建筑结构检测问题探讨

【摘 要】在既有建筑结构的使用过程中，由于其使用功能或者使用期限的变更、结构腐蚀、遭遇地震、火灾等自然灾害的袭击等众多因素的影响，都需要对建筑结构的性能进行检测和评估，建筑结构的质量安全性检测鉴定是一项具有社会效益和经济效益的工作，需要有一套科学的检测鉴定方法。目前我国经常使用的鉴定方法包括传统经验法、实用鉴定法、概率鉴定法。可以结合场地的调查结果，确定鉴定依据、规范、标准，然后采用相关检测手段进行检测，并根据检测结果进行复核计算、综合分析，最终对建筑结构的质量安全性做出科学准确的鉴定。

【关键词】性能评估；传统经验法；实用鉴定法；概率鉴定法

1.建筑结构鉴定的意义

由于城市化进程加快，设计、施工和管理使用存在先天不足，同时由于地震、火灾等灾害的影响，建筑结构鉴定与加固改造已成为我国基本建设急需解决的重大问题。建筑结构鉴定的重要性和紧迫性成为亟待解决的问题。检测鉴定方法是指针对某一需要鉴定的建筑结构实体，根据委托鉴定的目的和要求，结合现场初步调查了解的情况及获得的资料，确定依据什么规范、标准，采取哪些检测手段，以及如何检测、复核计算，怎样综合分析，最终对建筑结构的质量及安全性做出科学、公正、准确鉴定的全过程。

基本建设政策的变化不仅给建筑行业的科研人员提出了新的研究任务，也对建筑的设计、施工和质检人员提出了更高的要求，特别是工业企业的领导和房屋管理人员肩上的担子加重了，工作风险增大。在新的形势下，与建筑物有关的科研、设计、施工、质检、使用和管理人员都面临着新的问题。只有充分进行改革，加强管理监督水平，才能保证整体的检测鉴定效果，从而进行更好的加固处理，以提高房屋的耐久性和安全性。

2.引起建筑物破损的原因

先天性缺陷（勘察、设计、施工缺陷）、使用不当及环境劣化都有可能引起建筑物的使用年限受到折减。

2.1先天性缺陷

首先，结构的先天不足首先表现在地质勘察不能准确反映地基土、地下水的真实情况，如勘察布点过稀、钻孔深度不够等，造成建筑物施工中、竣工后出现地基沉降等。其次，设计人员的失误也会引起建筑物的缺陷。设计人员在设计建筑物时，虽然尽量考虑了影响建筑结构安全和使用的各种各样的因素，然而在建筑物竣工使用后，每个结构实际上都有自己的特性，它不可能完全被设计时采用的数学模型所描述。原先的设计构思总是与实际使用中发生的情况有一定距离。尽管建筑技术有了很大的进步和发展，但结构仍有可能由于先天不足而出现各种缺陷。

2.2使用不当及环境劣化

建筑物的缺陷还来自恶劣的使用环境：如高温、重载、腐蚀、粉尘、疲劳、潮湿……，以及由于缺乏对建筑物正确的管理、检查、鉴定、维修、保护和加固的常识所造成的对建筑物管理和使用不当，致使不少建筑物出现不应有的早衰。如建筑物使用过程中，未经鉴定而增加荷载，装修时增加荷载，增设设备等；未经相关单位鉴定或加固即拆除承重构件，造成周围或上部构件承载力不足等。

3.结构检测方法

结构检测内容一般有结构材料的力学性能检测、构造措施检测、构件尺寸检测、钢筋配置检测、结构及构件的开裂、裂缝及变形情况检测以及结构性能实荷检测等。目前结构检测的方法种类可分为传统经验法、实用鉴定法、概率鉴定法。

