工程結(jié)構(gòu)論文匯總十篇

序論：好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇工程結(jié)構(gòu)論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

摘要：鋼結(jié)構(gòu)以質(zhì)量輕、抗震性能好、強(qiáng)度高、塑性韌性好，施工速度快等優(yōu)點(diǎn)在工業(yè)廠房、高層住宅、豪華寫字樓等項(xiàng)目廣泛應(yīng)用，鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、制作、安裝存在的現(xiàn)實(shí)問題應(yīng)引起足夠的重視，否則將給工程質(zhì)量留下隱患，現(xiàn)結(jié)合自己的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)工程的實(shí)際情況和現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范進(jìn)行討論，并提出相應(yīng)的預(yù)防措施。 關(guān)鍵詞： 鋼結(jié)構(gòu) 施工 通病 預(yù)防措施

一、鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)過程存在的問題及預(yù)防措施

（一）設(shè)計(jì)圖紙中經(jīng)常出現(xiàn)以下一些問題：

1、設(shè)計(jì)圖紙應(yīng)用規(guī)范不齊全、不正確。如有的設(shè)計(jì)說明使用了過時(shí)的、已經(jīng)廢止的標(biāo)準(zhǔn)；有的材料牌號(hào)、等級(jí)不全、高強(qiáng)螺栓、普通螺栓和焊接連接點(diǎn)的標(biāo)記不明確或未顯示。對(duì)各類高強(qiáng)螺栓、普通螺栓、栓釘、拉鉚釘及其墊圈的規(guī)格、型號(hào)、性能沒有具體標(biāo)明，而這些均已列入了鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范，并作為強(qiáng)制性條文要求，如果設(shè)計(jì)圖紙未加說明，施工和驗(yàn)收就缺乏依據(jù)，造成盲目施工和無法驗(yàn)收的后果。

2、設(shè)計(jì)總說明未寫明工程的安全等級(jí)和使用年限。工程的安全等級(jí)不同，對(duì)焊接等施工檢查要求也不同。安全等級(jí)為一級(jí)的，一、二級(jí)焊縫的焊接材料必須復(fù)試；安全等級(jí)為二級(jí)的，一級(jí)焊縫的焊接材料必須復(fù)試，二級(jí)焊縫的焊接材料就不一定需要復(fù)試。

3、鋼材的材質(zhì)等級(jí)，高強(qiáng)度螺栓的摩試要求不明確。有的設(shè)計(jì)圖紙只寫Q235或Q345，不寫等級(jí)A或B，有的不提摩擦面試驗(yàn)要求，也未明確不作摩試要求，施工單位無所適從。有的施工單位在采購材料后，再讓設(shè)計(jì)院認(rèn)可，這是對(duì)工程質(zhì)量采取隨意性的處理，極為不妥。

4、施工圖未注明焊接的坡口形式，焊縫間隙、鈍邊坡口角度、是否單面焊等。有的施工圖，對(duì)不同板厚的拼接焊未按規(guī)范要求開斜坡，局部應(yīng)力線過分集中，違反國家技術(shù)規(guī)范，質(zhì)量驗(yàn)收往往通不過，又造成無法彌補(bǔ)的缺陷。

5、施工圖未注明除銹等級(jí)要求。對(duì)油漆（涂料）的品牌、材質(zhì)、漆膜厚度也沒有要求，這樣，工程施工和驗(yàn)收就沒有依據(jù)。

（二）設(shè)計(jì)階段預(yù)防措施

作為施工單位，取得施工圖以后，一定要組織有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員進(jìn)行圖紙會(huì)審，看看應(yīng)用規(guī)范有沒有問題；節(jié)點(diǎn)圖有沒有表述清楚；強(qiáng)制性條文所要求的內(nèi)容在設(shè)計(jì)總說明中有沒有顯示，各種材料的規(guī)格、型號(hào)、性能、等級(jí)、施工的質(zhì)量要求和工程的安全等級(jí)有沒有明確；節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)是否合理；施工中有沒有不可逾越的難度等，都要向設(shè)計(jì)單位預(yù)先提出。設(shè)計(jì)圖紙的完善，是確保施工質(zhì)量的前提條件。

二、鋼結(jié)構(gòu)制作過程存在的問題及預(yù)防措施

（一）鋼結(jié)構(gòu)制作存在的問題

1、在切割、下料時(shí)，翼緣板尺寸寬窄不一，造成H型鋼與牛腿的尺寸不一致，與牛腿聯(lián)系的鋼梁上下翼緣板錯(cuò)位約一個(gè)板厚；切割邊緣有較深的切痕，板邊有明顯的凹陷，或有較深的鋸齒印，切割粗糙度

超標(biāo)，拼板邊緣切割不垂直度，拼接錯(cuò)邊等超標(biāo)。

2、在組裝時(shí)，焊接H鋼無組裝胎架，造成H型鋼高度尺寸有偏差，腹板偏中心；翼腹板對(duì)接后，焊縫未矯平，有明顯凹凸；輕鋼腹板不平整，組裝前未矯正。

3、在焊接方面，輕鋼焊接H型鋼翼板開料后再拼接，焊縫未安裝引熄弧板，造成焊縫不飽滿，邊緣有凹坑未熔合等，與母材不齊平；柱腳、牛腿的焊腳尺寸小于設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)定，角焊縫塌邊現(xiàn)象嚴(yán)重，收弧處普遍低于母材，氣孔較多；使用CO2焊的焊縫成形差，寬窄不一致，高低不一致，忽大忽小；手工焊焊縫不直，寬窄不一，咬邊現(xiàn)象嚴(yán)重；焊渣飛濺未清除干凈。

4、在鉆孔方面，事前未很好會(huì)審圖紙，在該開單排孔的地方，開了雙排孔，結(jié)果未補(bǔ)孔就留存在構(gòu)件上。如柱與牛腿連接處的H型鋼為雙排孔，而大梁與次梁相同規(guī)格的H型鋼為單排孔，但開孔時(shí)都開了雙排孔，安裝后影響了強(qiáng)度和外觀質(zhì)量。

5、總裝過程中，鋼柱牛腿與H型鋼梁連接處上下錯(cuò)位，左右錯(cuò)位，未控制好尺寸。

6、除銹與油漆方面：除銹馬虎，未達(dá)到等級(jí)要求，油漆不久就出現(xiàn)返銹、剝落；漆膜厚度不均勻，陽面厚度普遍超厚，可達(dá)250μ m，但陰面往往在90μm左右（室內(nèi)漆膜厚度規(guī)定為125μ m）；油漆前雜質(zhì)未清除干凈，污物多，高低不平，流掛現(xiàn)象較普遍。

7、在構(gòu)件運(yùn)輸和堆放過程中，無擱臵件墊平堆放，而是隨意卸車，雜亂堆放，甚至讓構(gòu)件埋入泥堆水溝中，造成構(gòu)件變形、碰傷和污染。

8、構(gòu)件出廠時(shí)，鋼柱、鋼梁的中心線標(biāo)記未標(biāo)示，相當(dāng)普遍，給安裝施工矯正檢測帶來困難。

9、翼腹板拼接長度不符合要求。如翼板拼接長度不應(yīng)小于翼板寬度的2倍，翼緣板與腹板拼接焊縫應(yīng)錯(cuò)開200mm以上，腹板拼接長度不小于600mm。但實(shí)際往往未達(dá)到上述要求。

（二）制作階段的預(yù)防措施

板制H型鋼的尺寸要嚴(yán)格控制，最好相應(yīng)從整根H型鋼截取，防止牛腿高差錯(cuò)位。 嚴(yán)格工藝。H型鋼組裝時(shí)，應(yīng)有組裝胎架。如系組立機(jī)組裝，也應(yīng)隨時(shí)檢查調(diào)整。 鋼板應(yīng)整張大板拼接，采用埋弧焊焊接改善焊縫質(zhì)量，既省時(shí)又省料。 切割應(yīng)提高操作技能和參數(shù)正確，防止割縫、啃邊、塌邊、熄火、粗糙度過大等。 除銹質(zhì)量盡可能采用拋丸或沖砂處理樣板對(duì)比檢查，使油漆后粘合良好，粗糙度合適利于摩擦系數(shù)的保證。嚴(yán)控油漆厚度，不能忽厚忽薄，防止陰面構(gòu)件小于標(biāo)準(zhǔn)的油漆厚度，油漆過厚超過125μm，會(huì)增加較大的費(fèi)用，造成無謂浪費(fèi)。 構(gòu)件拼接時(shí)，排版要按規(guī)范要求，控制好拼接長度，防止過短拼接，盡量避免構(gòu)件端面板的拼縫間隙。 拼制H型鋼，應(yīng)注意矯正質(zhì)量，控制角變形值和平整度。 構(gòu)件油漆后應(yīng)標(biāo)注構(gòu)件中心線標(biāo)記，構(gòu)件超過20噸應(yīng)標(biāo)注起重點(diǎn)標(biāo)記。 構(gòu)件在運(yùn)輸與場地堆放時(shí)，應(yīng)有擱臵件墊平堆放，防止構(gòu)件變形，碰傷和污染。

三、鋼結(jié)構(gòu)工程安裝過程存在的問題及預(yù)防措施

（一）鋼結(jié)構(gòu)安裝存在的問題

1、鋼柱安裝時(shí)違反操作規(guī)程，象蠟燭一樣一根根單插起來，當(dāng)天又

無法形成穩(wěn)固的框架單元，大風(fēng)一來，造成倒塌。這樣的安全事故多次出現(xiàn)，應(yīng)絕對(duì)避免。

2、單位無安裝工藝，安裝構(gòu)件無順序。如有一展廳，建筑面積6000平方米，共4層。構(gòu)件已全部安裝到頂，但主鋼柱仍沒有進(jìn)行焊接固定，而邊上的輔助小鋼柱已全部焊完了。又如，鋼柱安裝完畢后，應(yīng)盡快把鋼柱底部的墊塊墊平焊牢，然后用細(xì)石密實(shí)。但有的工地彩鋼板已開始安裝，柱腳卻沒有封閉。

3、錨固螺栓高低不一，柱腳平面事先未測，預(yù)埋時(shí)移位，形成柱偏位，應(yīng)先測后埋。

4、安裝高強(qiáng)度螺栓，較多的出現(xiàn)以下一些問題：露牙不足，甚至低于螺母；螺栓未擰緊，扭剪型的未擰斷梅花頭，大六角的沒有初擰終擰標(biāo)記；安裝時(shí)摩擦面的防護(hù)紙未撕掉；高強(qiáng)螺栓作臨時(shí)固定用，安裝后48小時(shí)內(nèi)未漆封；未做扭矩與軸力復(fù)試，緊固力矩未按規(guī)定計(jì)算；摩擦系數(shù)試驗(yàn)不到位，有的不做，有的只做一組。拉桿螺栓不擰緊，拉桿不直，腰園孔未用大墊圈，造成螺母與母材接觸面太小，極易穿孔。

5、現(xiàn)場焊縫普遍不到位。如剛性連接襯墊焊間隙太小，無法焊透，結(jié)果墊板手一拉就掉；襯墊板規(guī)格不符合要求，甚至用鋼筋代替；焊縫的成形不好，高低不平，寬窄不一，飛濺、焊瘤未清除，咬肉、氣孔較多；弧頭弧尾不加引熄弧板，出現(xiàn)凹陷等等。

6、圖紙會(huì)審不仔細(xì)，造成安裝質(zhì)量缺陷。如設(shè)計(jì)圖紙未注明在吊車梁翼板上鉆孔，施工單位也未提出，結(jié)果在安裝軌道時(shí)采用焊接，

造成吊車梁下?lián)稀＿`反強(qiáng)制性條文中有關(guān)吊車梁不允許下?lián)系囊?guī)定。

7、圍護(hù)彩鋼板拼縫不密貼，收邊不良，“鼻孔”未封堵，影響對(duì)雨水的防滲漏和美觀。

（二）安裝階段的預(yù)防措施

安裝構(gòu)件時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按安裝工藝順序進(jìn)行，當(dāng)天應(yīng)形成穩(wěn)固的框架單元，當(dāng)不能形成時(shí)，應(yīng)加纜風(fēng)繩固定，防止出現(xiàn)倒坍事故。 鋼構(gòu)件柱、梁安裝完畢后，應(yīng)盡快調(diào)整鋼柱垂直度和高差墊片，然后封閉柱腳，并二次灌漿密實(shí)。 高強(qiáng)螺栓要把好扭矩系數(shù)和緊固軸力的復(fù)試，分別做好制作與安裝摩擦面的抗滑移系數(shù)。安裝高強(qiáng)螺栓控制好施工扭矩，露牙長度2-3扣，不允許高強(qiáng)螺栓當(dāng)作臨時(shí)固定螺栓使用，高強(qiáng)螺栓終擰必須在48小時(shí)內(nèi)完成。 加強(qiáng)安裝現(xiàn)場焊接質(zhì)量控制，盡可能選擇具有較高水平的焊工焊接，提高焊接質(zhì)量。 鋼結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量關(guān)系到人們的日常生活和生命、財(cái)產(chǎn)安全。要從設(shè)計(jì)入手源頭控制，制作、安裝過程每一個(gè)環(huán)節(jié)重視質(zhì)量，加強(qiáng)控制，遵守施工程序和操作規(guī)程，堅(jiān)持質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格管理，采取有效的預(yù)防措施，努力克鋼結(jié)構(gòu)工程存在的質(zhì)量問題，將這一新型結(jié)構(gòu)不斷創(chuàng)新、改善。

參考文獻(xiàn)

[1]李惠民.土木工程施工技術(shù)[M]，中國計(jì)劃出版社，2002年

篇（2）

1．2圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中存在的問題建筑工程的施工步驟都是按照事先設(shè)計(jì)的施工圖紙展開的，所以對(duì)于整個(gè)施工環(huán)節(jié)來說，建筑施工設(shè)計(jì)圖紙有著至關(guān)重要的作用。可以說圖紙?jiān)O(shè)計(jì)工作的成效，會(huì)對(duì)整個(gè)直接建筑工程的施工質(zhì)量產(chǎn)生重大影響。然而，從我國建筑施工企業(yè)的施工現(xiàn)狀來看，很多施工團(tuán)隊(duì)都忽視了設(shè)計(jì)圖紙工作的重要性，采取了不認(rèn)真的態(tài)度對(duì)待施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)工作，使得施工圖紙不夠嚴(yán)謹(jǐn)，缺乏學(xué)科、合理性。例如，在設(shè)計(jì)各層結(jié)構(gòu)的具體施工圖的時(shí)候，使用了不標(biāo)準(zhǔn)的圖集，也沒有弄清楚各層梁、柱、墻的詳細(xì)構(gòu)造。

1．3建筑選址中存在的問題我們常說:“萬事開頭難。”如此可見，要想做好一件事情，就必須要有一個(gè)好的開頭。這句話運(yùn)用到建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作中，也就意味著要做好最基本的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作。對(duì)于任何建筑施工項(xiàng)目而言，倘若選址存在不穩(wěn)定狀況，那么再好的建筑結(jié)構(gòu)也無法為整個(gè)建筑工程的施工質(zhì)量提供保障。當(dāng)前，在建筑選址中存在的選址缺乏合理性、科學(xué)性等問題，直接影響到了建筑施工項(xiàng)目的安全系數(shù)，不利于提高建筑施工項(xiàng)目的質(zhì)量。

