)支承加固法：增設(shè)支承加固法是在需要加固的結(jié)構(gòu)構(gòu)件中增設(shè)支承，減少受彎構(gòu)件的計算跨度，從而減少作用在被加固構(gòu)件上的荷載效應(yīng)，達(dá)到提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力水平的目的。常用于對使用條件和外觀要求不高的場所。該法簡單可靠，受力明確，易拆卸，易恢復(fù)原貌。但是，嚴(yán)重?fù)p害原建筑物的原貌和使用空間，所以要用在具體條件許可的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固。 2.8　預(yù)應(yīng)力加固法：該法是一種采用外加預(yù)應(yīng)力鋼拉桿(分水平拉桿、下?lián)问嚼瓧U和組合式拉桿)或撐桿，對結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固的方法。預(yù)應(yīng)力加固法廣泛用于混凝土梁、板等受彎構(gòu)件以及混凝土柱(用預(yù)應(yīng)力頂撐加固)的加固，具有廣泛的應(yīng)用前景。該法加固效果好而且費(fèi)用低，但增加了施加預(yù)應(yīng)力的工序和設(shè)備。 對于混凝土結(jié)構(gòu)，在選擇加固方法的同時還需選擇相應(yīng)的配套技術(shù)。其中施工技術(shù)一般有：托換技術(shù)。該技術(shù)系托梁(或桁架，以下同)拆柱(或墻，以下同)、托梁接柱和托梁換柱等技術(shù)的概稱。托換技術(shù)屬于一種綜合性技術(shù)，由相關(guān)結(jié)構(gòu)加固、上部結(jié)構(gòu)頂升與復(fù)位以及廢棄構(gòu)件拆除等技術(shù)組成，適用于已有建筑物的加固改造。與傳統(tǒng)做法相比，具有施工時間短、費(fèi)用低、對生活和生產(chǎn)影響小等優(yōu)點(diǎn)。但對技術(shù)要求比較高。需要由熟練工人來完成，才能確保安全。 植筋技術(shù)。該技術(shù)系一項對混凝土結(jié)構(gòu)較簡捷、有效的連接與錨固技術(shù)，可植入普通鋼筋，也可植入螺栓式錨筋，已廣泛應(yīng)用于已有建筑物的加固改造工程。如：施工中漏埋鋼筋或鋼筋偏離設(shè)計位置的補(bǔ)救，構(gòu)件加大截面加固的補(bǔ)筋，上部結(jié)構(gòu)擴(kuò)跨、頂升對梁、柱的接長，房屋加層接柱和高層建筑增設(shè)剪力墻的植筋等。 裂縫修補(bǔ)技術(shù)。該技術(shù)根據(jù)混凝土裂縫的起因、性狀和大小，采用不同封護(hù)方法進(jìn)行修補(bǔ)，使結(jié)構(gòu)因開裂而降低的使用功能和耐久性得以恢復(fù)；主要適用于已有建筑物中各類裂縫的處理，但對受力性裂縫，除修補(bǔ)外，尚應(yīng)采用相應(yīng)的加固措施。碳化混凝土修復(fù)技術(shù)。該技術(shù)系指通過恢復(fù)混凝土的堿性(鈍化作用)或增加其阻抗而使碳化造成的鋼筋腐蝕得到遏制的技術(shù)，目前這一技術(shù)還不夠成熟�；炷�土表面處理技術(shù)。該技術(shù)是指采用化學(xué)方法、機(jī)械方法、噴砂方法、真空吸塵方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油跡、殘渣以及其它附著物的專門技術(shù)。 3、結(jié)語 結(jié)構(gòu)在長期的自然環(huán)境和使用環(huán)境的作用下，其功能必然逐漸減弱，我們結(jié)構(gòu)工程的任務(wù)不單要做好建筑物前期的設(shè)計工作，還要能科學(xué)的評估結(jié)構(gòu)損傷的客觀規(guī)律和程度，并采取有效的方法保證結(jié)構(gòu)的安全使用，那么，結(jié)構(gòu)的加固將成為一項重要的工作�？梢灶A(yù)見的是21世紀(jì)，人類建筑物還會以混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)等為主，現(xiàn)階段我認(rèn)為我們在結(jié)構(gòu)加固這方面的研究還應(yīng)該以此為主要突破方向。