浅谈建筑主体结构检测的常用方法

50年来，我国的结构验测经历了从无到有、从单项到全面、从局部构件到整体结构的发展过程。特别是最近20多年，结构的检测得到快速的发展，。其应用对象已从开始阶段的单层的破旧民居扩展到建设工程中的各类结构。建筑结构科学检测是建筑工程质量安全的保障体系中一个重要组成部分。结构检测技术的发展与应用对于提高建设工程的质量起到了积极的作用，在节省国家与企业的资金、保障企业生产安全和人民生命财产的安全方面也起到了一定的作用。

一、建筑主体结构检测的定义

建筑主体结构，主要是对建筑技术状况的调查，即建筑缺陷和损伤的性质、部位、严重程度及发展趋势，找出产生缺陷和损伤的主要原因，分析和评价其对建筑质量和使用承载能力的影响，为建筑维修和加固设计提供可靠的技术数据和依据。

二、建筑结构检测的内容

一般来说，在下列情况下要对建筑物进行检测和鉴定：

1)设计不周或有误。如对工程地质、水文地质尾部和地基情况了解不全，地基承载力估计过高，漏算或少算作用于结构上的荷载;设计人员受力分析概念不清，结构内力计算错误等;

2)施工质量低劣。如混凝土强度等级低于设计要求，钢筋混凝土结构构件有蜂窝、孔洞、露筋等缺陷，钢筋力学性能不符合设计要求;或砌砖砌筑方法不当，造成通缝，空心砌块不按设计要求灌筑混凝土芯柱;或钢结构的焊接质量或焊缝高度达不到设计要求;

3)使用或改造不当。如未经核算就在原有建筑物上加层或对其进行改造，造成原有结构承载力不足，使用过程中任意改变用途加大荷载;或随意拆除承重墙或墙上开洞;

4)使用环境恶化。如结构长期受到高温、振动、酸、碱、盐、杂散电流等不利因素作用，引起结构构件的腐蚀性和损伤等;

5)由于各种灾害事件的影响，使结构产生裂缝或者破坏不能满足目前的使用要求或安全度不足。

三、常用的检测方法

1)建筑主体检查是在进行建筑养护、维修与加固之前必须进行的工作，是决定维修与加固方案是否可行和正确与否的可靠保证，是建筑结构的试验检测是为判断结构的承载能力和安全储备提供重要依据，也是建筑评定、养护、维修与加固工作中必不可少的重要组成部分。

2)常用的检测方法

结构检测工作包括内容较多，一般有：结构材料的力学性能检测、结构的构造措施检测、结构构件尺寸检测、结构位置及直径检测、结构及构件的开裂和变形情况检测、结构性能实荷检测等。

按所检结构种类把建筑结构检测方法分为：混凝土结构检测、砌体结构检测、钢结构检测、钢混结构检测等。

对某些结构或构件为获得其结构整体受力性能或构件承载力、刚度或抗裂性能，可进行结构或构件的整体性能的静力实荷检验。对某些重要建筑和大型的公共建筑可进行结构的动力测试。其中静力实荷检验可分为使用性能检验、承载力检验和破坏性检验;使用性能检验主要用于验证结构或构件在规定荷的作用下不出现过大的变形和损伤，结构或构件经过检测后必须满足正常使用要求;承载力检验主要用于验证结构或构件的承载力;破坏性试验主要用于确定结构或模型的实际承载力。

非破损法中的回弹法、超声法、超生-回弹综合法所测定的参数(回弹值、声速值)对混凝土强度来说并不敏感，测试精度不高。

拔出法是一种介于钻芯法和非破损检测方法之间的混凝土强度微破损检测方法，操作简便易行，对结构物破损极小，又有足够检测精度，尤其是近20年才出现的后装拔出法无需预先在混凝土中埋设锚固件，而是在已硬化的混凝土上通过钻孔、扩槽、嵌入的方法将锚固件置入并固定其中。因此，在已硬化的新旧混凝土的各种构件上都可以使用，适应性强，检测结果可靠，特别是现场结构缺少混凝土强度的有关试验资料时，是非常有价值的一种检验评定手段。