2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)策

2．1優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)單位在優(yōu)化設(shè)計(jì)高層建筑結(jié)構(gòu)的時(shí)候，需要注意幾個(gè)問題:(1)設(shè)計(jì)工作要為提高建筑工程的施工質(zhì)量服務(wù);(2)要盡可能地控制好工程造價(jià)，將之設(shè)計(jì)在可接受范圍內(nèi)。對(duì)此，需要建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)單位，在開展設(shè)計(jì)工作的過程中，要充分考慮投資商的經(jīng)濟(jì)實(shí)力和實(shí)際的施工需求，權(quán)衡建筑項(xiàng)目的施工質(zhì)量與建筑施工企業(yè)投資回報(bào)之間關(guān)系。所以建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)單位，要借助“強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)壓弱拉”的原則，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，促使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)單位制定的方案可以達(dá)到令人滿意的效果。

2．2加強(qiáng)溝通與交流建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師在開展建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作之前，應(yīng)該要加強(qiáng)與承包商、投資商之間的溝通與交流，并通過與他們之間展開的交談活動(dòng)，了解到建筑工程的具體施工要求，同時(shí)充分了解本次到建筑工程的施工基調(diào)，對(duì)建筑工程的施工現(xiàn)場以及地質(zhì)條件進(jìn)行整體把握，明確建筑方每個(gè)部門需要注意和配合的地方，將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本方案確定下來。

2．3明確參數(shù)含義在建筑工程中的有些專業(yè)術(shù)語難以區(qū)分，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)師而言，在沒有明確參數(shù)定義的前提下，開展設(shè)計(jì)工作，必然會(huì)影響到設(shè)計(jì)質(zhì)量。理論上而言，參數(shù)是沒有明確界限的，但是在具體建筑工程施工環(huán)節(jié)中，每個(gè)參數(shù)都需要界定實(shí)際有效意義，所以設(shè)計(jì)人員應(yīng)該明確參數(shù)的含義，并在實(shí)際的設(shè)計(jì)工作過程中，對(duì)這些參數(shù)加以正確利用。

篇（3）

1、鋼結(jié)構(gòu)施工時(shí)對(duì)材料的選擇和鏈接處理。鋼材作為建筑材料一般被劃分為型材、板材、管材以及金屬制品四類，而在土木工程的建設(shè)中一般選用普通的低碳鋼和低合金鋼以及優(yōu)質(zhì)的碳素鋼。對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)之間的連接則應(yīng)根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)的形狀選擇相應(yīng)的連接方法。例如對(duì)柱子截面的焊接一般采用“工”字或“十”字，而對(duì)于梁的焊接多采用“H”型鋼梁，如果建筑風(fēng)格上對(duì)焊接有特殊要求還要根據(jù)具體要求進(jìn)行特殊焊接。在焊接之時(shí)應(yīng)采用高強(qiáng)螺栓對(duì)梁與梁、梁與柱進(jìn)行連接，同時(shí)注意螺栓孔位的精確位置。

2、要注意合理堆放鋼結(jié)構(gòu)，正確選擇施工機(jī)械的安裝地點(diǎn)。對(duì)于土木工程的鋼結(jié)構(gòu)建筑施工而言，由于其鋼材的堆放面積一般小于鋼結(jié)構(gòu)建筑的施工面積，因此材料中轉(zhuǎn)堆的擺放位置就顯得尤為重要。按照正常的施工順序，把鋼材從中轉(zhuǎn)堆運(yùn)送到鋼材的具體安裝位置一般采用機(jī)械進(jìn)行運(yùn)輸，所以，中轉(zhuǎn)堆的擺放位置必須在機(jī)械的運(yùn)送范圍之內(nèi)。同時(shí)，應(yīng)及時(shí)對(duì)因運(yùn)輸而導(dǎo)致變形的構(gòu)件加以現(xiàn)場矯正，保證施工順利進(jìn)行。

3、鋼結(jié)構(gòu)的油漆技術(shù)。對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行油漆的過程一般分為以下幾步：首先，在清理鋼材表面的同時(shí)對(duì)鋼材做除銹處理。在油漆前，對(duì)要使用的鋼材進(jìn)行反復(fù)打磨，使鋼材表面保持光亮、細(xì)膩，然后用棉布細(xì)致的擦去打磨留下的碎屑。其次，在對(duì)鋼材進(jìn)行油漆時(shí)，要用細(xì)刷仔細(xì)地將鋼材表面刷滿，同時(shí)注意不要讓油漆進(jìn)入到鉚孔中去。第三，油漆干燥后，應(yīng)采用與油漆相適應(yīng)的膩?zhàn)釉俅螌?duì)鋼材進(jìn)行打磨，去掉油漆粉刷時(shí)的缺陷。第四，在膩?zhàn)右哺稍锖笤僖淮螌?duì)膩?zhàn)舆M(jìn)行打磨，使之干凈平整，色澤細(xì)膩均勻。最后，做好涂刷油漆后的檢查工作，避免差漏。

二、鋼結(jié)構(gòu)施工管理要點(diǎn)

（一）工程施工前的管理要點(diǎn)

在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)工程施工之前,施工的管理人員首先就是要明確鋼結(jié)構(gòu)工程在施工時(shí)的簡要流程,了解鋼結(jié)構(gòu)施工工程的質(zhì)量驗(yàn)收方法和驗(yàn)收規(guī)范,保證能完全按照鋼結(jié)構(gòu)施工工程的質(zhì)量要求進(jìn)行嚴(yán)格的檢查和驗(yàn)收，并將驗(yàn)收成果及時(shí)反饋給工程的承包人員。

（二）工程施工中的管理要點(diǎn)

1、對(duì)施工放線的管理。施工人員應(yīng)該首先認(rèn)識(shí)到施工放線的重要性，及時(shí)對(duì)建筑物的基礎(chǔ)和定位軸線進(jìn)行確定，對(duì)地腳螺栓的位置進(jìn)行明確規(guī)劃，避免在進(jìn)行鋼架定位時(shí)產(chǎn)生螺栓與柱腳相互碰撞的情況，避免造成鋼架底面因碰撞產(chǎn)生變形，并盡量減少鋼架與地面的接觸范圍。

2、在預(yù)埋混凝土內(nèi)的螺栓時(shí)要注意螺栓的位置、大小、長度等，對(duì)螺栓進(jìn)行黃油包裹，沒有黃油時(shí)可采用塑料包裹，避免混凝土材質(zhì)對(duì)螺栓造成污染和腐蝕。

3、注意對(duì)鋼架結(jié)構(gòu)加工的管理。對(duì)鋼架結(jié)構(gòu)進(jìn)行加工在整個(gè)土木工程施工中有著十分重要的地位，鋼架結(jié)構(gòu)質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響著建筑整體的使用性能，因此，對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)的加工的每一個(gè)步驟都要認(rèn)真執(zhí)行，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。其中尤其要注意的是選材一定要是工程指定的型號(hào)，螺孔、加強(qiáng)版、傾斜標(biāo)記、基準(zhǔn)線等需要標(biāo)明的數(shù)值或者位置記號(hào)也要進(jìn)行詳細(xì)確認(rèn)，必要時(shí)可以為工程制定樣板。

4、具體安裝時(shí)的注意事項(xiàng)。安裝前要注意仔細(xì)制定安裝計(jì)劃，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)材料做最后一次的的核查。在按裝開始后，第一項(xiàng)安裝內(nèi)容一般是對(duì)軌道進(jìn)行安裝，軌道安裝時(shí)應(yīng)注意橫梁打孔、泥沙漿的灌入問題；第二項(xiàng)一般是對(duì)屋架結(jié)構(gòu)進(jìn)行安裝，安裝時(shí)應(yīng)注意在安裝較大工程時(shí)注意結(jié)構(gòu)跨度。通常情況下可采用先安立柱再安鋼梁的方法，同時(shí)注意立柱墊鐵的平整性和與地面連接部位的穩(wěn)定性。而一旦結(jié)構(gòu)鋼梁出現(xiàn)長度值較大的情況時(shí)，一般要采取雙機(jī)抬吊等方法進(jìn)行鋼梁運(yùn)輸安裝，防止鋼梁在安裝時(shí)變形。在進(jìn)行屋頂拼裝時(shí)，通常情況下施工團(tuán)隊(duì)會(huì)采用平拼法，注意根據(jù)工程設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行拼裝。

5、對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行油漆時(shí)的管理。在整體結(jié)構(gòu)安裝完成后還要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的建筑主體進(jìn)行修飾，首先注意清理鋼結(jié)構(gòu)金屬表層上的污跡，像是浮土、灰漿等都要清理干凈。特別是要注意鋼結(jié)構(gòu)的銹蝕問題，安裝前后要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行兩次除銹，保證鋼結(jié)構(gòu)的使用壽命。同時(shí)在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行油漆施工的管理上，一般為了延長油漆的附著時(shí)間，保證鋼結(jié)構(gòu)的使用期限，會(huì)在油漆之前對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的表面進(jìn)行磷化底漆處理，然后再涂油漆、膩?zhàn)拥取Ｍ瑫r(shí)，特別注意涂刷油漆后要反復(fù)仔細(xì)的檢出，避免錯(cuò)漏涂刷對(duì)鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不良影響。

篇（4）

鑒于這一會(huì)議的論壇性質(zhì)，以下僅就會(huì)上提出的一些問題及建議作一歸納，提交與會(huì)專家考慮并審議。

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一、土建結(jié)構(gòu)工程的安全性

結(jié)構(gòu)安全性是結(jié)構(gòu)防止破壞倒塌的能力，是結(jié)構(gòu)工程最重要的質(zhì)量指標(biāo)。結(jié)構(gòu)工程的安全性主要決定于結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工水準(zhǔn)，也與結(jié)構(gòu)的正確使用（維護(hù)、檢測）有關(guān)，而這些又與土建工程法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)范、規(guī)程、條例等）的合理設(shè)置及運(yùn)用相關(guān)聯(lián)。

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1．我國結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的安全設(shè)置水準(zhǔn)

對(duì)結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計(jì)來說，結(jié)構(gòu)的安全性主要體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力的安全性、結(jié)構(gòu)的整體牢固性與結(jié)構(gòu)的耐久性等幾個(gè)方面。我國建筑物和橋梁等土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)規(guī)范在這些方面的安全設(shè)置水準(zhǔn)，總體上要比國外同類規(guī)范低得多。



1.1構(gòu)件承載能力的安全設(shè)置水準(zhǔn)

與結(jié)構(gòu)構(gòu)件安全水準(zhǔn)關(guān)系最大的二個(gè)因素是：1）規(guī)范規(guī)定結(jié)構(gòu)需要承受多大的荷載（荷載標(biāo)準(zhǔn)值），比如同樣是辦公樓，我國規(guī)范自1959年以來均規(guī)定樓板承受的活荷載是每平方米150公斤(現(xiàn)已確定在新的規(guī)范里將改回到200公斤)，而美、英則為240和250公斤；2)規(guī)范規(guī)定的荷載分項(xiàng)系數(shù)與材料強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)的大小，前者是計(jì)算確定荷載對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的作用時(shí)，將荷載標(biāo)準(zhǔn)值加以放大的一個(gè)系數(shù)，后者是計(jì)算確定結(jié)構(gòu)構(gòu)件固有的承載能力時(shí)，將構(gòu)件材料的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值加以縮小的一個(gè)系數(shù)。這些用量值表示的系數(shù)體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)構(gòu)件在給定標(biāo)準(zhǔn)荷載作用下的安全度，在安全系數(shù)設(shè)計(jì)方法(如我國的公路橋涵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范)中稱為安全系數(shù)，體現(xiàn)了安全儲(chǔ)備的需要；而在可靠度設(shè)計(jì)方法(如我國的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范)中稱為分項(xiàng)系數(shù)，體現(xiàn)了一定的名義失效概率或可靠指標(biāo)。安全系數(shù)或分項(xiàng)系數(shù)越大，表明安全度越高。我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定活荷載與恒載（如結(jié)構(gòu)自重）的分項(xiàng)系數(shù)分別為1.4和1.2，而美國則分別為1.7和1.4，英國1.6和1.4；這樣根據(jù)我國規(guī)范設(shè)計(jì)辦公樓時(shí)，所依據(jù)的樓層設(shè)計(jì)荷載（荷載標(biāo)準(zhǔn)值與荷載分項(xiàng)系數(shù)的乘積）值大約只有英美的52%（考慮人員和設(shè)施等活載）和85%（對(duì)結(jié)構(gòu)自重等恒載），而設(shè)計(jì)時(shí)據(jù)以確定構(gòu)件能夠承受荷載的能力（與材料強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)有關(guān)）卻要比英美規(guī)范高出的10~15%，二者都使構(gòu)件承載力的安全水準(zhǔn)下降。日本與德國的設(shè)計(jì)規(guī)范在某些方面比英美還要保守些。一些發(fā)展中國家的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)多根據(jù)發(fā)達(dá)國家的規(guī)范，就如我國解放前和建國初期的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法參照美國規(guī)范一樣。至于中國的香港和臺(tái)灣，至今仍分別以英國和參考美國規(guī)范為依據(jù)。這里需要說明的是，在其他建筑物的活荷載標(biāo)準(zhǔn)值上，與國外的差別并沒有象辦公樓、公寓、宿舍中這樣大。不同材料、不同類型的結(jié)構(gòu)在安全設(shè)置水準(zhǔn)上與國際間的差距并不相同，比如鋼結(jié)構(gòu)的差距可能相對(duì)小些。

公路橋梁結(jié)構(gòu)的情況也與房屋建筑結(jié)構(gòu)類似，除車載標(biāo)準(zhǔn)外，荷載分項(xiàng)安全系數(shù)（我國規(guī)范對(duì)車載取1.4，比國際著名的美國AASHTO規(guī)范的1.75約低25%）與材料強(qiáng)度分項(xiàng)安全系數(shù)均規(guī)定較低。

盡管我國設(shè)計(jì)規(guī)范所設(shè)定的安全貯備較低，但是某些工程的材料用量反而有高于國外同類工程的，這里的問題主要在于設(shè)計(jì)墨守陳規(guī)，在結(jié)構(gòu)方案、材料選用、分析計(jì)算、結(jié)構(gòu)構(gòu)造上缺乏創(chuàng)新。

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1.2結(jié)構(gòu)的整體牢固性

除了結(jié)構(gòu)構(gòu)件要有足夠承載能力外，結(jié)構(gòu)物還要有整體牢固性。結(jié)構(gòu)的整體牢固性是結(jié)構(gòu)出現(xiàn)某處的局部破壞不至于導(dǎo)致大范圍連續(xù)破壞倒塌的能力，或者說是結(jié)構(gòu)不應(yīng)出現(xiàn)與其原因不相稱的破壞后果。結(jié)構(gòu)的整體牢固性主要依靠結(jié)構(gòu)能有良好的延性和必要的冗余度，用來對(duì)付地震、爆炸等災(zāi)害荷載或因人為差錯(cuò)導(dǎo)致的災(zāi)難后果，可以減輕災(zāi)害損失。唐山地震造成的巨大傷亡與當(dāng)?shù)胤课萁Y(jié)構(gòu)缺乏整體牢固性有很大關(guān)系。2001年石家莊發(fā)生故意破壞的惡性爆炸事件，一棟住宅樓因土炸藥爆炸造成的墻體局部破壞，竟導(dǎo)致整棟樓的連續(xù)倒塌，也是房屋設(shè)計(jì)牢固性不足的表現(xiàn)。

