建筑結(jié)構(gòu)加固與鑒定

時(shí)間:2022-10-28 09:23:49

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建筑結(jié)構(gòu)加固與鑒定

我國(guó)進(jìn)入改革開放之后,我國(guó)的工程建設(shè)以及工程的構(gòu)造發(fā)展都有了顯著的提升,尤其是我國(guó)的房地產(chǎn)行業(yè)的高速繁榮發(fā)展,從這些形勢(shì)來看,各種工程建筑結(jié)構(gòu)的維修保養(yǎng)成為了建筑業(yè)中一項(xiàng)重要的工作。因此,對(duì)社會(huì)各種建筑的加固和診斷需要逐步提升,從而把建筑物的因各種不可抗的因素導(dǎo)致的損害降到建筑物能夠承受的范圍之內(nèi),能夠?yàn)榻ㄖ氖┕し揭约翱蛻籼峁┘夹g(shù)的保證和質(zhì)量的保證,減少建筑過程中出現(xiàn)的不是必要的煩擾和相當(dāng)程度的經(jīng)濟(jì)損失。所以,對(duì)建筑物的建筑結(jié)構(gòu)的加固和鑒定工作越來越成為重要的工作,從建筑物的設(shè)計(jì)、建造等源頭解決可能出現(xiàn)的問題,從而保證建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量的穩(wěn)定可靠和持久耐用。

1建筑結(jié)構(gòu)的加固和鑒定的定義

(1)建筑結(jié)構(gòu)的加固就是在因?yàn)楦鞣N不可抗因素導(dǎo)致的建筑物不能夠達(dá)到設(shè)計(jì)或者應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)對(duì)建筑物的框架結(jié)構(gòu)或者其他方面進(jìn)行的系統(tǒng)加固工作。(2)建筑結(jié)構(gòu)鑒定就是通過各種技術(shù)手段對(duì)建筑物的整體結(jié)構(gòu)、使用壽命、安全系數(shù)、以及適用和方便性等進(jìn)行的與使用標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的綜合性的評(píng)價(jià)和鑒定工作。在建筑物的鑒定方面主要通過運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)法、實(shí)用法、概率法以及ANSYS鑒定法,其中以ANSYS技術(shù)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的鑒定最為標(biāo)準(zhǔn)和準(zhǔn)確。以下主要對(duì)ANSYS技術(shù)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)鑒定作為主要的介紹內(nèi)容。

2建筑結(jié)構(gòu)的ANSYS鑒定法的內(nèi)容介紹

(1)建筑結(jié)構(gòu)的ANSYS鑒定法的主要是由于ANSYS技術(shù)自身強(qiáng)大的功能能夠滿足我國(guó)的建筑行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)樵诮ㄖ袠I(yè)使用AN-SYS技術(shù)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的鑒定主要是因?yàn)锳NSYS技術(shù)自身功能能夠滿足《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》、《工業(yè)監(jiān)護(hù)可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》以及《抗震可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等方面的規(guī)定,能夠在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際的受力情況以及內(nèi)部建筑構(gòu)造情況做出較為真實(shí)的模擬。同時(shí),ANSYS技術(shù)能夠較為準(zhǔn)確的計(jì)算出建筑結(jié)構(gòu)中內(nèi)在的各個(gè)部位的溫度變形,壓力變形,材料的強(qiáng)度,建筑工程設(shè)計(jì)的幾何參數(shù)以及各種建筑工程中的附加力等進(jìn)行準(zhǔn)確的分析和模擬,從而提前預(yù)知建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固效果是否符合本建筑結(jié)構(gòu)的適應(yīng)性要求和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等。因此,正是因?yàn)锳NSYS技術(shù)的如此強(qiáng)大使得在建筑結(jié)構(gòu)的鑒定過程中承擔(dān)著不可或缺的角色。(2)建筑結(jié)構(gòu)中的ANSYS技術(shù)鑒定法的優(yōu)勢(shì)主要有以下幾點(diǎn):①通過在建筑結(jié)構(gòu)中應(yīng)用ANSYS技術(shù)分析建筑結(jié)構(gòu)中的各種實(shí)際存在的標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求假設(shè),使得得出的鑒定結(jié)果更加與真實(shí)情況相符合,間接的促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)的加固過程的高效有序進(jìn)行。②ANSYS技術(shù)強(qiáng)大的計(jì)算處理和模擬處理功能為后續(xù)結(jié)果的直接使用提供了良好的理論條件。③ANSYS鑒定法能夠?qū)ㄖY(jié)構(gòu)上的整體做受力分析,把建筑結(jié)構(gòu)的整體與局部同時(shí)進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬分析,把建筑結(jié)構(gòu)的各個(gè)部分統(tǒng)一成為一個(gè)整體,從而使得分析鑒定建筑結(jié)構(gòu)更加全面。④通過使用ANSYS技術(shù)能夠把建筑結(jié)構(gòu)中復(fù)雜的無法通過肉眼可觀的以及現(xiàn)實(shí)無法用設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)的位置進(jìn)行局部受力和受損分析,解決一般設(shè)備無法解決的問題,提升對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的深入了解和分析能力。⑤ANSYS鑒定技術(shù)不依賴于目中特殊的建筑結(jié)構(gòu)形式,這是其他任何一種鑒定方式所不具備的先天條件,ANSYS能夠通過結(jié)構(gòu)模型分析實(shí)際建筑結(jié)構(gòu),達(dá)到相對(duì)真實(shí)的鑒定結(jié)果。⑥在建筑結(jié)構(gòu)中使用ANSYS鑒定法可以不用受到空間地點(diǎn)的限制,在一些已經(jīng)開始進(jìn)行工程建設(shè)的項(xiàng)目中,ANSYS可以替代起繁瑣的人員檢測(cè)工作。⑦在建筑結(jié)構(gòu)鑒定中使用ANSYS技術(shù)能夠大量的減少人力和物力的消耗,從而減少很多不必要的經(jīng)濟(jì)錢財(cái)浪費(fèi)。⑧在時(shí)間上來說,建筑結(jié)構(gòu)中的查看,取點(diǎn),檢測(cè)等過程時(shí)間非常長(zhǎng),還得不到全面的結(jié)構(gòu)的實(shí)際狀況,而通過使用ANSYS分析技術(shù)能夠在較短的時(shí)間內(nèi)得到建筑結(jié)構(gòu)的整體全方位的狀況。

