土木工程结构损伤诊断研究进展论文_石乐增

土木工程结构损伤诊断研究进展论文_石乐增

山东龙建设计有限公司 山东潍坊 262700

摘要:土木工程结构损伤诊断是土木工程的朝阳企业,随着土木工程施工范围的扩大,诊断方法也在不断创新。由于土木工程材料的特殊性,其出现的损伤往往不易被辨别出来。因此,正确的辨别方法对于土木工程结构安全性的保证至关重要,可以对其现状及时了解,面对突发状况及时做好应对,这是土木工程结构耐久性得以保障的前提。土木工程行业正处于一个上升期,如何保证工程质量是每一个企业都应该着重考虑的问题。土木工程结构损伤诊断研究在不断深入,这是土木工程技术快速发展的重要表现。掌握研究进展新动向,发展行业创造力,推动土木工程行业蓬勃发展。

关键词:土木工程结构;损伤诊断;研究进展;发展方向

1.土木工程结构损伤诊断研究现状

土木工程结构损伤诊断在土木工程行业中的分量越来越重,很多企业都开始着手损伤诊断研究。土木工程结构结构一般有着巨大的体积和沉重的质量,其内部结构有了损伤往往不易被发现,这就给土木工程结构的安全维护带来了困难。结构损伤诊断最早用于机械领域,用于机械零件的维修和保养。随着科技的进步,各行各业间加强了技术交流,结构诊断技术被应用到了很多行业。现代化进程进行的加快使土木工程建筑行业变得热门起来,在国民生产中占据着重要地位。

土木工程结构十分昂贵,施工时会耗费大量人力物力,这足以表现其重要性。因此保障结构的寿命、延长结构使用周期就是在节约钱财,省下来的经费可以用到国民建设当中去,改善人民的生活水平。在土木工程行业,结构损伤并不是这么严重,对结构损伤诊断也不是那么重视。因此存在着很多带着损伤工作的结构,有的工程是可以存在误差的,允许带着损伤工作。但是对于很多精细或者重要的工程,允许结构带着损伤工作所带来的危害是巨大的,一旦造成损失往往难以弥补。土木工程结构诊断领域发展还不是很完善,诊断技术还处于初级阶段,进步空间仍然很大。很多技术用于对损坏部分的维修上,这对于结构寿命的延长是起不到作用的,也会延缓新技术的研究与开发。

企业对于土木工程结构损伤诊断发展得重视度不够,企业发展的重心几乎都在创造经济收益上,对工程质量的重视程度远远不够。企业管理层在工程施工时对施工效率很重视,而对工程质量的关注度远远不够。施工过程中的意外事件频繁发生,工人及群众死伤的事情时有发生,这就反映出过程中的安全水平并不是那么高。损伤诊断需要很高的技术水平,对企业员工的操作水平要求很高,企业中符合标准的员工少之又少,这就延缓了诊断技术的发展。土木工程行业的相关规章制度并不是很完善,土木工程结构损伤诊断还处于初级阶段,诊断方法还有很多需要改进、创新的地方。这是土木工程结构损伤诊断研究所面临的困境,也是需要加大力度克服的难关。

2.土木工程结构损伤诊断的原理及措施

土木工程结构损伤大体分为外部损伤和内部损伤,外部损伤是指表露在结构表面的损伤,人可以直接用肉眼看到;内部损伤在结构内部,肉眼不能直接看到。土木工程结构一般具有良好的抗腐蚀性和较大的刚度,这是结构承受巨大的应力而不发生破坏的前提。当土木工程结构发生损伤时,先从内部开始产生破坏,然后在蔓延到外部。当外部发生损伤时,结构就到了完全破坏阶段,此时结构一般不能接着使用。因此,在结构内部发生损伤时就提早预测,并做好补救措施是保证土木工程结构长久使用的核心措施。

