土木工程試驗(yàn)檢測技術(shù)論文
土木工程試驗(yàn)檢測技術(shù)論文
土木工程結(jié)構(gòu)是各類建筑的堅(jiān)實(shí)骨架,如果其稍有差池,將會直接威脅到使用者的人身財(cái)產(chǎn)安全,而針對土木工程結(jié)構(gòu)的檢測技術(shù)也因此在工程中具有了很重要的社會經(jīng)濟(jì)效益。下面是由學(xué)習(xí)啦小編整理的土木工程試驗(yàn)檢測技術(shù)論文,謝謝你的閱讀。
土木工程試驗(yàn)檢測技術(shù)論文篇一
土木工程結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)探討
【摘要】土木工程結(jié)構(gòu)是建筑的骨架,其質(zhì)量是建筑安全度的基本保障,因此應(yīng)做好其結(jié)構(gòu)的監(jiān)測工作,確保最終使用者的生命財(cái)產(chǎn)安全。本文即從其現(xiàn)有的探測技術(shù)著手,著重介紹了檢測中的一些關(guān)鍵技術(shù)與環(huán)節(jié),并在此基礎(chǔ)上提出一些加強(qiáng)這些技術(shù)的建議,以求探討出更多有效的檢測方案,切實(shí)起到有效保證土木工程整體質(zhì)量的良好作用。
【關(guān)鍵詞】土木工程;結(jié)構(gòu)檢測技術(shù);加強(qiáng)
一、引言
土木工程結(jié)構(gòu)是各類建筑的堅(jiān)實(shí)骨架,如果其稍有差池,將會直接威脅到使用者的人身財(cái)產(chǎn)安全,而針對土木工程結(jié)構(gòu)的檢測技術(shù)也因此在工程中具有了很重要的社會經(jīng)濟(jì)效益。因結(jié)構(gòu)檢測將涉及到土木工程的多個方面,所以其運(yùn)用的相關(guān)技術(shù)也將綜合涵蓋多個領(lǐng)域的相關(guān)原理與要求。本文先從土木工程結(jié)構(gòu)的類型著手,大致介紹了相關(guān)的主要結(jié)構(gòu)檢測技術(shù),隨后根據(jù)這些技術(shù)提出了一些加強(qiáng)的方法,對其結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)的整體情況進(jìn)行了相應(yīng)探討。
二、土木工程結(jié)構(gòu)檢測的主要技術(shù)
土木工程的結(jié)構(gòu)類型是多種多樣的,但這些結(jié)構(gòu)的主要建材卻萬變不離其宗,現(xiàn)有的建材主要有砌體、混凝土、鋼材三種。下面便從砌體結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)這三方面簡要介紹土木工程的結(jié)構(gòu)檢測技術(shù):
(一)砌體結(jié)構(gòu)的相關(guān)檢測技術(shù)
砌體結(jié)構(gòu)是現(xiàn)有土木工程中一種較為常見的結(jié)構(gòu),在很多不同的建筑中都發(fā)揮了較好的作用。但其自身也有著一些不容忽視的缺陷,由于砌體的自重通常較大再加上其粘結(jié)度與強(qiáng)度均較低,使得砌體在受到強(qiáng)大外力時(shí)極易出現(xiàn)相應(yīng)的損壞,基于對整個砌體結(jié)構(gòu)建筑的質(zhì)量的考慮應(yīng)對廣泛使用的砌體結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定的檢測。
砌體結(jié)構(gòu)可用動態(tài)檢測與靜態(tài)檢測兩種方法進(jìn)行檢測,但也應(yīng)根據(jù)材料的不同選擇適宜的具體檢測技術(shù)。例如對于石塊砌體而言,鉆芯法較為適合。但對于磚體砌體來說,則應(yīng)將鉆芯法與回彈法結(jié)合起來使用,或者單獨(dú)用回彈法進(jìn)行檢測。
砌體結(jié)構(gòu)檢測的重要參數(shù)是自重砂漿輕度,這個參數(shù)通常采用推出法與筒壓法進(jìn)行測定。筒壓法的步驟有四:1.碾碎并烘干樣本砂漿;2.分清步驟1中處理過的砂漿顆粒的級配;3.將此砂漿裝進(jìn)承筒進(jìn)行筒壓操作;4.根據(jù)筒壓結(jié)果判斷砂漿強(qiáng)度是否與質(zhì)量要求相吻合。推出法則有三個步驟;1.用推出儀推出砌體結(jié)構(gòu)墻體中的磚塊;2.測定推出磚塊時(shí)所使用的水平推力及推出磚塊的表面砂漿飽滿度;3.根據(jù)步驟2中測定的兩個參數(shù)判斷砂漿的強(qiáng)度,并與相應(yīng)的質(zhì)量要求進(jìn)行對比。