3產(chǎn)生當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)損傷的主要因素分析

(1)建筑體的使用年限已經(jīng)接近甚至是達(dá)到設(shè)計(jì)年限時(shí)。我國(guó)已經(jīng)進(jìn)入的高速城鎮(zhèn)化發(fā)展中,然而,當(dāng)前建筑物的使用年限達(dá)到了20多年的有總建筑量的67%左右,逐漸更多的建筑物的高使用年限導(dǎo)致了建筑結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定甚至一定程度的損傷和老化。(2)建筑結(jié)構(gòu)的先天性的以及環(huán)境惡化導(dǎo)致的不足主要有:①在選址上出現(xiàn)的不足,這主要體現(xiàn)在選址過程中沒有認(rèn)真的勘察地基土質(zhì)的優(yōu)劣,低下水存在狀況等,以及在勘察過程中取點(diǎn)太少,取點(diǎn)深度不足等等,這些問題都會(huì)造成日后的建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定程度的下陷問題;②在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中存在不足,這主要體現(xiàn)在部分設(shè)計(jì)人員沒有完全的考慮到建筑結(jié)構(gòu)中的各個(gè)要素和各個(gè)部分,或者沒有把建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)成為一個(gè)整體去看待,分部分的設(shè)計(jì)以及沒有進(jìn)行全面的評(píng)估和三維模擬等問題導(dǎo)致了設(shè)計(jì)缺陷;③在建筑結(jié)構(gòu)施工過程中產(chǎn)生的不足,這主要體現(xiàn)在建筑施工人員的整體素質(zhì)上面,在我國(guó)的相關(guān)部門的數(shù)據(jù)調(diào)查中可以發(fā)現(xiàn),我國(guó)的建筑工人隊(duì)伍大部分是沒有經(jīng)過系統(tǒng)的建筑訓(xùn)練的農(nóng)民,他們沒有統(tǒng)一的施工標(biāo)準(zhǔn),以及在隊(duì)伍中出現(xiàn)的混亂場(chǎng)面都是導(dǎo)致施工不足的因素;④建筑結(jié)構(gòu)的使用不正規(guī)以及環(huán)境的惡化導(dǎo)致的不足,這主要體現(xiàn)在局部區(qū)域的環(huán)境惡化比如高溫高寒,超載,酸化,使用疲勞,以及在建筑結(jié)構(gòu)的主力梁進(jìn)行拆除改建等措施,以及加上不正規(guī),無意識(shí)的建筑物加固管理措施導(dǎo)致了建筑結(jié)構(gòu)的過早惡化。(3)我國(guó)的自然災(zāi)害造成的建筑結(jié)構(gòu)受損。我國(guó)是一個(gè)自然災(zāi)害頻發(fā)的國(guó)家,比如臺(tái)風(fēng),地震,洪水以及泥石流等自然災(zāi)害。我國(guó)大部分地區(qū)都處在地震區(qū)和山區(qū),這種情況就導(dǎo)致我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)需要經(jīng)常承受著自然災(zāi)害的洗禮,眾所周知,自然災(zāi)害的力量是巨大的洪水猛獸,這些使我國(guó)蒙受了巨大的經(jīng)濟(jì)損失,大量的建筑物因?yàn)闊o法滿足穩(wěn)定穩(wěn)固的要求而被迫放棄使用,或者因此受到嚴(yán)重的損傷需要迫切的進(jìn)行加固施工。

4對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的加固施工建議

(1)減輕建筑結(jié)構(gòu)的負(fù)擔(dān)。比如通過使用更加輕便的建筑材料等方式減輕建筑物的負(fù)擔(dān),使用更為輕便高硬度的鋁合金材料,減少使用鋼筋混凝土,在工廠廠房的建設(shè)中使用臨時(shí)的撐桿便于組裝和拆卸,或者使用吊車梁來承擔(dān)部分房屋架構(gòu)的載荷等等。(2)通過ANSYS技術(shù)進(jìn)行對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的加固分析,減少不必要的重量承載。把不穩(wěn)定的局部建筑結(jié)構(gòu)通過模型進(jìn)行模擬,做出相對(duì)真實(shí)的局部建筑結(jié)構(gòu)受力和承載圖,分析圖從而采用更加合適的方式兼顧已經(jīng)受損的建筑物。(3)轉(zhuǎn)變受損建筑結(jié)構(gòu)的靜態(tài)受力。這就需要把已經(jīng)受損的建筑結(jié)構(gòu)重新進(jìn)行設(shè)計(jì),根據(jù)之前的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以及承載標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)整。比如,在受損的建筑結(jié)構(gòu)部分采用一定的支柱梁支撐,采用三角固定受損位置等,從而減少受損部位的承受力或者對(duì)受損部位進(jìn)行加固。總而言之,在建筑結(jié)構(gòu)的加固和鑒定中我們需要更多的采用AN-SYS技術(shù)進(jìn)行對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的分析,從而制定出更加合理的加固施工措施。

作者:徐朦 曾愛民 單位:國(guó)網(wǎng)江西省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院

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