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1.3結(jié)構(gòu)的耐久安全性

我國土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工規(guī)范，重點(diǎn)放在各種荷載作用下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求，而對(duì)環(huán)境因素作用（如干濕、凍融等大氣侵蝕以及工程周圍水、土中有害化學(xué)介質(zhì)侵蝕）下的耐久性要求則相對(duì)考慮較少。混凝土結(jié)構(gòu)因鋼筋銹蝕或混凝土腐蝕導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)安全事故，其嚴(yán)重程度已遠(yuǎn)過于因結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力安全水準(zhǔn)設(shè)置偏低所帶來的危害，所以這個(gè)問題必須引起格外重視。我國規(guī)范規(guī)定的與耐久性有關(guān)的一些要求，如保護(hù)鋼筋免遭銹蝕的混凝土保護(hù)層最小厚度和混凝土的最低強(qiáng)度等級(jí)，都顯著低于國外規(guī)范。損害結(jié)構(gòu)承載力的安全性只是耐久性不足的后果之一；提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力的安全設(shè)置水準(zhǔn)，在一些情況下也有利于結(jié)構(gòu)的耐久性與結(jié)構(gòu)使用壽命。

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2．調(diào)整結(jié)構(gòu)安全設(shè)置水準(zhǔn)的不同見解

我國結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的安全設(shè)置水準(zhǔn)較低，與我國建國后長期處于短缺經(jīng)濟(jì)和計(jì)劃體制的歷史條件有關(guān)。但是，能夠?qū)ν两ńY(jié)構(gòu)取用較低的安全水準(zhǔn)并基本滿足了當(dāng)時(shí)的生產(chǎn)與生活需求，而且業(yè)已歷經(jīng)了較長時(shí)間的考驗(yàn)，這是國內(nèi)土建科技人員經(jīng)過巨大努力所取得的重大成就；但是，由于安全儲(chǔ)備較低，抵御意外作用的能力相對(duì)不足。如果適當(dāng)提高安全設(shè)置水準(zhǔn)將有利于減少事故的發(fā)生頻率和提高工程抗御災(zāi)害的能力。國內(nèi)發(fā)生的大量工程安全事故，主要是由于管理上的腐敗和不善以及嚴(yán)重的人為錯(cuò)誤所致。現(xiàn)在提出要重新審視結(jié)構(gòu)的安全設(shè)置水準(zhǔn)，主要是基于客觀形勢(shì)的變化，是由于我們現(xiàn)在從事的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)要為今后的現(xiàn)代化奠定基礎(chǔ)，要滿足今后幾十年、上百年內(nèi)人們生產(chǎn)生活水平發(fā)展的需要，有些土建結(jié)構(gòu)如商品房屋則更要滿足市場經(jīng)濟(jì)條件下具備商品屬性的需要。國內(nèi)近幾年來已對(duì)建筑結(jié)構(gòu)安全度的設(shè)置水準(zhǔn)組織過幾次討論，在如何調(diào)整的問題上存在較大的意見分歧，這次科技論壇上同樣反映了這些不同的見解：

1）認(rèn)為我國現(xiàn)行規(guī)范的安全設(shè)置水準(zhǔn)是足夠的，并已為長期實(shí)踐所證明，而國外就沒有這種經(jīng)驗(yàn)。我國取得的這一成功經(jīng)驗(yàn)決不能輕易丟掉，在安全度上不能跟著英美的高標(biāo)準(zhǔn)走；安全度高了是浪費(fèi)，除個(gè)別需調(diào)整外，總體上不必變動(dòng)。

2）認(rèn)為我國規(guī)范的安全度設(shè)置水準(zhǔn)盡管不高，但在全面遵守標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范有關(guān)規(guī)定，即在正常設(shè)計(jì)、正常施工和正常使用的“三正常”條件下，據(jù)此建成的上百億平米的建筑物絕大多數(shù)至今仍在安全使用，表明這些規(guī)范規(guī)定的水準(zhǔn)仍然適用；但是理想的“三正常”很難做到，同時(shí)為了縮小與先進(jìn)國際標(biāo)準(zhǔn)的差距以及鑒于可持續(xù)發(fā)展和提高耐久性的需要，在物質(zhì)供應(yīng)條件業(yè)已改善的市場經(jīng)濟(jì)條件下，結(jié)構(gòu)的安全設(shè)置水準(zhǔn)應(yīng)適當(dāng)提高。這種提高只能適度，因?yàn)槲覈壳吧袑侔l(fā)展中國家。

3）認(rèn)為我國規(guī)范的安全設(shè)置水準(zhǔn)應(yīng)該大體與國際水準(zhǔn)接近，需要大幅度提高。這是由于隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生活水平不斷提高，土建工程特別是重大基礎(chǔ)設(shè)施工程出現(xiàn)事故所造成的風(fēng)險(xiǎn)損失后果將愈益嚴(yán)重，而為了提高工程安全程度所需要的經(jīng)費(fèi)投入在整個(gè)工程（特別是建筑工程）造價(jià)中所占的比重現(xiàn)在已愈來愈低，材料供應(yīng)也十分充裕。過去的低安全水準(zhǔn)只是適應(yīng)了以往短缺型計(jì)劃經(jīng)濟(jì)年代的需要，但決不是沒有風(fēng)險(xiǎn)，如果規(guī)范的安全水準(zhǔn)較高，曾經(jīng)發(fā)生過的有些安全事故本來是可以避免的，而規(guī)范的這一缺陷在一定程度上為“三正常”的提法所掩蓋。在建的工程要為將來的現(xiàn)代化社會(huì)服務(wù)，安全性上一定要有高標(biāo)準(zhǔn)。低的安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)在參與將來的國際競爭中也難以被承認(rèn)，即使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全設(shè)置水準(zhǔn)能夠提高到與發(fā)達(dá)國家一樣，由于我們的施工質(zhì)量總體較差，結(jié)構(gòu)的安全性依然會(huì)有差距。

3、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的概率可靠度設(shè)計(jì)方法

自1984年國家建委和國家建設(shè)部頒布了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)以來，我國的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范已從80年代末期起拋棄了傳統(tǒng)的多安全系數(shù)設(shè)計(jì)方法，從而統(tǒng)一采用以概率理論為基礎(chǔ)的可靠度設(shè)計(jì)方法；其它的工程部門如公路、鐵路、港口、水利的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范也正在或計(jì)劃作這樣的轉(zhuǎn)變。我國規(guī)范的可靠度設(shè)計(jì)方法是參考國際上的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)ISO2394并經(jīng)過國內(nèi)科技人員努力后得以實(shí)施的。將可靠度設(shè)計(jì)方法用于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，在國際學(xué)術(shù)界內(nèi)通常被看成是一種發(fā)展趨勢(shì)，但在工程內(nèi)界則存在不同看法。盡管有了ISO2394，國外卻鮮有重要或著名的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范已直接采用了可靠度設(shè)計(jì)方法，至今仍采用多安全系數(shù)設(shè)計(jì)方法或稱荷載抗力系數(shù)法。在我國，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中的可靠度設(shè)計(jì)方法以及企圖將我國各個(gè)行業(yè)的各種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范都用可靠度方法統(tǒng)一起來的做法，雖然工程設(shè)計(jì)界頗有微詞，但學(xué)術(shù)界持贊成和肯定者是主流，不過仍不時(shí)有人對(duì)可靠度方法用于設(shè)計(jì)規(guī)范的適用性提出質(zhì)疑。這次科技論壇上則較為集中地反映了對(duì)規(guī)范可靠度方法的意見分歧。

對(duì)我國規(guī)范的可靠度設(shè)計(jì)方法持肯定意見的專家認(rèn)為這是重大的科技進(jìn)步，可靠度方法對(duì)安全度的概率定義要比定值的安全系數(shù)更清晰、更科學(xué)、更合理，當(dāng)然概率可靠度設(shè)計(jì)方法本身尚有不少缺陷，有待進(jìn)一步修改完善。持相反意見的人則認(rèn)為，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范所面向的是類型多樣的復(fù)雜群體，在安全度上需要考慮的不確定性與不確知性非常復(fù)雜，并不是“從統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)觀點(diǎn)出發(fā)的概率定義”所能科學(xué)描述或處理；規(guī)范可靠度方法在我國十多年的實(shí)踐表明，它并沒有給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性帶來明顯實(shí)效，反而造成了安全概念上的某些混亂；對(duì)工程技術(shù)人員來說，結(jié)構(gòu)的安全度用可靠指標(biāo)和虛假的失效概率表達(dá)后變得更加不可揣摩和模糊不清，不如安全系數(shù)那樣從安全儲(chǔ)備出發(fā)的度量方法更為直觀和便于處理具體工程的安全問題；現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范中的可靠度方法很不成熟，存在不少根本缺陷；他們認(rèn)為半概率的多安全系數(shù)方法更適用于規(guī)范，也不排斥可靠度分析的結(jié)果可以作為一種參考，在綜合判斷安全系數(shù)的合理取值時(shí)予以考慮。

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二、土建結(jié)構(gòu)工程的耐久性

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土建結(jié)構(gòu)工程的耐久性與工程的使用壽命相聯(lián)系，是使用期內(nèi)結(jié)構(gòu)保持正常功能的能力，這一正常功能包括結(jié)構(gòu)的安全性和結(jié)構(gòu)的適用性，而且更多地體現(xiàn)在適用性上。

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1、土建結(jié)構(gòu)工程的耐久性現(xiàn)狀

大多數(shù)土建結(jié)構(gòu)由混凝土建造。混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性是當(dāng)前困擾土建基礎(chǔ)設(shè)施工程的世界性問題，并非我國所特有，但是至今尚未引起我國政府主管部門和廣大設(shè)計(jì)與施工部門的足夠重視。

長期以來，人們一直以為混凝土應(yīng)是非常耐久的材料。直到70年代末期，發(fā)達(dá)國家才逐漸發(fā)現(xiàn)原先建成的基礎(chǔ)設(shè)施工程在一些環(huán)境下出現(xiàn)過早損壞。美國許多城市的混凝土基礎(chǔ)設(shè)施工程和港口工程建成后不到二、三十年甚至在更短的時(shí)期內(nèi)就出現(xiàn)劣化；據(jù)1998年美國土木工程學(xué)會(huì)的一份材料估計(jì)，他們需要有1.3萬億美元來處理美國國內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施工程存在的問題，僅修理與更換公路橋梁的混凝土橋面板一項(xiàng)就需800億美無，而現(xiàn)在聯(lián)邦政府每年為此的撥款只有50～60億美元。另有資料指出，美國因除冰鹽引起鋼筋銹蝕需限載通行的公路橋梁已占這一環(huán)境下橋梁的1/4。發(fā)達(dá)國家為混凝土結(jié)構(gòu)耐久性投入了大量科研經(jīng)費(fèi)并積極采取應(yīng)對(duì)措施，如加拿大安大略省的公路橋梁為對(duì)付除冰鹽侵蝕及凍融損害，鋼筋的混凝土保護(hù)層最小厚度從50年代的2.5cm逐漸增加到4cm、6cm直到80年代后的7cm，而混凝土強(qiáng)度的最低等級(jí)也從50年代的C25增到后來的C40，橋面板混凝土從不要求外加引氣劑、不設(shè)防水層到必須引氣以及需要設(shè)置高級(jí)防水膠膜并引入環(huán)氧涂膜鋼筋。而我國遭受鹽凍侵蝕地區(qū)的公路橋梁在耐久性設(shè)計(jì)方面至今仍無明確要求，對(duì)混凝土保護(hù)層和強(qiáng)度的要求僅為2.5cm與C25，與上面提到的加拿大50年代水準(zhǔn)一致。國內(nèi)按這種標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的一座大橋，建成后僅8年，由于鹽凍侵蝕，現(xiàn)已不得不部分拆除重建。我國建設(shè)部于80年代的一項(xiàng)調(diào)查表明，國內(nèi)大多數(shù)工業(yè)建筑物在使用25～30年后即需大修，處于嚴(yán)酷環(huán)境下的建筑物使用壽命僅15～20年。民用建筑和公共建筑的使用環(huán)境相對(duì)較好，一般可維持50年以上，但室外的陽臺(tái)、雨罩等露天構(gòu)件的使用壽命通常僅有30～40年。橋梁、港工等基礎(chǔ)設(shè)施工程的耐久性問題更為嚴(yán)重，由于鋼筋的混凝土保護(hù)層過薄且密實(shí)性差，許多工程建成后幾年就出現(xiàn)鋼筋銹蝕、混凝土開裂。海港碼頭一般使用十年左右就因混凝土順筋開裂和剝落，需要大修。京津地區(qū)的城市立交橋由于冬天灑除冰鹽及冰凍作用，使用十幾年后就出現(xiàn)問題，有的不得不限載、大修或拆除。鹽凍也對(duì)混凝土路面造成傷害，東北地區(qū)一條高等級(jí)公路只經(jīng)過一個(gè)冬天就大面積剝蝕。我國鐵路隧道用低強(qiáng)度的C15混凝土作襯砌材料，密實(shí)度和抗?jié)B性差，不耐地下水與機(jī)車廢氣侵蝕，開裂與滲漏嚴(yán)重；對(duì)幾個(gè)路局所轄的隧道進(jìn)行抽樣調(diào)查表明，漏水的占50.4%，其中1/3滲漏嚴(yán)重，并導(dǎo)致鋼軌等配件銹蝕以及電力牽引地段漏電，影響正常運(yùn)行，而1999年頒布的鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范仍未能對(duì)隧道的耐久性問題采取適當(dāng)?shù)膶?duì)策，如適當(dāng)提高混凝土的最低強(qiáng)度等級(jí)和在混凝土中摻入化學(xué)纖維等。

耐久性問題的嚴(yán)重性和迫切性在于我們?cè)S多正在建設(shè)的工程仍未吸取國際和國內(nèi)的大量慘痛教訓(xùn)，還沿著老路重蹈覆轍。一些北方城市新建成的立交橋和高速公路橋，仍沒有在材料性能和結(jié)構(gòu)構(gòu)造等方面采取必要的防治凍融和鹽害的綜合措施。甚至大型工程如2000年投入運(yùn)行的珠海蓮花跨海大橋，其主體結(jié)構(gòu)在浪濺區(qū)仍采用不耐海水干濕交替侵蝕的C30混凝土與3～4cm厚的保護(hù)層厚度。

有專家估計(jì)，我國“大干”基礎(chǔ)設(shè)施工程建設(shè)的還可延續(xù)20年，由于忽視耐久性，迎接我們的還會(huì)有“大修”20年的，這個(gè)可能不用很久就將到來，其耗費(fèi)將倍增于當(dāng)初這些工程施工建設(shè)時(shí)的投資。

