淺談土木工程結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r
土木工程結(jié)構(gòu)檢測在工程建設(shè)中具有很重要的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，以下是小編搜集整理的一篇探究土木工程結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r的論文范文，供大家閱讀借鑒。
摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，大型建筑設(shè)施的出現(xiàn)對土木工程技術(shù)提出了更高的求。在土木工程的施工過程中，對其施工過程中出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)性損傷及時(shí)進(jìn)行有效檢測，并針對出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)性損傷進(jìn)行及時(shí)的維修，不僅可以提高土木工程的質(zhì)量，延長建筑成果的壽命，同時(shí)還可以避免許多重大質(zhì)量安全事故的發(fā)生。本文對土木工程結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)進(jìn)行了探討研究。分析了目前土木工程中的主要結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)，并著重介紹了在土木工程結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)在發(fā)展過程中完善損傷判別的指標(biāo)，提高檢測正確性、優(yōu)化傳感器的布置，提高檢測的可靠度以及非線性診斷技術(shù)的應(yīng)用，滿足實(shí)際情況等具體的應(yīng)用發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞：土木工程;結(jié)構(gòu)檢測技術(shù);發(fā)展趨勢
1 土木工程結(jié)構(gòu)的主要檢測技術(shù)
土木工程結(jié)構(gòu)檢測在工程建設(shè)中具有很重要的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用不僅涵蓋了工程地質(zhì)學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)和建筑材料學(xué)等理論，還和工程的施工工藝、評估標(biāo)準(zhǔn)以及質(zhì)量要求等有著密切的聯(lián)系。土木工程結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)隨著科技的不斷進(jìn)步，逐步實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代化，在土木工程的混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)的檢測上得到了廣泛的應(yīng)用。下面，就主要從三種結(jié)構(gòu)的檢測技術(shù)進(jìn)行分析，并簡要探討整個(gè)結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)的發(fā)展趨勢：
1.1混凝土結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)
混凝土結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)通常是采用鉆芯法、超聲法和回彈法。鉆芯法比較可靠直接，但是對整個(gè)土木工程的建筑結(jié)構(gòu)存在一定的損傷，通常沒有得到業(yè)主認(rèn)可和容易產(chǎn)生嚴(yán)重后果的前提下，都不會采用這種檢測方法。而超聲法則是一種比較先進(jìn)的檢測技術(shù)，它是利用超聲波在混凝土結(jié)構(gòu)中的傳播參數(shù)來對整個(gè)混凝土的結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測，由于混凝土中的材料成分復(fù)雜，對超生波的衰減和吸收的差異性較大，當(dāng)整個(gè)混凝土結(jié)構(gòu)對整個(gè)超聲波傳播中產(chǎn)生的具體參數(shù)變化情況一定時(shí)，就可以根據(jù)具體的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)部結(jié)構(gòu)是否出現(xiàn)裂縫或空洞的情況進(jìn)行確定，檢測出內(nèi)部結(jié)構(gòu)的缺陷狀態(tài)。鉆芯法則是目前土木工程中最常用的檢測方法，它是通過回彈儀來測定整個(gè)混凝土的強(qiáng)度。一般都是采用專門的水冷式鉆機(jī)，在整個(gè)混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)建上進(jìn)行采樣，然后在開始混凝土結(jié)構(gòu)的抗壓強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而推斷出整個(gè)混凝土內(nèi)部的結(jié)構(gòu)缺陷情況。