3.1传统经验法

传统经验法是由有经验的专家通过现场观察和简单的计算分析，以原设计规范为依据，根据个人专业知识和工程经验直接对建筑物的可靠性出评价。该方法鉴定程序简单，但由于受检测技术和计算工具的限制，鉴定人员难以获得较准确和完备的数据和资料，也难以对结构的性能和状态做出全面的分析，因此评判过程缺乏系统性，对建筑物可靠性水平的判断带有较大的主观性，鉴定结论往往因人而异，而工程处理方案多数偏于保守，造成浪费。但传统经验鉴定法简便易行，花费较少、时间短，所以对于受力明确、较易判定的中小工程仍是一种可行的常用方法。在工程实践中不断发展，经验不断丰富，若结合进行一定的测试、观察和验证，便可大大提高鉴定工作的可靠程度。

3.2实用鉴定法

实用鉴定法是应用各种检测手段对建筑物及其环境进行周密的调查、检查和测试，应用计算机技术以及其他相关技术和方法分析建筑物的性能和状态，全面分析建筑物所存在问题的原因，以现行标准规范为基准，按照统一的鉴定程序和标准，从安全性、适用性多个方面综合评定建筑物的可靠性水平。与传统经验法相比，该法鉴定程序科学，对建筑物性能和状态的认识较准确和全面，具有合理、统一的评定标准，而且鉴定工作主要由专门的技术机构承担，因此对建筑物可靠性水平的判定比较准确，能够为建筑物维修、加固、改造方案的决策提供可靠的技术依据。

3.3概率鉴定法

概率鉴定法运用概率论和数理统计原理，采用非定值理论对结构实际可靠性进行直接评价和鉴定。建立结构的功能函数：为结构抗力与结构的荷载效应的差值。当结构抗力大于结构的荷载效应时候，结构处于可靠状态。当结构抗力等于结构的荷载效应时候，结构处于极限状态。当结构抗力小于结构的荷载效应时候，结构处于失效状态。按概率理论，也可以用结构的失效概率来表示。因此，只要能计算出失效概率，便可以得到保证率。概率法在理论上是完善的，能较真实地反映结构的可靠性状况，但目前离实用还有距离。其困难在于结构物的不定性，这种不定性来源于结构材料强度的差异和计算模型与实际工作状态之间的差异，导致结构功能函数求解比较复杂。因此，减少材料强度的离散性，提高理论计算的精度，是提高和控制结构可靠度的主要途径。其次，根据校准试验的比较分析，各类结构构的可靠性指标往往不一致，落实可靠的质量控制措施也是十分必要的。

我国可靠性鉴定的发展目前处于第三阶段，随着以采用可靠指标β度量结构可靠为特点的《建筑结构统一设计标准》于1984 年实施，在已有建筑可靠性鉴定的理论研究与应用上也取得了明显的进展，编制了一系列的标准，如《工业厂房可靠性鉴定标准》（GB144- 90）、《危险房屋鉴定标准》（JGJ125-99）、《民用建筑可靠性鉴定标准》（GB50292-1999）等。其中《工业厂房可靠性鉴定标准》以可靠指标β作为结构构件承载能力鉴定评级的分级标志，起到与《结构设计统一标准》相协调的作用，同时该标准引用了故障树的逻辑原理，将承重结构系统视为一株完全串联的“传力树”，以考虑结构构件之间、构件与体系之间的逻辑关系和结构整体失效的模式；《危险房屋鉴定标准》采用的鉴定方法为综合评定法，理论基础为模糊数学理论中的综合评定理论；《民用建筑可靠性鉴定标准》以现代结构可靠性概念为基础，辅以工程经验判断并表达为实用模式的综合鉴定法，该标准的提出是我国可靠性鉴定的一个突破。

4.结语

建筑结构的科学检测是建筑工程质量安全保障体系中的一个重要组成部分。建筑结构的检测和可靠性鉴定能有效证明既有结构的实际状况，对结构的工作性能、耐久性能给予正确评价，有助于采用科学的应对措施，保证建筑物安全、持久。本文总结了现阶段常用的建筑结构检测鉴定方法，提出了每种方法的优缺点，为日后的建筑检测工作提供了依据。

【参考文献】

[1]周辉.建筑安全.工程检测行业现状与改革建设，2008，02.

[2]牛铮铮，张有恒.建设工程质量检测机构现状和发展的研究[J].建筑设计管理，2007，03.