使混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性問題進(jìn)一步加劇的原因有：

1)由于混凝土的質(zhì)量檢驗(yàn)習(xí)慣上以單一的強(qiáng)度指標(biāo)作為衡量標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致水泥工業(yè)對(duì)水泥強(qiáng)度的不適當(dāng)追求，使水泥細(xì)度增加，早強(qiáng)的礦物成份比例提高，這些都不利于混凝土的耐久性。我國對(duì)水泥質(zhì)量的檢驗(yàn)在強(qiáng)度上只要求不低于規(guī)定的最低許可值，而國外則同時(shí)還要求不高于規(guī)定的最高值，如果強(qiáng)度超過了也被認(rèn)為不合格，這種要求還有利于水泥產(chǎn)品質(zhì)量的均勻性。

2)工程施工單位不適當(dāng)?shù)丶涌焓┕みM(jìn)度，尤其是政府行政領(lǐng)導(dǎo)對(duì)工程進(jìn)度的不適當(dāng)干預(yù)。混凝土的耐久性質(zhì)量尤其需要有足夠的施工養(yǎng)護(hù)期加以保證，早產(chǎn)有損生命健康的概念同樣適用于混凝土。國內(nèi)媒體上大加宣傳的所謂幾個(gè)月就修成一條大路、建成一座大橋、或蓋成一幢高樓的工程以及搶工獻(xiàn)禮工程，很可能就是今后注定要花掉更多資金進(jìn)行大修的短命工程。提前完成合同規(guī)定施工期的在國外要被罰款，因?yàn)橐馕吨こ藤|(zhì)量有遭到損害的可能。

3)環(huán)境的不斷惡化，如廢氣、酸雨，我國的酸雨面積已超過國土的30%。

當(dāng)前迫切需要進(jìn)行的工作是盡快編制橋梁、隧道、港工等基礎(chǔ)設(shè)施工程耐久性設(shè)計(jì)的技術(shù)條例，修訂補(bǔ)充現(xiàn)行規(guī)范中對(duì)結(jié)構(gòu)耐久性的要求。首先需要明確的是各種基礎(chǔ)設(shè)施工程的設(shè)計(jì)工作壽命，在重要工程的設(shè)計(jì)文件中必須有使用壽命的要求和論證。當(dāng)前在建的眾多工程在耐久性上之所以仍然沿著重蹈覆轍的道路走，很重要的一個(gè)原因是工程設(shè)計(jì)施工技術(shù)人員在耐久性上沒有可資遵循的新依據(jù)。更為嚴(yán)重的是現(xiàn)行規(guī)范中的有些條文，本身就對(duì)耐久性有害。為了提高混凝土耐久性，在混凝土中合理使用粉煤灰、礦渣等礦物摻合料是重要的技術(shù)手段，國外有的規(guī)范甚至規(guī)定在橋梁等混凝土結(jié)構(gòu)中必須加入粉煤灰等摻合料，而我國的鐵路混凝土橋隧施工規(guī)范仍在明文禁止使用。此外，工程技術(shù)界還存在長期形成的一些過時(shí)的看法，對(duì)改善混凝土的耐久性能造成阻力。例如，顧慮會(huì)影響混凝土強(qiáng)度而不愿使用引氣劑，而引氣本應(yīng)作為改善混凝土耐久性和工作性的常規(guī)手段；又如，希望加大水泥用量來保證混凝土強(qiáng)度，而盡可能低的水泥用量本應(yīng)是提高混凝土抗裂和耐久性能的重要途徑。

在修訂規(guī)范的耐久性要求上，交通部于2001年頒布的港工混凝土結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)規(guī)范已為其它土建工程行業(yè)起到較好的示范作用。我們一方面要參照國內(nèi)外已有的資料和經(jīng)驗(yàn)，盡快編寫出相應(yīng)的設(shè)計(jì)施工技術(shù)文件以應(yīng)急需，另一方面則要安排系統(tǒng)的研究項(xiàng)目，加大耐久性研究工作的支持力度；混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性是當(dāng)前國際上結(jié)構(gòu)工程學(xué)科最為重要的前沿研究領(lǐng)域之一，而我國在這一方面相當(dāng)落后。混凝土的耐久性研究離不開原材料和環(huán)境等特定條件，需要考慮本國的特點(diǎn)，是不能完全依賴國外研究成果的。

重視混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性也是可持續(xù)發(fā)展的需要。生產(chǎn)混凝土所需的水泥、砂、石等原材料均需大量消耗國土資源并破壞植被與河床，水泥生產(chǎn)排放的二氧化碳已占人類活動(dòng)排放總量的1/5～1/6，而我國排放的二氧化碳量已居世界第二。我國現(xiàn)在每年生產(chǎn)5億多噸水泥，與之相伴的是年耗20多億方的砂石，長此以往實(shí)難以為繼。延長結(jié)構(gòu)使用壽命意味著節(jié)約材料，而耐久的混凝土一般又應(yīng)是水泥用量較低和礦物摻合料(工業(yè)廢料)用量較高的混凝土，所以耐久的混凝土正適應(yīng)環(huán)境保護(hù)的需要。國際上對(duì)橋梁、隧道等土木工程的設(shè)計(jì)工作壽命多為100年，有的如英國為120年。考慮到耐久性不足所造成的巨大經(jīng)濟(jì)損失和資源浪費(fèi)，國際上近年來有要求將這些工程的最低工作壽命進(jìn)一步延長的趨勢(shì)，如提出城市環(huán)境中的橋梁至少應(yīng)有150年。

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2．土建結(jié)構(gòu)工程使用階段的正常檢測與維護(hù)

結(jié)構(gòu)耐久性和使用壽命的概念，與使用階段的檢測、維護(hù)和修理不能分割，對(duì)處于露天和惡劣環(huán)境下的基礎(chǔ)設(shè)施工程來說尤其如此。為了保證結(jié)構(gòu)安全性和耐久性，一些工程在建成后的使用過程中，應(yīng)該進(jìn)行定期檢測和維護(hù)。我國有結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計(jì)規(guī)范與施工規(guī)范，但沒有如何使用的規(guī)范。有些工程倒塌事故，例如最近四川宜賓的南門大橋發(fā)生橋面坍落事故，就是因?yàn)闃蛎娼Y(jié)構(gòu)與主拱之間的吊桿在連接處發(fā)生銹蝕，如果有定期的檢測要求，這樣的事故很有可能避免。有些國家對(duì)于結(jié)構(gòu)的損壞可能導(dǎo)致公眾安全的建筑物與橋、隧等公共工程，強(qiáng)制規(guī)定必須定期檢測；即使是建筑物的玻璃幕墻和外墻面磚等建筑部件，因其墜落后容易傷及公眾，也有強(qiáng)制定期檢測的要求。我國由于施工管理水平和事故操作人員的素質(zhì)相對(duì)較差，質(zhì)量控制與質(zhì)量保證制度不夠健全，規(guī)范對(duì)結(jié)構(gòu)安全與耐久性的設(shè)置水準(zhǔn)又相對(duì)較低，已建的工程中往往存在較多隱患，所以更有必要從法制上確定土建工程的正常使用和定期檢測的要求。對(duì)于土建結(jié)構(gòu)工程的安全質(zhì)量，雖然政府已作出了設(shè)計(jì)與施工的責(zé)任單位和個(gè)人需對(duì)其“終身負(fù)責(zé)”的規(guī)定，但是這種要求執(zhí)行起來缺乏可操作性。要將結(jié)構(gòu)安全質(zhì)量事故減少到最低程度，還應(yīng)以預(yù)防為主，通過例行檢測及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題。

現(xiàn)在國內(nèi)有大量土建工程因步入老化期需要診治，也有大量已建的違章工程需要評(píng)估，更有許多工程發(fā)生病害需要診斷和加固，各地已涌現(xiàn)了不少從事土建工程診斷、治理與加固的隊(duì)伍，并有蓬勃發(fā)展成為一種新興行業(yè)的趨勢(shì)。出現(xiàn)問題和病害以后再來治理固然重要，但是我們應(yīng)該更加強(qiáng)調(diào)預(yù)防。對(duì)于在役土建工程的檢測和評(píng)估，要建立相應(yīng)的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，要有從業(yè)人員的注冊(cè)和從業(yè)機(jī)構(gòu)的資質(zhì)認(rèn)證制度，在管理體制上予以規(guī)范。

從國家對(duì)公共工程建設(shè)的投資和對(duì)工程設(shè)計(jì)的要求來看，需要有工程整個(gè)使用期限即全壽命費(fèi)用支出的論證。只注意工程項(xiàng)目建設(shè)的一次投資支出，很少考慮工程建成后需要正常維護(hù)與修理的長期費(fèi)用，不但可能損害工程使用壽命和正常使用功能，而且經(jīng)濟(jì)上算總賬會(huì)很不合算。在發(fā)達(dá)國家，由于新建工程少，用于維修的費(fèi)用往往更為主要，英國1978年的土建維修費(fèi)上升到1965年的3.7倍，1980年的維修費(fèi)占當(dāng)年土建費(fèi)用總支出的2/3。我國雖是發(fā)展中國家，現(xiàn)在正大興土木，可是過去建成的大量工程已經(jīng)或過早老化。國內(nèi)40％公路橋梁的橋齡已大于25年，加上進(jìn)入90年代以后交通量猛增，超載嚴(yán)重，以往的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)又低，路、橋的維修問題十分突出。由于養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用得不到保證，造成工程安全隱患并在以后需要支出更多的大修費(fèi)用。在土建工程的投資上，希望有關(guān)部門能加大已建工程維修的費(fèi)用。

為加速路橋等公共工程建設(shè)，國家現(xiàn)在鼓勵(lì)投資公司出資并給以一定期限如30年的經(jīng)營收入作為補(bǔ)償。如果對(duì)重要土建工程有必須進(jìn)行定期檢測與評(píng)估的法規(guī)，就能保證這些工程在一定期限后歸還國家管理和經(jīng)營時(shí)的良好功能，對(duì)于設(shè)計(jì)工作壽命為100年的橋梁，至少還可正常使用70年，而不至于30年到期后國家接收的已是一個(gè)破舊的工程。

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三、技術(shù)規(guī)范的作用與管理

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這次科技論壇對(duì)于土建結(jié)構(gòu)工程技術(shù)規(guī)范的定位、作用與管理也進(jìn)行了討論并提出了一些看法。

長期以來，受計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制的影響，我們往往視技術(shù)規(guī)范為法，將規(guī)范的具體規(guī)定和要求等同于法律條文來對(duì)待。技術(shù)規(guī)范或規(guī)程，與各種技術(shù)條例、技術(shù)要求、工法、指南等技術(shù)文件一樣都是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，本身不具有法律作用，只當(dāng)工程各方（業(yè)主、設(shè)計(jì)、施工企業(yè)）認(rèn)同作為設(shè)計(jì)與施工的依據(jù)并在契約的基礎(chǔ)上，才能作為法律仲裁的依據(jù)。將技術(shù)問題法制化并強(qiáng)制執(zhí)行，不利于技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)造性的發(fā)揮，反而容易成為推卸責(zé)任的借口。當(dāng)然，政府部門從國家和公眾的整體利益出發(fā)，需要在安全、環(huán)保等重大原則上對(duì)土建工程的設(shè)計(jì)施工提出必須滿足的最低要求并制定相應(yīng)的法規(guī)，但法規(guī)一般并不需要提供如何達(dá)到這些要求的具體技術(shù)途徑和方法，后者是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的任務(wù)。政府也可以原則認(rèn)可或批準(zhǔn)某些重要的技術(shù)規(guī)范或其中某些內(nèi)容使用。

土建工程有著強(qiáng)烈的個(gè)性，需要工程技術(shù)人員針對(duì)具體特點(diǎn)去解決設(shè)計(jì)與施工問題。所以規(guī)范作為技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)宜強(qiáng)調(diào)其指導(dǎo)性而不是強(qiáng)制性。如果規(guī)范條文看作為一般意義上的法律條文，就有可能束縛設(shè)計(jì)施工人員的主動(dòng)創(chuàng)造性并阻礙新技術(shù)的應(yīng)用。。我國土建工程在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上與國外相比的最大差距就在于方案與技術(shù)上的創(chuàng)新，這與以往過分強(qiáng)調(diào)規(guī)范的法律地位從而形成所謂“結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是規(guī)范加計(jì)算”的傾向不無關(guān)聯(lián)。我國的技術(shù)規(guī)范在編寫風(fēng)格上也有模仿法律的傾向，極少提及使用者需要注意規(guī)范可能存在的某些不足之處或允許并鼓勵(lì)使用者在某些問題上可以另辟蹊徑。如果在設(shè)計(jì)施工中要取代規(guī)范中已經(jīng)落后過時(shí)甚至有害的技術(shù)規(guī)定，則無異于違法行為。相反，只要墨守規(guī)范，即使出了事故，就可不負(fù)法律責(zé)任。這樣就在客觀上降低了對(duì)工程技術(shù)人員的業(yè)務(wù)技能要求與職責(zé)要求，不利于提高我國建筑企業(yè)和從業(yè)人員的素質(zhì)以及參與今后的國際競爭。為了消除這些負(fù)面影響并杜絕鉆規(guī)范條文的空子進(jìn)行偷工減料，應(yīng)有必要建立這樣的共識(shí)并作出規(guī)定，即遵守了規(guī)范條文并不意味著就可免除法律責(zé)任。國外有些規(guī)范就是這樣規(guī)定的。

企圖不斷加強(qiáng)技術(shù)規(guī)范的強(qiáng)制性來解決屢禁不止的工程事故，不是解決問題的有效途徑。現(xiàn)在，有關(guān)主管部門將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中的部分條文抽出來，明確列為強(qiáng)制性條文，同時(shí)規(guī)定各個(gè)設(shè)計(jì)單位完成的設(shè)計(jì)，須通過有關(guān)部門或其授權(quán)委任的其他企事業(yè)設(shè)計(jì)單位的審查，而審查的主要內(nèi)容就在于對(duì)照規(guī)范強(qiáng)制性條文的要求，其任務(wù)已類似于執(zhí)法；這種做法是否明智似可商榷。我國土建工程事故頻繁的原因，主要在于管理不善，特別是管理環(huán)節(jié)上的腐敗；其次是施工操作人員素質(zhì)低，又難以短期解決；過分強(qiáng)調(diào)規(guī)范的地位與作用，未能建立與規(guī)范配套的完整標(biāo)準(zhǔn)體系，比如缺乏指南、工法等更為詳盡具體的技術(shù)文件，可以用來指導(dǎo)和規(guī)范設(shè)計(jì)與施工的各個(gè)具體環(huán)節(jié)，也有一定的關(guān)系。從設(shè)計(jì)角度看，出現(xiàn)事故主要不是由于沒有按照規(guī)范強(qiáng)制性條文的規(guī)定，而是方案性的錯(cuò)誤或忽略主要的設(shè)計(jì)條件；也有一些工程則因過去的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)過低，耐久性不足，在使用過程中又缺乏應(yīng)有的例行檢測而導(dǎo)致失效。其實(shí)，要做到設(shè)計(jì)規(guī)范強(qiáng)制條文的要求最為容易，為此請(qǐng)專業(yè)人士審查似無必要。重要的工程設(shè)計(jì)應(yīng)規(guī)定請(qǐng)專業(yè)單位全面審核，其要點(diǎn)也應(yīng)在結(jié)構(gòu)方案、構(gòu)造方法與計(jì)算分析的原則上。從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的國家規(guī)范中抽出的強(qiáng)制性條文不免支離破碎，個(gè)別條文的規(guī)定也不一定適合某些地區(qū)和某些工程的具體特點(diǎn)，反而造成麻煩。我國幅員廣闊，各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展很不平衡，技術(shù)力量懸殊，環(huán)境條件各異，客觀上要求規(guī)范能給設(shè)計(jì)人員更多靈活性，少一些強(qiáng)制性，這樣才能更好地在規(guī)范的指導(dǎo)下，根據(jù)工程的特點(diǎn)和具體條件去解決問題。總之，在規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)上，要擺脫計(jì)劃經(jīng)濟(jì)年代遺留下來的過分強(qiáng)求統(tǒng)一、較少考慮個(gè)性和缺乏實(shí)事求是靈活性的傾向。要提倡和鼓勵(lì)各省市編制地方性規(guī)范，在工程的安全性和耐久性標(biāo)準(zhǔn)上，可有不同的設(shè)置水準(zhǔn)。比如上海、北京、廣州這些大城市應(yīng)該高些，在抗震防災(zāi)要求上，更應(yīng)區(qū)別對(duì)待。全國性的規(guī)范訂得愈詳細(xì)，其適用性可能變得愈差，造成的混亂也可能愈多；特別象巖土工程那樣的規(guī)范更是如此。