1.2砌體結(jié)構(gòu)檢測
國內(nèi)很多的土木工程都是采用的砌體結(jié)構(gòu)，由于它本身的自重較大，加上強(qiáng)度和粘結(jié)度較低的缺點(diǎn)，當(dāng)收到強(qiáng)大的外力作用時(shí)很容易出現(xiàn)損壞的情況，因此對砌體結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測對整個(gè)砌體建筑的質(zhì)量保證有著積極的意義。砌體結(jié)構(gòu)的檢測技術(shù)主要分為動態(tài)檢測和靜態(tài)檢測。同時(shí)材料的不同也決定了砌體結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)的不同，當(dāng)砌體是石塊，通常采用鉆芯法進(jìn)行檢測，當(dāng)砌體是磚體是通常采用回彈法以及回彈發(fā)和鉆芯法結(jié)合的方法。自重砂漿輕度是整個(gè)砌體結(jié)構(gòu)檢測中的重要參數(shù)，一般都是采用的筒壓法和推出法。筒壓法通常是將樣本砂漿進(jìn)行碾碎、烘干，然后分成具有級配的砂漿顆粒，然后裝到承筒中進(jìn)行筒壓法，然后再斷定砂漿的強(qiáng)度是否達(dá)到質(zhì)量的要求。推出法則是利用推出儀在砌體結(jié)構(gòu)的墻體上面推出磚塊，然后結(jié)合水平推力和推出磚塊西表面砂漿的飽滿度來進(jìn)行檢測，進(jìn)而達(dá)到檢測砌體結(jié)構(gòu)的目的。
1.3鋼結(jié)構(gòu)檢測
鋼結(jié)構(gòu)的檢測通常都是指鋼構(gòu)件的性能會質(zhì)量的檢測。另外，鋼結(jié)構(gòu)的檢測可以細(xì)分至構(gòu)件的變形損傷。尺寸偏差以及構(gòu)造和涂裝還有構(gòu)建材料的連接和性能測定等項(xiàng)目，在檢測過程中必要時(shí)可以對鋼構(gòu)件的性能進(jìn)行實(shí)載檢測和動力測試。和混凝土結(jié)構(gòu)。砌體結(jié)構(gòu)相比，鋼結(jié)構(gòu)具有自重輕、強(qiáng)度高、材質(zhì)均勻且韌性和塑性良好的優(yōu)點(diǎn)，這樣在土木工程中的應(yīng)用就更加具有優(yōu)勢。隨著鋼結(jié)構(gòu)在土木工程中的.應(yīng)用越來越廣泛，鋼結(jié)構(gòu)的檢測技術(shù)也在不斷進(jìn)步。目前，鋼結(jié)構(gòu)的主要檢測技術(shù)有超聲波檢測、射線檢測、滲透檢測、磁粉檢測以及渦流檢測等，結(jié)合這些先進(jìn)的檢測技術(shù)，整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部的缺陷情況能夠比較精準(zhǔn)地檢測出來。但是鋼結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展還在不斷前進(jìn)中，不具備成熟的檢測技術(shù)，今后還有待進(jìn)一步的完善和改進(jìn)。
2 土木工程結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)的發(fā)展趨勢
2.1完善損傷判別的指標(biāo)，提高檢測正確性
現(xiàn)有的土木工程結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)在損傷指標(biāo)的判別上已經(jīng)形成了科學(xué)系統(tǒng)的體系，在主要檢測參數(shù)的設(shè)置和分類上也取得了很大的進(jìn)步。但是，國內(nèi)土木工程結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)和國外的相比還存在一定的問題，需要對損傷判別的指標(biāo)進(jìn)行不斷的完善，以提高整個(gè)結(jié)構(gòu)檢測的全面性和正確性。在選擇特征量方面，通常都利用一些在損傷情況時(shí)結(jié)構(gòu)中的一些變化參數(shù)來來進(jìn)行診斷的，這些特征量能夠反映出整個(gè)土木工程結(jié)構(gòu)中的抗壓、抗剪以及材料的結(jié)合力等變化情況，進(jìn)而通過這些指標(biāo)的綜合分析來診斷結(jié)構(gòu)內(nèi)部是否出現(xiàn)了裂縫或者空洞情況。隨著我國土木工程建設(shè)的技術(shù)不斷進(jìn)步，在質(zhì)量方面的要求也逐步提高，整個(gè)檢測技術(shù)應(yīng)該圍繞著工程建設(shè)的質(zhì)量要求來進(jìn)行改進(jìn)，在損傷判別的指標(biāo)選定和完善上面，要進(jìn)行不斷的完善，最終滿足整個(gè)土木工程的建設(shè)要求，提高檢測技術(shù)的科學(xué)性、準(zhǔn)確性。