(二)混凝土結(jié)構(gòu)的相關(guān)檢測技術(shù)
鉆芯法、回彈法、超聲法均是混凝土結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)的常用方法,下面就一一對這三種方法的特點(diǎn)進(jìn)行介紹:
1.鉆芯法
鉆芯法是現(xiàn)今土木工程中應(yīng)用最為廣泛的檢測技術(shù),這種方法主要依靠回彈儀來進(jìn)行混凝土強(qiáng)度的測定。此法的操作步驟有三:1.在完整的混凝土結(jié)構(gòu)的構(gòu)件上用專業(yè)水冷式鉆機(jī)進(jìn)行采樣;2.利用所采取的樣本進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)抗壓強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn),并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果;3.根據(jù)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析,以小窺大推出混凝土結(jié)構(gòu)的整體內(nèi)部缺陷情況;
2.回彈法
回彈法的具體操作是,通過傳力桿將彈簧驅(qū)動的一個重錘彈擊到混凝土的表面,并根據(jù)重錘的反彈距離和彈簧最初長度的比值,來推斷混凝土強(qiáng)度。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)果可靠且易操作,但其缺點(diǎn)亦很明顯,重錘的彈擊必然會對整個建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的負(fù)面影響,如果沒有得到業(yè)主同意或者其負(fù)面影響的后果較為嚴(yán)重,一般不提倡使用這種方法;
3.超聲法
超聲法是一種動態(tài)檢測法,也是一項(xiàng)較為先進(jìn)的土木工程結(jié)構(gòu)檢測技術(shù),其基本原理是混凝土所包含的成分復(fù)雜的材料對在此結(jié)構(gòu)中進(jìn)行傳播的超聲波的衰減與吸收的差異較為明顯,這種較為明顯的差異會通過超聲波傳播過程中的具體參數(shù)變化表現(xiàn)出來,當(dāng)這個變化在一定范圍內(nèi)浮動時(shí),就可以根據(jù)對具體監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析判斷建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)的裂縫與空洞的情況,進(jìn)而明確其內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷的相關(guān)情況。
(三)鋼結(jié)構(gòu)的相關(guān)檢測技術(shù)
鋼結(jié)構(gòu)的主體是鋼材,對其結(jié)構(gòu)的檢測也就是對相應(yīng)鋼構(gòu)件的各方面性能與質(zhì)量的檢測。鋼結(jié)構(gòu)檢測可從以下兩個方面進(jìn)行:1.構(gòu)件的尺寸偏差、變性損傷及相應(yīng)的構(gòu)造與涂裝;2.構(gòu)建材料彼此間的連接情況與相應(yīng)的性能測定。在鋼結(jié)構(gòu)的檢測中有時(shí)也會牽涉到鋼構(gòu)件性能的檢測,這時(shí)可采用實(shí)載檢測或者動力測試的方法。
相對于混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)而言,鋼結(jié)構(gòu)的材質(zhì)均勻、強(qiáng)度高、自重輕、韌性塑性較為良好,因此其在土木工程中的應(yīng)用優(yōu)勢十分顯著,越來越多的工程也開始采用這種結(jié)構(gòu),相應(yīng)的其檢測技術(shù)亦在需不斷改進(jìn)。現(xiàn)今的鋼結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)主要有渦流檢測、磁粉檢測、滲透檢測、射線檢測、超聲波檢測等,這些技術(shù)都能較為準(zhǔn)確地測出整體鋼結(jié)構(gòu)的內(nèi)部缺陷。