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中的強(qiáng)制性越多，也意味著政府有關(guān)部門在具體技術(shù)問題上需要承擔(dān)的責(zé)任越重，而這些本來不該是政府部門的職責(zé)。規(guī)范中的要求是最低要求，在安全設(shè)置水準(zhǔn)上，政府需要干預(yù)的也應(yīng)是保證公眾安全的最低要求。對(duì)于土建結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，政府有關(guān)部門至今仍規(guī)定任何部門和個(gè)人不得隨意提高抗震的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)(建抗586號(hào)文件)。事實(shí)上，如將商品房的抗震設(shè)防烈度提高1度，抗震能力可提高約1倍，而增加的房屋造價(jià)相當(dāng)有限，在眾多城市中可能僅及居民用于室內(nèi)裝修費(fèi)用的幾分之一。政府的這一規(guī)定無異于限制居民只能購置抗震安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)最低的房屋，如果發(fā)生地震造成損害，有關(guān)部門如何解釋？

規(guī)范等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的管理體制亟待改善。建國以來，由政府部門負(fù)責(zé)統(tǒng)管并指定有關(guān)企事業(yè)單位分別承擔(dān)每本規(guī)范編寫和修訂工作的做法已越來越不能適應(yīng)當(dāng)前的形勢(shì)，有些在經(jīng)費(fèi)和人力上得不到保證，平時(shí)基本上沒有專門人員去搜集了解規(guī)范使用中的問題并及時(shí)修改補(bǔ)充規(guī)范條文；面對(duì)新的結(jié)構(gòu)型式、新的材料和新的工藝，規(guī)范的過時(shí)條文不但成為推廣新技術(shù)的阻力，而且有被誤用或盲目套用而造成工程質(zhì)量安全事故。

發(fā)達(dá)國家有關(guān)土建結(jié)構(gòu)工程的規(guī)范及與之配套的各類技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)多由行業(yè)協(xié)會(huì)或?qū)I(yè)學(xué)會(huì)編制及管理，規(guī)范的翻新周期短，不象我們要長達(dá)10年以上。我國的學(xué)會(huì)與協(xié)會(huì)重復(fù)設(shè)置，分工不明，并且至今還依附于某一政府部門，基本上只起到政府職能部門非官方代言人的作用，距離獨(dú)立和富有活力的健全機(jī)構(gòu)還差的很遠(yuǎn)，如何發(fā)揮這些機(jī)構(gòu)在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編寫和管理中的作用也是值得探討的一個(gè)問題。建議隨著改革的深入，整頓合并有關(guān)的學(xué)會(huì)、協(xié)會(huì)，加強(qiáng)其職能，并逐漸成為技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編制管理的主體。



四、準(zhǔn)備提交政府有關(guān)部門考慮的建議



為了改善我國土建結(jié)構(gòu)工程的安全性與耐久性，這次論壇中提出了以下建議供政府有關(guān)部門考慮，：

1、橋梁、隧道、道路、港口等基礎(chǔ)設(shè)施工程的混凝土結(jié)構(gòu)耐久性，已是當(dāng)前亟待采取措施應(yīng)對(duì)的重大問題。否則，一些工程的正常使用功能和安全性將得不到有效保證，我國的現(xiàn)代化建設(shè)和國民經(jīng)濟(jì)會(huì)蒙受巨大損失，并將給生產(chǎn)和公眾生活帶來長期困擾。

建議國家建設(shè)部、交通部、鐵道部主管土建工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的部門，能對(duì)工程的耐久性要求作重點(diǎn)審查，明確土建工程的設(shè)計(jì)應(yīng)有最低使用壽命的要求，重要工程的設(shè)計(jì)文件中應(yīng)有正常使用壽命和耐久性設(shè)計(jì)的獨(dú)立章節(jié)與論證；

建議國家自然科學(xué)基金委員會(huì)能在今后一段時(shí)期內(nèi)對(duì)混凝土工程耐久性的基礎(chǔ)理論研究給予重點(diǎn)支持；

建議國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局為在近期內(nèi)編訂有關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)給以立項(xiàng)資助；

建議中國工程院土木水利建筑學(xué)部在其咨詢研究項(xiàng)目中，聯(lián)絡(luò)國內(nèi)有關(guān)專家，促進(jìn)土建結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)指導(dǎo)性技術(shù)條例的編制。



2、土建工程使用過程中的安全性，應(yīng)有定期的檢測和正常的維護(hù)修理加以保證。對(duì)于重要土建工程，我國尚無必須進(jìn)行安全檢測的法規(guī)。在基礎(chǔ)設(shè)施工程的投資上有重新建、輕維修的傾向，不利于工程壽命和投資效益。

建議對(duì)橋、隧等重要公共基礎(chǔ)設(shè)施和公共建筑物，在其使用期內(nèi)實(shí)施強(qiáng)制性的定期安全檢測。為此，需要制定法規(guī)，編制相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；對(duì)于土建結(jié)構(gòu)工程的檢測與評(píng)估，需要建立從業(yè)人員的注冊(cè)制度和從業(yè)機(jī)構(gòu)的資質(zhì)認(rèn)證與監(jiān)管體制。凡屬已建工程的安全診斷也可一并歸入這一行業(yè)。

建議政府有關(guān)部門在橋、隧、道路等土建基礎(chǔ)設(shè)施工程投資上，根據(jù)需要，加大工程維修費(fèi)的比例。



篇（5）

(1)進(jìn)行檢測工作的場所基本是建筑物現(xiàn)場，而且現(xiàn)場環(huán)境惡劣，影響因素多；

(2)對(duì)那些發(fā)生過嚴(yán)重安全事故的建筑結(jié)構(gòu)，由于使用年限已久，使用過程中沒有進(jìn)行妥善的管理，導(dǎo)致沒有完整的技術(shù)檔案對(duì)建筑存在問題的記錄，沒有技術(shù)資料的參考，甚至?xí)龅郊儋Y料影響結(jié)構(gòu)的正常檢測工作。這就需要相關(guān)技術(shù)人員謹(jǐn)慎操作。

(3)在對(duì)某些結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)度檢測時(shí)需要采用無破損的方式操作，因此在一些出現(xiàn)事故的建筑物現(xiàn)場不能改變?cè)瓉順?gòu)件的位置和數(shù)量，或者在進(jìn)行構(gòu)件取樣工作時(shí)不能破壞原構(gòu)件，只允許輕微破損，進(jìn)行加固維護(hù)后保證結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度安全。

2土木工程結(jié)構(gòu)檢測鑒定和測評(píng)技術(shù)

2.1土木工程結(jié)構(gòu)測評(píng)方法

土木工程結(jié)構(gòu)檢測方式一般由動(dòng)態(tài)檢測方式和靜態(tài)檢測方式兩部分組成。首先介紹土木工程結(jié)構(gòu)靜態(tài)檢測方式，這種方式主要是通過實(shí)際測量和檢測得到工程結(jié)構(gòu)實(shí)際的大小尺寸、材料強(qiáng)度大小和彈性模量等數(shù)值，然后根據(jù)這些數(shù)值運(yùn)用力學(xué)手段計(jì)算出相關(guān)數(shù)值來確定結(jié)構(gòu)的安全性能和工作水平。但是，對(duì)于一些大型的工程項(xiàng)目，由于建筑物本身的結(jié)構(gòu)龐大，組成結(jié)構(gòu)的構(gòu)件數(shù)量很大，且一部分存在于隱蔽處，若采用靜態(tài)檢測方式來觀測其形態(tài)，會(huì)面臨非常大的工作量，一部分構(gòu)件也不能得到有效測量，可以看出，靜態(tài)檢測方式同樣具有工作范圍小效率不高等缺點(diǎn)。還有一種是結(jié)構(gòu)動(dòng)力檢測方式，這種檢測方式是通過利用結(jié)構(gòu)自身的動(dòng)力響應(yīng)特點(diǎn)來測出結(jié)構(gòu)的物理參數(shù)或模態(tài)參數(shù)，通過這些參數(shù)來評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)自身的性能。結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)檢測方式與靜態(tài)檢測方式相比具有不受結(jié)構(gòu)大小和構(gòu)件隱蔽的影響，只要滿足安裝動(dòng)力響應(yīng)設(shè)備的條件即可。在實(shí)際檢測過程中，土木工程結(jié)構(gòu)檢測方式主要是以下兩種：

經(jīng)驗(yàn)檢測法。這種方式主要依據(jù)以前的設(shè)計(jì)規(guī)范和檢測依據(jù)，按照當(dāng)前所觀測和計(jì)算出的相關(guān)數(shù)值來作為評(píng)定工程安全事故的標(biāo)準(zhǔn)的一種檢測手段。這種方法主要是通過實(shí)際的調(diào)查為基礎(chǔ)，按照原有經(jīng)驗(yàn)來確定材料強(qiáng)度的取值，只需參考圖紙上所規(guī)定的數(shù)據(jù)，參考原有設(shè)計(jì)數(shù)值中的計(jì)算公式、圖形和規(guī)范方式，依據(jù)實(shí)際工程結(jié)構(gòu)的真實(shí)狀態(tài)，比較兩種情況狀態(tài)是否相符，若不相符，需按照實(shí)際狀態(tài)在原有數(shù)值上進(jìn)行修改。經(jīng)驗(yàn)法主要通過個(gè)人的主觀感受來檢測，這種方式不使用檢測設(shè)備，受環(huán)境和人為因素的影響較大，即使是專業(yè)技術(shù)水平很高的工作人員也不能保證檢測的準(zhǔn)確。在經(jīng)驗(yàn)檢測法基礎(chǔ)上發(fā)展出了一種新型的實(shí)用檢測法，這種檢測方式對(duì)檢測手段和技術(shù)要求非常高，對(duì)一些需要測定的數(shù)值，如材料強(qiáng)度等參數(shù)，需要采用實(shí)際的準(zhǔn)確測量值并且進(jìn)行相關(guān)的統(tǒng)計(jì)分析，然后運(yùn)用到相關(guān)計(jì)算中去。

2.2工程結(jié)構(gòu)的評(píng)估

評(píng)估土木工程的結(jié)構(gòu)時(shí)，灰色理論的評(píng)估法、可靠度的評(píng)估法以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的評(píng)估法是三種最常見的用于評(píng)估的結(jié)構(gòu)方法。

(1)灰色理論的評(píng)估法

1982年，鄧聚龍首創(chuàng)了一類新興獨(dú)立的學(xué)科——灰色理論體系。使用灰色理論的方法對(duì)樣本進(jìn)行評(píng)估時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)用傳統(tǒng)的數(shù)統(tǒng)方法評(píng)估時(shí)導(dǎo)致的缺陷問題，不管樣本是否有規(guī)律、樣本量是否達(dá)到要求，都適用于這種方法，該方法的計(jì)算量不大，可以在短時(shí)間內(nèi)得到結(jié)果，并且定性的分析與量化的結(jié)果也是匹配的。

(2)可靠度的評(píng)估法

概率統(tǒng)計(jì)作為可靠度評(píng)估法的基礎(chǔ),使其在土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中發(fā)揮著不小的作用。可靠度的定義是在預(yù)期條件下，在規(guī)定期間內(nèi)，完成預(yù)定工作的概率。如今，可靠度的評(píng)估法在概率統(tǒng)計(jì)做基礎(chǔ)的前提下，已經(jīng)得到了結(jié)構(gòu)的使用壽命等方面的認(rèn)可。

3結(jié)構(gòu)測評(píng)的實(shí)行建議

對(duì)于土木工程來說，對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行測評(píng)的時(shí)候能否滿足使用的要求以及能否符合功能的狀態(tài)都是測評(píng)需要注意的地方。不管使用什么樣的方法對(duì)其進(jìn)行測評(píng)，都需要著重的對(duì)影響結(jié)構(gòu)的因素、評(píng)估的指標(biāo)進(jìn)行仔細(xì)的分析，它們是土木測評(píng)工程中一項(xiàng)重要的研究內(nèi)容。就土木工程的特點(diǎn)以及現(xiàn)有的研究成果來說，應(yīng)該從使用的要求、使用的環(huán)境、設(shè)計(jì)以及施工這四個(gè)方面進(jìn)行深度地研究。

（1）使用的要求

這里指的是使用的安全等級(jí)要求和工程多變的用途以及科學(xué)技術(shù)方面的指標(biāo)。

（2）設(shè)計(jì)方面

通過對(duì)比施工的設(shè)計(jì)圖紙、閱讀勘測地質(zhì)的有關(guān)資料等方法，來確定方案設(shè)計(jì)的合理與否、載荷計(jì)算的正確與否等信息。

（3）施工方面

通過分析施工的資料以及施工時(shí)的試驗(yàn)報(bào)告、監(jiān)督記錄、驗(yàn)收記錄等資料，來判斷在施工的過程中受否存在由于管理不到位或者是施工的方案不合理而引起的工程質(zhì)量問題。

篇（6）

FRP（fiberreinforcedplastics）復(fù)合材料主要有碳纖維（CFRP）、芳綸纖維（AFRP）及玻璃纖維（GFRP）等，其材料形式主要有片材、棒材和型材。FRP的共同優(yōu)點(diǎn)是：輕質(zhì)高強(qiáng)、高彈模、抗疲勞、耐腐蝕耐久性能好、熱膨脹系數(shù)低等。另外，F(xiàn)RP復(fù)合材料可以節(jié)省材料、自由裁剪、施工方便且速度快，雖然其前期投資較大，但維護(hù)成本低，經(jīng)濟(jì)效益明顯。因此，F(xiàn)RP（片材）復(fù)合材料在土木結(jié)構(gòu)加固工程中應(yīng)用潛力巨大。