2.2優(yōu)化傳感器的布置，提高檢測的可靠度
傳感器的數(shù)量、位置和類型對整個(gè)土木工程的檢測技術(shù)起到了決定性的作用。隨著土木工程的建設(shè)復(fù)雜性與日俱增，在結(jié)構(gòu)檢測的診斷過程中對傳感器的優(yōu)化工作也提出了新的要求。在今后的土木工程結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)的發(fā)展過程中，傳感器的布置應(yīng)該得到有效的優(yōu)化，進(jìn)而提高整個(gè)檢測技術(shù)的可靠性。傳感器的優(yōu)化應(yīng)該在結(jié)構(gòu)總體分析的模型基礎(chǔ)之上，利用廣義的遺傳算法來進(jìn)行，從而確定傳感器的優(yōu)化布置工作。另外，在傳感器的數(shù)量布置上，也應(yīng)該進(jìn)行科學(xué)的優(yōu)化，利用噪聲信號系統(tǒng)的正確運(yùn)作來實(shí)現(xiàn)信息的最有采集工作，將優(yōu)先的傳感器數(shù)量設(shè)置進(jìn)行最佳的合理安排，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)傳感器優(yōu)化布置。在今后的發(fā)展過程中，土木工程結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)在傳感器的優(yōu)化布置上應(yīng)該投入更多的精力，實(shí)現(xiàn)檢測技術(shù)的精良應(yīng)用。
2.3 非線性診斷技術(shù)的應(yīng)用，滿足實(shí)際情況
土木工程的結(jié)構(gòu)大體上都是非線性的結(jié)構(gòu)，在檢測技術(shù)的應(yīng)用上應(yīng)該結(jié)合整個(gè)結(jié)構(gòu)的非線性特點(diǎn)進(jìn)行非線性診斷技術(shù)的應(yīng)用，從而體現(xiàn)整個(gè)結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)的科學(xué)性。雖然目前在土木工程結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)中非線性診斷技術(shù)的應(yīng)用存在一定的困難，相較于線性診斷而言，這種技術(shù)更加需要復(fù)雜的計(jì)算算法和技術(shù)操作，但是非線性診斷技術(shù)更加貼近實(shí)際。在今后的結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)發(fā)展中，非線性技術(shù)的研究和應(yīng)用應(yīng)該成為一個(gè)重點(diǎn)，考慮到遺傳算法、小波分析和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在非線性分析和數(shù)據(jù)處理上所具有的優(yōu)勢，在結(jié)構(gòu)損傷的辨識上面非線性結(jié)構(gòu)診斷技術(shù)有著很大發(fā)展空間和前景。非線性結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)在發(fā)展中應(yīng)該不斷針對土木工程的建筑結(jié)構(gòu)作出調(diào)整和優(yōu)化，改進(jìn)和完善整個(gè)非線性結(jié)構(gòu)診斷技術(shù)的應(yīng)用。
結(jié)語：目前我國的土木工程結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)還處于一個(gè)不斷發(fā)展的階段，在混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)的檢測技術(shù)上還有很大提升空間。針對這些結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)進(jìn)行研究，能夠拓展整個(gè)土木工程檢測技術(shù)的發(fā)展空間。土木工程檢測技術(shù)的不斷改進(jìn)和優(yōu)化，能夠?yàn)檎麄�(gè)土木工程建設(shè)領(lǐng)域帶來很大的影響，能夠更好地保障整個(gè)工程的建設(shè)質(zhì)量，符合社會的發(fā)展要求。
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