三、怎樣加強(qiáng)土木工程結(jié)構(gòu)檢測的相關(guān)技術(shù)
所有測量的誤差都因一些客觀因素是無法徹底避免的,因此在實(shí)際的工作中需要不斷尋求能夠減小這些誤差的先進(jìn)技術(shù),進(jìn)而提高各類測量的精度。土木工程結(jié)構(gòu)的檢測也是一種廣義上的測量,測量的是其結(jié)構(gòu)內(nèi)部的各種缺陷,因此亦需不斷提高自身檢測技術(shù)的精準(zhǔn)度,以求更好地避免相關(guān)誤差,更有效地保障建筑的安全可靠。
(一)形成精確的損傷判別指標(biāo)
在選擇損傷判別指標(biāo)的特征量時(shí),應(yīng)盡量選用那些能夠表現(xiàn)出整個建筑結(jié)構(gòu)中抗剪抗壓和材料結(jié)合力變化情況的變化參數(shù),這些參數(shù)一般根據(jù)結(jié)構(gòu)的損傷情況而有所改變,因此可以通過對它們的綜合分析來確診結(jié)構(gòu)內(nèi)部隱藏的各種裂縫或空洞的情況,進(jìn)而使檢測結(jié)果更接近實(shí)際情況。
(二)合理布置傳感器
傳感器的布置也是檢測技術(shù)的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié),如果傳感器的位置、類型與數(shù)量選擇恰當(dāng),就能使得傳感器的作用得到最大限度地發(fā)揮,進(jìn)而提高檢測結(jié)果的精確度。
傳感器的合理布置應(yīng)在總體分析結(jié)構(gòu)模型的基礎(chǔ)上,用廣義遺傳算法來進(jìn)行確定。其中傳感器最佳數(shù)量的確定,可以通過噪音信號系統(tǒng)地正確運(yùn)行來采集最有效的信息,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)其數(shù)量的最優(yōu)配置。
(三)診斷技術(shù)的靈活化
土木工程結(jié)構(gòu)的各方面情況大多較為復(fù)雜,其最終應(yīng)用結(jié)果也多非一種因素所造成的,這就導(dǎo)致了土木工程結(jié)構(gòu)變化的非線性,因此關(guān)于其結(jié)構(gòu)的檢測技術(shù)也應(yīng)用非線性技術(shù)來進(jìn)行操作。另一方面,與線性診斷技術(shù)相比,非線性的診斷技術(shù)顯然更貼合實(shí)際情況,但也因此而需要更為復(fù)雜的計(jì)算方法與操作技術(shù)。總體來說,非線性診斷技術(shù)是診斷技術(shù)的靈活化,能夠根據(jù)土木工程建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況做出相應(yīng)地調(diào)整與優(yōu)化,使得自身能夠更精確地測出其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的真實(shí)情況。因此應(yīng)加強(qiáng)這方面的研究與應(yīng)用,利用在非線性地分析與數(shù)據(jù)處理上占據(jù)很大優(yōu)勢的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、小波分析等方法充分發(fā)揮非線性診斷技術(shù)對結(jié)構(gòu)損傷的敏感潛力,大力開拓其在土木工程結(jié)構(gòu)探測中的發(fā)展空間與前景。
四、總結(jié)
總體來說,土木工程結(jié)構(gòu)的檢測技術(shù)是一種不斷發(fā)展永無止境的技術(shù),因誤差是不可避免的,而對現(xiàn)有檢測技術(shù)進(jìn)行的強(qiáng)化升級也只是在最大限度地減少與真實(shí)情況之間的距離,因此相關(guān)的結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)還會有很大的發(fā)展空間,很多的空白領(lǐng)域?qū)g迎一代又一代土木人進(jìn)行不懈地探索。在此本文略談了一下現(xiàn)今目所能及的先進(jìn)領(lǐng)域,以求能夠更好的做好現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)檢測工作,最大限度地保證現(xiàn)有建筑的安全可靠,進(jìn)而保障社會的和諧美好發(fā)展。
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