1、FRP復(fù)合材料的基本特性

隨著增強(qiáng)纖維材料的發(fā)展，碳纖維、芳綸纖維及玻璃纖維已經(jīng)成為當(dāng)前結(jié)構(gòu)工程中加固補(bǔ)強(qiáng)的重要材料。一些典型的FRP（片材）復(fù)合材料的基本力學(xué)性能見下表。

FRP復(fù)合材料的性能各異，在拉伸強(qiáng)度及拉伸模量方面，玻璃纖維和芳綸纖維一般比碳纖維低1/3左右；在斷裂延伸率方面，芳綸纖維一般是碳纖維的2倍左右，玻璃纖維一般比碳纖維高70%左右；在韌性、抗沖擊性能方面，芳綸纖維和玻璃纖維要比碳纖維好得多；在抗堿腐蝕方面，芳綸纖維和玻璃纖維則不如碳纖維好。關(guān)于其它方面的性能差異，這里不再贅述。

2、FRP復(fù)合材料在結(jié)構(gòu)加固工程中應(yīng)用領(lǐng)域

2.1民用建筑、橋梁及工業(yè)廠房

FRP復(fù)合材料因其優(yōu)異的力學(xué)性能，在民用建筑及工業(yè)廠房的加固中應(yīng)用很多，主要有：①梁加固。加固的作用包括抗彎和抗剪。在進(jìn)行抗彎加固時(shí)，F(xiàn)RP復(fù)合材料的纖維方向與梁的軸向一致，一般貼在梁的受拉側(cè)，已提高梁的承載能力。據(jù)有關(guān)試驗(yàn)得出，只要該梁不是超筋梁，貼一層AK-60可以提高承載力30%左右，貼兩層可以提高40%左右；在進(jìn)行抗剪加固時(shí)，F(xiàn)RP復(fù)合材料的纖維方向與梁的軸向垂直；②板加固。一般對(duì)于板的加固凈空要求比較高，而且加固后不影響其外觀，所以用厚度很薄且柔軟的FRP復(fù)合材料進(jìn)行加固是一種理想的選擇；③柱加固。芳綸纖維布、玻璃纖維布是比較理想的柱加固材料。因?yàn)樗鼈兊膹椖Ｐ。鄬?duì)于碳纖維（彈模235Gpa），其延性較好；并且，在進(jìn)行棱角打磨時(shí)一般只需要10mm左右，一般不需打磨，而碳纖維則需要30mm左右，若采用芳綸纖維就可以節(jié)約很多工時(shí)。

2.2地鐵、隧道

因地鐵和隧道是一種在地下工作的結(jié)構(gòu)，所以它的受力與地面結(jié)構(gòu)是不一樣的。在洞頂和洞側(cè)，它都有土壓力的作用，而且也有凈空的要求，所以進(jìn)行裂縫修補(bǔ)時(shí)，傳統(tǒng)的加固方法不可行，而用芳綸纖維布（不導(dǎo)電）進(jìn)行加固維修就可以滿足它的各方面要求，因?yàn)樵诘罔F或隧道的拱頂或側(cè)壁的裂縫一般是多向且不規(guī)則的，這就要求修復(fù)材料必須具有良好的抗剪性能，而且還是一種不導(dǎo)電的材料，所以芳綸布在隧道地鐵工程中是一種最佳的選擇。

2.3煙囪、水塔

由于煙囪水塔這樣向高空發(fā)展的結(jié)構(gòu)，加固維修特別困難，傳統(tǒng)加固方法（如擴(kuò)大截面法、粘鋼法）基本上很難解決這樣的問題，而采用輕質(zhì)高強(qiáng)、耐腐蝕、耐久性能都很好的復(fù)合材料（尤其是芳綸纖維）進(jìn)行加固，就是一種很好的方法。

3、幾種加固方法的比較

3.1擴(kuò)大截面法

這種加固方法是通過增大受力面積來提高結(jié)構(gòu)的承載力，一般用在一些較小且對(duì)凈空沒要求不高的結(jié)構(gòu)中。這種方法雖然具有成本較低的優(yōu)點(diǎn)，但是增加了原結(jié)構(gòu)的自重，同時(shí)減小了凈空，工期長，有很大的局限性。目前，在較大的工程中很少用。

3.2粘鋼法

在用鋼板加固時(shí)，一般將鋼板貼在被加固的結(jié)構(gòu)受力部位的外邊緣，同時(shí)封閉粘貼部位的裂縫和缺陷，約束混凝土的變形。粘鋼法加固的特點(diǎn)：①既可提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，又可提高剛度；②適應(yīng)結(jié)構(gòu)（鋼結(jié)構(gòu)）又粘又鉚，適應(yīng)節(jié)點(diǎn)加固；③延伸率大，適應(yīng)沖擊、振動(dòng)結(jié)構(gòu)加固；④鋼板表面處理要求嚴(yán)格，粘結(jié)面易生銹；⑤厚鋼板端點(diǎn)處應(yīng)力集中，混凝土易剝離。

由上述可知，采用這種方法加固必須注意幾點(diǎn)：①對(duì)鋼板的尺寸要求很嚴(yán)格。抗彎時(shí)宜薄點(diǎn)，以保證它和原結(jié)構(gòu)的變形協(xié)調(diào)；抗剪時(shí)不僅宜厚點(diǎn)，而且在錨固時(shí)應(yīng)使端部鋼板延伸到應(yīng)力較小區(qū)，防止應(yīng)力集中造成對(duì)結(jié)構(gòu)承載力的損害；②貼完后，必須對(duì)鋼板邊緣裂縫進(jìn)行處理；③還要對(duì)鋼板進(jìn)行防腐處理，這也是一項(xiàng)長期的任務(wù)。所以其造價(jià)很高，而且它的使用范圍還有一定的局限性，一般只用在剛度要求很嚴(yán)格的地方。

3.3FRP復(fù)合材料法

FRP復(fù)合材料法加固的特點(diǎn)：①高強(qiáng)度、高彈模，厚度薄、重量輕；②材料可任意長度，任意交叉，適應(yīng)任意曲面和任意形狀結(jié)構(gòu)；③耐腐蝕，抗疲勞性能好；④施工簡便，與混凝土結(jié)合密實(shí)；⑤材料防潮要求嚴(yán)格，且不宜加固節(jié)點(diǎn)區(qū)域。

在目前的FRP材料加固市場中，碳纖維占的比例最多。碳纖維是一種導(dǎo)電、易發(fā)生脆性破壞的材料，可以承受很大的靜載，但在絕緣性要求很高的電氣化鐵路、地鐵及隧道工程中，不宜采用；同為高強(qiáng)高彈模的芳綸纖維不存在這樣的局限，能經(jīng)常承受沖擊載荷，芳綸纖維的極限破壞形式為塑性破壞，而且還是它的優(yōu)勢(shì)所在，其在抗剪方面也有很大的優(yōu)勢(shì)，在加固墩子時(shí)一般也是利用它優(yōu)異的抗剪性能，但芳綸纖維在裁剪時(shí)須用專門的陶瓷剪刀。

4、FRP復(fù)合材料的選擇

4.1環(huán)境影響

在高堿度和濕度的地區(qū)，宜選擇碳纖維復(fù)合材料，不宜選擇玻璃纖維復(fù)合材料；在溫度變化較大的地區(qū)，玻璃纖維的熱膨脹系數(shù)與混凝土相似，宜選擇玻璃纖維；玻璃纖維和芳綸纖維是良好的絕緣體，而碳纖維是可導(dǎo)電體，為避免鋼筋的潛在電流腐蝕，碳纖維材料不應(yīng)與鋼筋直接接觸。

4.2荷載影響

對(duì)于經(jīng)常承受沖擊或振動(dòng)荷載的結(jié)構(gòu)，應(yīng)優(yōu)先選擇芳綸纖維和玻璃纖維復(fù)合材料，它們的韌性、抗沖擊性能都比碳纖維復(fù)合材料好；對(duì)于要求耐蠕變和疲勞的結(jié)構(gòu)，應(yīng)優(yōu)先選擇碳纖維復(fù)合材料，碳纖維材料耐蠕變和疲勞的能力比芳綸纖維和玻璃纖維材料好得多。

4.3保護(hù)層影響

篇（7）

2剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則

剪力墻的特點(diǎn)是外平面承載力小，內(nèi)平面承載力大，外平面剛度小，內(nèi)平面剛度大，因此，當(dāng)剪力墻和外平面方向的梁連接時(shí)，會(huì)產(chǎn)生墻肢平面外彎矩，因此，在設(shè)計(jì)過程中，要盡量避免剪力墻的外平面搭接。在進(jìn)行剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要盡量沿著主軸的方向進(jìn)行多向布置，盡可能的將不同方向的剪力墻連接在一起，但要防止出現(xiàn)拉通對(duì)直的現(xiàn)象;在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，要盡量保證兩個(gè)方向的側(cè)向剛度相同，并且剪力墻結(jié)構(gòu)要盡量簡單，防止出現(xiàn)單向有墻的情況，同時(shí)要盡量保證各個(gè)方向的剪力墻分布均勻，從而充分發(fā)揮剪力墻結(jié)構(gòu)的工作性能。剪力墻的數(shù)量要科學(xué)、合理，如果剪力墻比較多，會(huì)增加抗側(cè)力的剛度，從而引起震力和重力的增加;如果剪力墻數(shù)量比較少，結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力則會(huì)減小。

3建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用

3．1剪力墻平面布置

在進(jìn)行剪力墻平面布置時(shí)，要盡量防止出現(xiàn)單向有墻的情況，剪力墻要沿著主軸及其他方向進(jìn)行雙向、多向布置;剪力墻的抗側(cè)力剛度不能太大，一般情況下，為了充分發(fā)揮剪力墻結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力剛度和承載力，可以適當(dāng)?shù)脑黾蛹袅Φ拈g距，從而保證剪力墻結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力剛度合適。設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式T=(0．05－0．06)n(其中n為層數(shù))，計(jì)算出T值，從而判斷剪力墻的數(shù)量及側(cè)向剛度。如果計(jì)算結(jié)果T比搭模計(jì)算周期T1大，則可以適當(dāng)?shù)脑黾蛹袅Φ臄?shù)量;如果計(jì)算結(jié)果T比搭模計(jì)算周期T1小，則說明剪力墻比較多，可以適當(dāng)?shù)臏p少剪力墻的數(shù)量或者鑿開一些合理的孔洞，降低剪力墻的剛度。

3．2約束邊緣構(gòu)件處理

無約束邊緣構(gòu)件剪力墻和有約束邊緣構(gòu)件剪力墻相比較，其極限承載力降低40%，極限層間位移角就會(huì)減少一倍，對(duì)地震能量的消耗能力就會(huì)減少20%，因此，在設(shè)計(jì)剪力墻結(jié)構(gòu)時(shí)，要根據(jù)不同級(jí)別的剪力墻軸壓比，選用相對(duì)應(yīng)的邊緣構(gòu)件。剪力墻邊緣構(gòu)件可以分為約束邊緣構(gòu)件和構(gòu)造邊緣構(gòu)件兩種情況，對(duì)于一級(jí)剪力墻和二級(jí)剪力墻結(jié)構(gòu)，當(dāng)剪力墻底部加強(qiáng)部位上面的普通部位和三級(jí)、四級(jí)非抗震設(shè)計(jì)建筑底部加強(qiáng)部位軸壓比小于相關(guān)規(guī)定時(shí)，要設(shè)置構(gòu)造邊緣構(gòu)件;當(dāng)一級(jí)剪力墻和二級(jí)剪力墻結(jié)構(gòu)，當(dāng)剪力墻底部加強(qiáng)部位和高層建筑、重力荷載作用下墻體的軸壓比大于相關(guān)規(guī)定，要設(shè)置約束邊緣構(gòu)件。

3．3剪力墻墻身鋼筋

在進(jìn)行剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，一般情況下，對(duì)于四級(jí)抗震設(shè)計(jì)和非抗震設(shè)計(jì)，剪力墻水平方向和垂直方向的分布筋配筋率不能小于0．20%;對(duì)于一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)抗震設(shè)計(jì)，剪力墻水平方向和垂直方向的分布筋配筋率要小于0．25%。

3．4剪力墻連梁問題

在剪力墻結(jié)構(gòu)中，在水平荷載的作用下，墻肢會(huì)發(fā)生變形，從而引起連梁產(chǎn)生內(nèi)力，這時(shí)連梁端部的內(nèi)力會(huì)減小連接墻肢產(chǎn)生的變形內(nèi)力，從而約束墻肢變形，連梁對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)十分重要，因此，在進(jìn)行剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要注意連梁問題的處理。連梁超筋是剪力墻連梁常見的問題，其本質(zhì)是剪力剪壓比無法滿足相關(guān)要求，當(dāng)墻段比較長時(shí)，連梁容易超筋的部位大多集中在中間段;當(dāng)墻段中墻肢截面高度相差比較大，并且分布不均勻時(shí)，墻肢處連梁容易出現(xiàn)超筋現(xiàn)象。出現(xiàn)連梁超筋現(xiàn)象后，可以采用以下幾種方法進(jìn)行處理:(1)可以通過調(diào)整剪力墻中連梁彎矩剪力塑形進(jìn)行處理;(2)根據(jù)實(shí)際情況，適當(dāng)?shù)臏p少連梁截面高度;(3)當(dāng)連梁破壞對(duì)垂直方向的荷載影響不大時(shí)，可以從地震作用的角度進(jìn)行思考，放棄使用該連梁，計(jì)算獨(dú)立墻肢在多遇地震情況下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力，墻肢配筋則應(yīng)按照兩次計(jì)算得出的大內(nèi)力進(jìn)行。

4建筑剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求

4．1平面結(jié)構(gòu)布置

平面結(jié)構(gòu)要具有良好的整體性，同時(shí)要做到簡單、均勻?qū)ΨQ、規(guī)則，對(duì)于長度、寬度比較大，或者不規(guī)則的平面結(jié)構(gòu)，要設(shè)置合理的溫度伸縮縫，從而有效地提高結(jié)構(gòu)的整體性，為增強(qiáng)抗扭效果，要盡量沿著周邊布置剪力墻，對(duì)于質(zhì)量中心和結(jié)構(gòu)剛度中心偏差比較大的結(jié)構(gòu)，在地震作用下，受扭轉(zhuǎn)力的影響會(huì)產(chǎn)生巨大的破壞，因此，在設(shè)計(jì)過程中要注意盡量將質(zhì)量中心和結(jié)構(gòu)剛度中心重合在一起。

篇（8）

鋼結(jié)構(gòu)采用的材料相對(duì)比較簡單，一般也都是成材，在進(jìn)行加工的時(shí)候也比較便捷，在土木工程鋼結(jié)構(gòu)施工的過程中，一般會(huì)選擇精確度相對(duì)很高的構(gòu)件，這樣在施工時(shí)，施工人員就可以在施工現(xiàn)場進(jìn)行構(gòu)件的拼裝，使用螺絲進(jìn)行安裝就可以，不僅使施工更加的方便，又使施工的周期縮短，同時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)在安裝完成后，再重新進(jìn)行改裝的過程也是比較便捷的。