随着电力系统的发展,电磁技术的发展也达到繁盛阶段。电磁波被越来越多的应用到监测、勘察环节当中,这为土木工程结构损伤诊断研究指明了道路。利用电磁波对土木工程结构进行损伤诊断可以保证结构的完整性,在不损伤结构外表面,不影响结构正常使用的前提下对土木工程结构进行诊断,可以迅速得到相应的指标。通过向结构表面发射电磁波,测得其返回时间,通过与标准时间指标进行比对,判定结构受损程度。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过试验测定结构的力学性能,通过其刚度或者挠度的变化来判断内部损伤情况。

声波是现今使用比较多的一种测试介质,声波测试法就是通过声波发射器将发射出来的声波与电信号直接进行转化,在电脑上呈现出相应曲线,分析曲线的变化情况来判断内部损伤。因为其直观形象的优点被广泛使用,这种方法对互联网水平要求较高,同时对图像分析与整合水平也有一定的要求。

3.土木工程结构损伤诊断研究展望

新世纪以来,计算机互联网技术发展迅速,为土木工程结构结构损伤诊断技术的发展提供了契机。将损伤诊断与互联网联系起来是未来的发展趋势,很多诊断措施都需要互联网技术,互联网为数据的采集和处理提供了极大的发便。土木工程结构损伤诊断在土木工程行业中将会受到重视,这是一门很有前景的学科,在不久的将来肯定会得到大规模发展。如今的专家学者做的最多的工作是分析数据,进行调查研究,这能使他们掌握一定的客观规律,但对于一些突发状况不能及时处理。因此,现场试验必不可少,试验是检测材料性能的直接方法。很多土木工程结构的体积巨大,现场试验结果不具有代表性。所以需要简化试验,建造模型,对模型进行测试同样可以得到相应的数据。

西方发达国家在结构损伤诊断方面已经走到了前列,我国也要迎头赶上。我国与发达国家在损伤诊断方面的发展水平还有很大差距,我们必须保持足够的信心促发展。这对于我国的技术研发与发展是一个激励,科技强则国强,唯有发展好国家的经济才能保证国家实力的提高。我国虽然已经是世界上第二大经济体,但仍然有很多地方发展不完善,经济发展不均衡、不全面。可以整合多种技术手段,提倡技术融合,在技术交流的基础上进行研究,吸收多种技术的优点,创造出适合我国国情的技术手段。

土木工程结构损伤诊断简单说来就是判断结构受损伤的程度,研究人员要对结构损伤诊断原理有深刻的理解,只有理解了原理才能拓展研究层面,今后研究的重点将往损伤对结构寿命的影响上转移,这是土木工程结构诊断的发展趋势。大型土木工程中存在或大或小的损伤,由于工程的巨大,人们往往关系大损伤的位置和危害程度,而忽略了小损伤的存在。小损伤在短时间内不会对结构造成破坏,所以容易被人们忽略,随着时间的积累,小损伤会逐渐加剧,最后变成大损伤。土木工程中的损伤大多由于破坏面积累所致,现在人们的工作重心仍然在如何诊断大损失上。对于小损伤的诊断和测试,需要很高水平的技术和仪器设备支持,这就会对损伤诊断研究造成阻碍。科学技术的发展为损伤诊断提供了有利条件,通过电脑设备的使用将损伤诊断带入到互联网行业当中,加快了研究的节奏。

结束语

土木工程结构损伤诊断是一项重要的任务,加强对诊断原理的深入了解,不断研究新的诊断方法,提高在工程中判断的准确性。通过实际工程案例的研究,不断总结损伤诊断方面的经验,不断创新技术手段。近些年来,土木工程诊断技术有了很大的提高,但在实际应用中仍然有很多不足之处。接下来一个阶段,结构损伤诊断领域仍然有很大的提高空间,善于使用新技术,敢于将新技术用于结构损伤诊断研究中。做好了结构损伤诊断可以提前预防施工中出现的种种问题,这不仅有利于保证工程顺利进行,也有利于提高工程质量。

参考文献

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[4]谢航.土木工程结构损伤诊断研究[J].军民两用技术与产品,2014(07):219.

论文作者:石乐增

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第31期

论文发表时间:2019/1/17

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