对砌体结构的检测目前主要使用的检测方法可分为两类：直接法和间接法。直接法的优点是直接测试砌体的强度参数，反映被测工程材料质量和工程质量;缺点是试验工作量较大，对砌体有一定损伤。间接法是测试与砂浆强度有关的物理参数，进而推定其强度，此法误差较直接法大，不能综合反应工程的材料质量和施工质量，使用时具有一定的局限性;其优点是测试工作较为简便，对砌体工程损伤较少甚至无损伤。检测方法的选用应综合考虑结构情况。由于钢结构材质均匀，因此其强度、塑性与韧性均能较方便地进行测试。严格遵循规范要求是建筑工程检测、加固工作的前提，灵活的运用检测、加固方法，对保证施工质量而言可以取得事半功倍的效果。

此外，常规的外观检测。如平整度、倾斜度、尺寸偏差等。此项检测是最传统的最古老的检测方法。但也是最直观的检测方法。对建筑结构的材料成分进行的化学分析,如混凝土的集料分析、钢材化学成份分析等，也是建筑构造检测的重要项目。

四、建筑结构检测评估的实施建议

建筑结构检测评估的目的是鉴定结构能否达到预定的功能状态和使用要求。无论采用何种评估方法,通过分析结构的影响因素, 确定评价检测指标及其对结构的影响强度是非常重要的。在实施建筑检测时要注意以下问题

1)检测抽样。其包括试验检测桥孔、试验断面的选定及检测抽样数量。试验检测桥孔要选取全桥有代表性的桥跨，如建筑外观破损较重及结构病害具有代表性的桥跨。荷载试验断面一般选取建筑主体结构主要受力控制断面，如跨中、支点、1/4跨等部位。在进行建筑主体结构材料检测时，应选取钢筋锈蚀较重、混凝土渗水腐蚀较重，具有代表性和普遍性的部位进行抽样检测，检测抽样数量要按照各检测项目的抽样频率进行。

2)传感器。桥检数据是通过安装在建筑主体结构各部位的传感器采集的，因此传感器质量的好坏直接影响着对建筑的评价。传感器是数据采集的第一关，其安装位置和安装质量直接影响着桥检数据的质量，因此传感器要严格按照桥检方案确定的位置放线安装，并严格按照操作规程和要求进行作业。如粘贴应变片时，混凝土底面的平整和粘贴质量、绝缘电阻等都十分关键，打磨底面、打底胶、贴片、量阻值、封胶等步骤必须逐步进行，绝不能图省事、省力而凑合。

3)动静载试验的数据采集。对建筑动静载试验中出现的极值或异常值必须特别关注，对卸载后的建筑主体结构恢复数据也不能忽视，因为它能反映出建筑主体结构的弹性工作状态，所以应保证稳定读数次数和时间能充分反映结构的恢复情况。对动静载试验数据的采集，一定要“稳定第一”。此外在加载试验时，为防止数据不稳、漂移，应进行预加载，等结构变形稳定后记录完数据，再进行下一道工序，以确保桥检数据采集质量。

4)桥检要由表及里、由浅人深的进行。桥检应先进行外观破损检查，再进行建筑主体结构材料检测，最后再根据以上检测结果，确定是否进行承载力试验，这样既完成了对建筑的检测评定，又能较全面的了解建筑工作状况。

五、结语

随着社会经济的不断发展，随着社会发展的需求，建设行业进入大力发展阶段，无论是施工技术还是工程的检测技术都得到空前的提高，对建筑的要求越来越高，特别是建筑主体结构检测技术在检测的过程中，工作的程序至关重要，它对检测的结果和工程的质量起着重要作用。因此，要加强检测的力度，把好检测工作的质量关。只有采用科学的检测手段和方法，才能保证主体建筑结构的安全。