1.2鋼結(jié)構(gòu)的節(jié)能環(huán)保性較高

在建筑領(lǐng)域中，能源的消耗比較大，土木工程項(xiàng)目也不例外。但是鋼結(jié)構(gòu)在土木工程中的應(yīng)用可以有效的控制這一點(diǎn)，鋼結(jié)構(gòu)的施工主要是以鋼筋為主要材料，而鋼筋具有可回收性，因此，在建筑物拆除之后，大部分的鋼結(jié)構(gòu)都是可以回收利用的，這就有效的降低了能源的消耗情況，也避免了對(duì)環(huán)境的再次污染。

2鋼結(jié)構(gòu)在土木工程中施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1充分的做好鋼結(jié)構(gòu)施工前的準(zhǔn)備工作

在土木工程進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)施工前期，監(jiān)理人員要充分的做好施工前的準(zhǔn)備工作，不僅要對(duì)工程圖紙進(jìn)行仔細(xì)認(rèn)真的了解，同時(shí)還要詳細(xì)的了解工藝流程，充分的掌握施工過程中會(huì)遇到哪些技術(shù)難點(diǎn)。此外，還應(yīng)該對(duì)圖紙進(jìn)行仔細(xì)、認(rèn)真的研究，對(duì)圖紙中可能出現(xiàn)的一些問題要及時(shí)的向上級(jí)報(bào)告，針對(duì)出現(xiàn)的問題，要及時(shí)的進(jìn)行解決，確保鋼結(jié)構(gòu)施工過程中不會(huì)出現(xiàn)失誤。

2.2塔吊在鋼結(jié)構(gòu)施工中的使用技術(shù)

在土木工程項(xiàng)目的整個(gè)施工過程中，塔吊對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的施工有著重要的影響，在鋼結(jié)構(gòu)施工的過程中，對(duì)于存在一些不同程度的起重幅度、不同重量的物體，塔吊對(duì)其都有著很強(qiáng)的適應(yīng)能力。一般情況下，鋼結(jié)構(gòu)施工都采用的是內(nèi)爬式塔吊，可以從整體上降低鋼結(jié)構(gòu)的使用成本。

2.3焊接技術(shù)在土木工程鋼結(jié)構(gòu)施工中的應(yīng)用

在進(jìn)行土木工程鋼結(jié)構(gòu)施工時(shí)，具有工程總量大、形式復(fù)雜、質(zhì)量要求較嚴(yán)格、施工周期相對(duì)較短等特點(diǎn)，焊接作業(yè)對(duì)土木工程鋼結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量有著決定性作用，直接的影響了整個(gè)土木工程項(xiàng)目的安全性與穩(wěn)定性。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷變化發(fā)展，土木工程的高層鋼結(jié)構(gòu)的空間定位已經(jīng)可以做到，高層焊接技術(shù)的誤差值限制在9mm之內(nèi)，施工效果比較明顯。

2.4吊裝技術(shù)在土木工程鋼結(jié)構(gòu)施工中的應(yīng)用

吊裝技術(shù)在土木工程鋼結(jié)構(gòu)施工的應(yīng)用有著重要的影響。在進(jìn)行吊裝作業(yè)的時(shí)候，吊裝質(zhì)量的好壞、吊裝速度的快慢對(duì)整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)施工都有著決定性的影響。因此，在進(jìn)行土木工程鋼結(jié)構(gòu)施工前期，要對(duì)吊裝的分布區(qū)域與施工工藝有計(jì)劃的制定出來，在進(jìn)行吊裝作業(yè)設(shè)計(jì)過程中，要全面的考慮整個(gè)土木工程結(jié)構(gòu)施工的平面設(shè)計(jì)圖、建筑物的立體構(gòu)造、建筑內(nèi)部的構(gòu)造形式、塔吊的使用數(shù)量與位置分配、以及工程施工環(huán)境等等方面的因素，從而全面的展開綜合性、系統(tǒng)性的設(shè)計(jì)分析。

3提高土木工程鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的分析

3.1加強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)施工的設(shè)計(jì)與技術(shù)指導(dǎo)

鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)管理體系要不斷的完善，要嚴(yán)格的保證鋼結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量，要根據(jù)相關(guān)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)施工方案進(jìn)行嚴(yán)格的審查，對(duì)于施工現(xiàn)象的工作人員是否是持證上崗的情況也要嚴(yán)格的審查，對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)施工的整體過程進(jìn)行有效的技術(shù)指導(dǎo)，對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)的安裝與連接過程也要進(jìn)行有效的把控，避免偏差過大的現(xiàn)象出現(xiàn)，確保鋼結(jié)構(gòu)在施工的過程中能夠正常、順利的進(jìn)行。另外，還要根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)的建筑自身的特點(diǎn)提出合理的施工方案，有效的施工流程、以及精準(zhǔn)的施工參數(shù)等。還要聘請(qǐng)一些比較專業(yè)的人員，對(duì)施工人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，從而使施工人員的技術(shù)水平不斷的提高，保證鋼結(jié)構(gòu)施工能夠有效的、高質(zhì)量的完成。

3.2科學(xué)、合理的采用施工設(shè)備

施工單位要根據(jù)土木工程鋼結(jié)構(gòu)的施工特點(diǎn)，將質(zhì)量較好的鋼結(jié)構(gòu)施工設(shè)備有效的在土木工程中應(yīng)用，不僅要滿足鋼結(jié)構(gòu)施工的技術(shù)要求，操作性較強(qiáng)，同時(shí)，還要滿足工程施工成本節(jié)約的目的。對(duì)需要進(jìn)入施工場地的設(shè)備要嚴(yán)格的檢查，對(duì)于設(shè)備的質(zhì)量證書與實(shí)際的功能都要進(jìn)行嚴(yán)格的審查，決不能因?yàn)閮r(jià)格低就選擇使用，要嚴(yán)格的確保工程配用設(shè)備的質(zhì)量水平。

3.3確保鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件質(zhì)量檢查工作的有效性

隨著鋼結(jié)構(gòu)在土木工程施工中廣泛應(yīng)用，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加工過程也在也在不斷的發(fā)展，但是，對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的質(zhì)量確不能符合標(biāo)準(zhǔn)，這就要求土木工程施工企業(yè)在鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)入施工場地時(shí)，要對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的檢查工作，對(duì)構(gòu)件的尺寸大小、檢驗(yàn)報(bào)告等等都要詳細(xì)的檢查，對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)施工過程中構(gòu)件質(zhì)量要嚴(yán)格的把控，從而使鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量可以有效的提高。

3.4對(duì)施工質(zhì)量安全進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)管

土木工程項(xiàng)目的有效施工，對(duì)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全有著重要的保證，在土木工程鋼結(jié)構(gòu)施工的過程中，要確保施工的質(zhì)量安全監(jiān)管工作，一是，在鋼結(jié)構(gòu)施工中要特別注重施工的安全性，對(duì)施工人員進(jìn)行不定期的安全教育與技術(shù)培訓(xùn)，并且，在施工的過程中設(shè)置防護(hù)網(wǎng)、安全帶等一些安全的防護(hù)措施，施工的工作人員也必須每人都佩戴安全帽；二是，工程的施工質(zhì)量安全，在整個(gè)施工過程中，要不間斷的對(duì)施工質(zhì)量與施工效果進(jìn)行有效的檢查，防止在施工的過程中出現(xiàn)問題，盡可能的避免施工質(zhì)量安全事故的發(fā)生幾率。

篇（9）

(1)合法性。建筑工程質(zhì)量檢測以國家頒布的《建設(shè)工程質(zhì)量檢測管理辦法》為法律依據(jù)。

(2)公正性。根據(jù)國家的法律法規(guī)，第三方檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)受相關(guān)利益者的委托檢測建筑工程的質(zhì)量，以檢測結(jié)果出具檢測報(bào)告。因而，建筑工程質(zhì)量的檢測更公正、公平。

(3)真實(shí)性。檢測機(jī)構(gòu)出具的檢測報(bào)告是檢測和評(píng)估建筑工程的真實(shí)情況的結(jié)果，因而，具有真實(shí)有效性。

(4)準(zhǔn)確性。檢測機(jī)構(gòu)的檢測以質(zhì)量工程質(zhì)量的法律規(guī)定為原則，保留了所有檢測的憑據(jù)和資料，因而具有準(zhǔn)確性。

(5)獨(dú)特性。建筑工程檢測報(bào)告的質(zhì)量評(píng)估是針對(duì)某一工程而進(jìn)行的，因而建筑工程具有差異，某一建筑工程的質(zhì)量評(píng)估只能代表本工程的質(zhì)量檢測結(jié)果，所以決定了其特有的性質(zhì)。

2建筑工程主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測的內(nèi)容與技術(shù)措施

2．1外觀檢測

因?yàn)閺闹庇^上看，工程的整體可以從建筑工程的外觀上展現(xiàn)出來，所以，檢測建筑工程主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量的過程中，檢測建筑的外觀其中的重點(diǎn)。就工程建筑的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)造方面來看，墻面坑洞及裂紋、結(jié)構(gòu)疏松和混凝粗糙等都是外觀檢測必須包含的內(nèi)容，從這些方面上來看，建筑工程存在的問題和缺陷都可以在質(zhì)量問題上體現(xiàn)出來。其中，外觀的檢測內(nèi)容包含兩個(gè)方面，一方面是尺寸度量，它是分析建筑結(jié)構(gòu)中多方面的基礎(chǔ)構(gòu)建，其中包含有工程結(jié)構(gòu)中支柱的直徑何高度、墻體側(cè)面深入地下的深度等內(nèi)容。正是因?yàn)檫@些準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)測量，因而建筑工程的外觀施工能夠嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐瓿傻玫匠浞值谋ＷC。另一方面，估算測量的內(nèi)容包含有測量和評(píng)估精確度不明的部件，不但確保控制好工程部件尺寸的變動(dòng)幅度，而且保證了按照要求設(shè)計(jì)建筑工程的外觀。

2．2鋼筋保護(hù)層的檢測

工程建筑結(jié)構(gòu)的抗壓強(qiáng)度，也就是檢測鋼筋的保護(hù)層，直接決定了其穩(wěn)定和鞏固的程度，所以，充分保證工程的質(zhì)量重視工程結(jié)構(gòu)抗壓強(qiáng)度的重要性。測量工程建筑抗壓強(qiáng)度包括兩方面，其一是靜態(tài)抗壓檢測和動(dòng)態(tài)抗壓檢測，它主要是利用雷達(dá)或超聲波等工具檢測工程結(jié)構(gòu)的脈沖壓，推導(dǎo)結(jié)構(gòu)部件的抗壓強(qiáng)度是通過發(fā)射脈沖與反射脈沖的脈沖波形質(zhì)檢異同的比較完成的。其二是共振測定和鉆芯取樣法，前者判斷結(jié)構(gòu)強(qiáng)度利用的原理是將適當(dāng)?shù)恼穹皖l率的檢測波發(fā)射到工程構(gòu)件上，進(jìn)而得出工程構(gòu)件以及檢測波產(chǎn)生多大的共振，最終得出判斷。另一種鉆芯取樣則就是在鉆孔檢測直接檢測主體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度得出結(jié)論。但是因?yàn)槎鄻踊慕ㄖY(jié)構(gòu)，同時(shí)缺乏完善的檢測手段，因而必須具體問題具體分析，選擇和建筑工程本身相適應(yīng)的檢測方法，這樣才能得出精準(zhǔn)的工程結(jié)構(gòu)抗壓檢測結(jié)果。

2．3混凝土的檢測

(1)回彈法。回彈法測量工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量采用的重錘必須具有一定動(dòng)量，進(jìn)而通過對(duì)結(jié)構(gòu)表面錘擊的方式得出測量結(jié)果。工程結(jié)構(gòu)不一定能夠吸收所有捶打的動(dòng)能，這主要是因?yàn)槭艿酵饨缯駝?dòng)的影響，工程結(jié)構(gòu)的混凝土只能吸收一部分，而重錘受到其余部分的動(dòng)能產(chǎn)生反彈，從工程結(jié)構(gòu)的表面離開。接著在比較重錘的反彈高度并與重錘的初動(dòng)量的測量結(jié)果之后得出工程結(jié)構(gòu)中的混凝土結(jié)構(gòu)。例如，通常使用隨機(jī)抽樣的方式進(jìn)行回彈法的抽樣檢測，抽樣檢測必須選擇不少于十個(gè)檢測構(gòu)件進(jìn)行。如果是檢測區(qū)域比較大的結(jié)構(gòu)，可以將檢測區(qū)域劃分為若干小區(qū)域獨(dú)立存在。如果樣本容量尺寸為4.5×0.3m以下的構(gòu)件，那么可以將其劃分為五個(gè)部分。測量的過程中，測區(qū)位置的安排要以構(gòu)件的類型為依據(jù)，同時(shí)，要保持在2m的范圍內(nèi)布置測區(qū)。回彈儀在使用的過程中要保持水平，測區(qū)的面積最好不能超過0.04㎡的范圍，還要根據(jù)不同的區(qū)域記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù)，避免出錯(cuò)。

(2)超聲回彈法。超聲回彈法的方法原理是以回彈法為前提，充分運(yùn)用超聲的優(yōu)點(diǎn)，以超聲儀器為測量工具，將待測物體中的傳播時(shí)間以及超聲在物體內(nèi)的傳播速度都計(jì)算出來，而且在上述基礎(chǔ)上測量主體結(jié)構(gòu)表面的硬度參數(shù)，最終主體結(jié)構(gòu)的硬度參數(shù)就在結(jié)合回彈值和聲速兩者的計(jì)算中得出。與其他檢測方法相比，超聲回彈法的特點(diǎn)較為突出，尤其是利用超聲回彈法，主體結(jié)構(gòu)中的水分不會(huì)再成為測量的影響因素。因?yàn)楝F(xiàn)在建筑結(jié)構(gòu)基本上都是利用混凝土建造主體結(jié)構(gòu)，所以僅僅使用其中一種方法，主體結(jié)構(gòu)中的水分很容易影響測量。因而必須結(jié)合超聲檢測法和回彈法，保證檢測結(jié)果盡可能不受主體結(jié)構(gòu)中水分的影響，進(jìn)而保證主體結(jié)構(gòu)檢測的準(zhǔn)確性。

3建筑工程主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測的管理措施

3．1建立監(jiān)督小組

保證測量的精確度不但需要正確的檢測方法，同時(shí)也不能忽視對(duì)測量的監(jiān)督，做好監(jiān)督工作可以充分保證有效的建筑工程主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測。和具體的質(zhì)量驗(yàn)收相比，監(jiān)督工作具有隨機(jī)性的特點(diǎn)，但是建筑工程主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測也可以有效的借鑒監(jiān)督的結(jié)果。監(jiān)督工作的作用是可以保證建筑工程主體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量在檢測工作中反映的有效性，同時(shí)，監(jiān)督部門要對(duì)隨機(jī)抽查實(shí)體建筑檢測結(jié)果給予高度重視，與此同時(shí)，也不能忽視檢測時(shí)產(chǎn)生的損害建筑主體的行為，并及時(shí)遏制這種檢測手段的實(shí)施。和具體的質(zhì)量檢測有所不同，監(jiān)督檢測工作的目的在于通過簡單有效的檢測手段，對(duì)實(shí)體質(zhì)量驗(yàn)收的具體效果充分掌握。通常由監(jiān)督部門專門建立監(jiān)督小組，利用精密的儀器，采用正確的測量手段，有效處理和檢測現(xiàn)場產(chǎn)生的問題。

3．2根據(jù)結(jié)構(gòu)的形式抽樣

建筑工程主體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量檢測手段必須科學(xué)、合理，以此確保產(chǎn)生準(zhǔn)確有效的檢測結(jié)果。一般而言，利用抽查的方式檢測數(shù)量較大的待檢對(duì)象，其中抽樣數(shù)量的合理性直接關(guān)系到抽樣檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。因而必須以待檢結(jié)構(gòu)的形式分類抽樣，進(jìn)而準(zhǔn)確測量主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量。例如，抽樣檢測不同的結(jié)構(gòu)類型，包括檢測鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，還要測量砌體結(jié)構(gòu)，其中，每一個(gè)結(jié)構(gòu)中又有具體的結(jié)構(gòu)類型劃分，分別進(jìn)行抽樣檢測。

3．3根據(jù)檢測物的容量選擇合適的樣本容量

選擇合適的樣本容量也是建筑工程主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測時(shí)必須重視的。按照相關(guān)的規(guī)定，監(jiān)督部門必須檢驗(yàn)檢測方式的合理性，一般而言，只要要選取待檢物總體容量的10%以上的容量作為樣本容量，若不滿總體容量的10%，則可信度不高。

篇（10）

一、巖體結(jié)構(gòu)的工程地質(zhì)模型

巖體形成和發(fā)展過程伴隨著各種內(nèi)、外地質(zhì)營力的作用，從成巖的類型分為沉積巖、巖漿巖和變質(zhì)巖三大類，由于結(jié)構(gòu)面的存在使巖體具有一定的結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)特性控制著巖體的性質(zhì)和變形破壞，因此，我們?cè)诮鉀Q巖體工程問題時(shí)，應(yīng)該從巖體的地質(zhì)模型出發(fā)。孫廣忠教授建立了8個(gè)基本的地質(zhì)模型：水平層狀巖體、緩傾層狀巖體、陡傾層狀巖體、陡立層狀巖體、彎曲層狀巖體、完整塊狀巖體、碎裂塊狀巖體和巖溶化塊狀巖體。孫玉科在研究了大量露天礦和水電工程的邊坡滑坡資料后，歸納出5種具典型意義的工程地質(zhì)模型，即：金川模型、葛洲壩模型、鹽池河模型、白灰廠模型和塘巖光模型。目前，這些模型廣泛的應(yīng)用在巖體工程中，從地質(zhì)模型建立的角度考慮，首先應(yīng)該調(diào)查巖體中結(jié)構(gòu)面的發(fā)育特征以及與結(jié)構(gòu)體的組合特征，查明巖體的賦存地質(zhì)條件，如地下水、地應(yīng)力條件等，再與上述的基本類型進(jìn)行對(duì)比，選擇適合巖體工程的模型。為了便于后面的力學(xué)分析，在建立地質(zhì)模型時(shí)從各基本模型的共性特征入手，并根據(jù)工程自身的特點(diǎn)充分體現(xiàn)其個(gè)性的一面。因此，建立巖體的工程地質(zhì)模型是一項(xiàng)系統(tǒng)的工作。

二、巖體結(jié)構(gòu)力學(xué)模型

孫廣忠提出了四種巖體介質(zhì)，并根據(jù)介質(zhì)的特性提出了四種巖體力學(xué)的分析方法，表1中是四種力學(xué)介質(zhì)巖體特性。

表1各種力學(xué)介質(zhì)巖體特征

連續(xù)介質(zhì)

碎裂介質(zhì)

板裂介質(zhì)

塊裂介質(zhì)

巖體結(jié)構(gòu)

1、完整結(jié)構(gòu)

2、高地應(yīng)力下散體結(jié)構(gòu)及碎裂結(jié)構(gòu)

低地應(yīng)力下條件下碎裂結(jié)構(gòu)及粗碎屑散體結(jié)構(gòu)

板裂結(jié)構(gòu)

部分碎裂結(jié)構(gòu)

塊裂結(jié)構(gòu)

巖體變形機(jī)制

結(jié)構(gòu)體壓縮及剪切為主

結(jié)構(gòu)體（壓縮、剪切），結(jié)構(gòu)面（閉合、滑移）

結(jié)構(gòu)體橫向彎曲及縱向縮短

沿結(jié)構(gòu)面滑移

巖體破壞機(jī)制

材料的張及剪破壞

沿結(jié)構(gòu)面滑動(dòng)、結(jié)構(gòu)體滾動(dòng)、結(jié)構(gòu)體張及剪破壞

彎折、潰屈、傾倒滑動(dòng)

沿軟弱結(jié)構(gòu)面滑動(dòng)

巖體力學(xué)性質(zhì)控制因素

材料及環(huán)境因素

材料、結(jié)構(gòu)效應(yīng)及環(huán)境因素

軟弱結(jié)構(gòu)面及結(jié)構(gòu)體

軟弱結(jié)構(gòu)面

巖體力學(xué)性質(zhì)研究方法

典型地質(zhì)單元三軸力學(xué)試驗(yàn)及尺寸效應(yīng)

巖塊三軸試驗(yàn)、尺寸和圍壓效應(yīng)

軟弱結(jié)構(gòu)面力學(xué)性質(zhì)及彈性模量

軟弱結(jié)構(gòu)面力學(xué)性質(zhì)及爬坡角理論

巖體力學(xué)分析方法

連續(xù)介質(zhì)巖體力學(xué)

碎裂介質(zhì)巖體力學(xué)

板裂介質(zhì)巖體力學(xué)

塊裂介質(zhì)巖體力學(xué)

對(duì)于基巖斜坡失穩(wěn)破壞主要表現(xiàn)為軟弱巖體的蠕滑變形、巖體沿著已存在的地質(zhì)結(jié)構(gòu)面發(fā)生剪切破壞、巖石塊體的塌落和板狀結(jié)構(gòu)巖體的傾倒、上部巖體沿巖層層面或較軟弱夾層發(fā)生剪切滑動(dòng)等。李鐵峰將基巖斜坡的變形模式進(jìn)行了總結(jié)，根據(jù)結(jié)構(gòu)面傾向、傾角與斜坡產(chǎn)狀之間的關(guān)系，以及軟弱夾層的發(fā)育情況，將斜坡的變形模式分為傾倒變形、潰屈型破壞、順層滑動(dòng)破壞、裂隙滑動(dòng)、侵入接觸滑動(dòng)、拉裂－脫離母巖－崩塌、壓縮流變。

三、巖體結(jié)構(gòu)力學(xué)的分析方法

早期多數(shù)把巖體看成連續(xù)的介質(zhì)，用一些連續(xù)的線性分析方法來解決巖體力學(xué)問題。根據(jù)巖體不連續(xù)、方向異性等特點(diǎn)，目前出現(xiàn)了許多的不連續(xù)分析方法，如：離散元算法、塊體理論、DDA方法等，其理論基礎(chǔ)更符合巖體的性狀。

離散元法（DiscreteElementMethod）考慮結(jié)構(gòu)體受力后的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，以及由此導(dǎo)致受力狀態(tài)及系統(tǒng)的變形（塊體運(yùn)動(dòng)）隨時(shí)間的變化，該法由Cundll于1971年首次提出，用來計(jì)算結(jié)構(gòu)面和結(jié)構(gòu)體組成巖體的非連續(xù)變形，以后又進(jìn)一步發(fā)展了考慮塊體本身的彈性變形，并推廣至三維和動(dòng)力問題。目前，離散元應(yīng)用的文章較多，而研究基礎(chǔ)計(jì)算方法的文章很少，因此，加強(qiáng)離散元法基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)算法及誤差分析方面的研究，汲取有限元法等數(shù)值方法的優(yōu)點(diǎn)，使之既能保持在描述散體的整體力學(xué)行為和力學(xué)演化全過程方面的優(yōu)勢(shì)，又能有效描述介質(zhì)局部連續(xù)處應(yīng)力狀態(tài)和變形狀態(tài)，使離散元法的模型建立真正滿足幾何仿真，物理（本構(gòu)）仿真，受力仿真和過程仿真的原則，是離散元法研究領(lǐng)域的首要工作。

塊體理論由石根華（1977）提出并在美與Goodman合作完善起來的，應(yīng)用幾何學(xué)、拓?fù)鋵W(xué)碎裂結(jié)構(gòu)巖體。近些年，塊體理論在巖體工程中應(yīng)用十分廣泛，E.Hoek等（1998）應(yīng)用塊體理論開發(fā)了用于地下開挖工程的分析程序—Unwedge；2001年Rocscience公司推出了Swedge4.0，該軟件可以用來計(jì)算邊墻塊體的體積及穩(wěn)定系數(shù)。汪衛(wèi)明、陳勝宏（1998）在矢體概念的基礎(chǔ)上開發(fā)出三維巖石塊體系統(tǒng)的自動(dòng)識(shí)別方法，該方法能夠有效解決包含不規(guī)則地形面和非貫通結(jié)構(gòu)面等情況下的復(fù)雜塊體的識(shí)別問題；盧波、陳劍平等通過應(yīng)用隨機(jī)不連續(xù)面三維網(wǎng)絡(luò)模擬技術(shù)對(duì)復(fù)雜有限塊體的自動(dòng)搜索及確定其空間幾何形態(tài)，并提出了“有形即是有限”的分析方法；張子新等把分形幾何與塊體理論相結(jié)合，提出分形塊體理論，建立分形塊體理論赤平解析法，并把隨機(jī)概率模型引入分形塊體理論，研究了三峽高邊坡關(guān)鍵分形塊體的滑落概率和分形塊體的大小及其分布密度；張子新等將赤平投影圖解析化，提出了塊體理論的赤平投影解析法，并應(yīng)用該法分析了某礦卷揚(yáng)機(jī)硐室的穩(wěn)定性；趙文把概率理論引入節(jié)理跡長分布的研究之中，推導(dǎo)了多組節(jié)理切割巖體形成關(guān)鍵塊體概率的計(jì)算公式，從而使原來的一些關(guān)鍵塊體轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定塊體，減少了關(guān)鍵塊的數(shù)量。

近年來，石根華又將塊體理論進(jìn)一步發(fā)展，1993年由石根華提出的塊體系統(tǒng)不連續(xù)變形數(shù)值分析新方法，簡稱為DDA方法，該方法是求解塊體系統(tǒng)連續(xù)變形、大變形和大位移數(shù)值分析方法，塊體的形狀可以是任意的凸凹多邊形，塊體間也不一定要求角點(diǎn)接觸。國內(nèi)已研制了二維DDA程序軟件，并與日本九州大學(xué)環(huán)境地盤工學(xué)研究中心合作將三維塊體分析方法應(yīng)用于三峽船閘高邊坡的巖體穩(wěn)定分析，并對(duì)船閘開挖施工過程及其支護(hù)效果的數(shù)值模擬，繪制了各開挖步序的巖體變形等值線圖。

四、巖體結(jié)構(gòu)控制論的工程應(yīng)用

隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和大型建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)施，涉及到大量的地下工程建設(shè)項(xiàng)目，如采礦巷道、道路隧道、水電工程的地下洞室等。地下工程的一項(xiàng)主要研究工作就是分析圍巖應(yīng)力重分布特點(diǎn)以及變形破壞規(guī)律，這些都要受到巖體結(jié)構(gòu)的控制。例如：康立勛通過研究塊狀結(jié)構(gòu)巖體中自重應(yīng)力傳播的法則，得到了巖體的應(yīng)力大小受巖塊數(shù)量以及巖塊幾何參數(shù)控制的結(jié)論，并將研究結(jié)果用于計(jì)算煤炭地下采場頂結(jié)構(gòu)載荷。隧道工程中巖爆和巖體結(jié)構(gòu)關(guān)系密切，完整性好的巖體易發(fā)生巖爆，當(dāng)節(jié)理裂隙發(fā)育到一定程度一般不會(huì)發(fā)生巖爆；巖層的層厚狀態(tài)及層面與洞室的空間組合關(guān)系與巖爆有重要的關(guān)系；優(yōu)勢(shì)節(jié)

理組與最大主應(yīng)力的夾角大小也與巖爆緊密相關(guān)。

上面提到了巖質(zhì)邊坡變形破壞形式主要受控于巖體的巖性和結(jié)構(gòu)特性。如：河西走廊金川露天礦上盤西區(qū)邊坡變形破壞、烏江雞冠山崩破壞和清江水布埡水利樞紐馬崖高邊坡等屬于傾倒破壞；因此，分析巖體穩(wěn)定性時(shí)，應(yīng)根據(jù)巖體的巖性、巖體結(jié)構(gòu)特性等對(duì)邊坡進(jìn)行分區(qū)，分析各區(qū)巖體力學(xué)機(jī)制和變形破壞機(jī)制，再結(jié)合邊坡開挖各項(xiàng)參數(shù)計(jì)算邊坡穩(wěn)定性。

一般計(jì)算地基沉降變形時(shí)，把地基巖體當(dāng)作各向同性介質(zhì)，未考慮結(jié)構(gòu)面的影響。其實(shí)，當(dāng)巖體中的節(jié)理裂隙發(fā)育程度及方位滿足某種條件時(shí)，則地基的滑移變形將受其中的優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面控制。如：章楊松等對(duì)潤揚(yáng)大橋節(jié)理化巖體，運(yùn)用優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面理論，分析確定了影響和控制巖體地基沉降變形的優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面組合，提出了“優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面模型”與“遍有節(jié)理單元模型”數(shù)值分析確定巖體地基沉降變形的聯(lián)合算法。遍有節(jié)理單元模型是考慮遍布巖體中的節(jié)理對(duì)巖體的受力和變形的影響的數(shù)值分析方法計(jì)算時(shí)輸入了眾多組結(jié)構(gòu)面的參數(shù)，而考慮優(yōu)勢(shì)面時(shí)只輸入兩組左右優(yōu)勢(shì)面的參數(shù)，次要的結(jié)構(gòu)面則忽略之。在相同力條件下，考慮優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面影響時(shí)，計(jì)算的地基變形大于不考慮優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面影響時(shí)計(jì)算的地基變形，說明優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面對(duì)地基的變形有明顯的影響，因而也將影響地基的承載力。

五、結(jié)論

本文從巖體工程地質(zhì)模型、結(jié)構(gòu)力學(xué)模型、分析方法和工程應(yīng)用這四個(gè)方面總結(jié)了巖體結(jié)構(gòu)控制論的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀。根據(jù)巖體的巖性特征、結(jié)構(gòu)面發(fā)育情況、巖體的地應(yīng)力、地下水條件等建立巖體的工程地質(zhì)模型，并將巖體劃分為四種力學(xué)模型，分析巖體結(jié)構(gòu)控制下的變形破壞機(jī)制。介紹了目前用于不連續(xù)巖體結(jié)構(gòu)計(jì)算的方法。對(duì)巖體結(jié)構(gòu)控制論在地下工程、邊坡工程、庫岸工程和地基基礎(chǔ)中的應(yīng)用作了簡單介紹。

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