每年,世界范圍內建筑倒塌事故時有發生,而這些事故一次次地向人類示警:建筑的結構安全問題其實離我們并不遙遠。各類建筑倒塌事故原因的調查結果顯示,或是設計本身有缺陷,或是建筑結構過載的加劇,或是建造施工存在重大失誤,或是建造材料不符合標準等等,而除此之外,天氣、水文以及地質構造也是釀成事故的原因。
由于勘察、設計、施工以及后期交付使用,從而導致建筑物的受力構件受損或產生缺陷,使得安全系數開始降低,而隨著時間的變化,采用相應的材料和施工技術對其進行修復或增加強度則成為一個相對經濟的選擇。
事實證明,建筑加固是伴隨著世界城市發展史的演變而不斷前進發展的。考古資料顯示,位于約旦河注入死海北岸的古里喬,距今已有9000年的“高齡”,是目前世界上最早的城市。
時至今日,超過一半的世界人口選擇遷移到城市和城鎮居住,發達國家中城市化程度大多在70%—80%以上。到2050年,世界城市化率將達到68%。2019年,中國城鎮化水平首次超過60%,進入城市社會時代。
隨著城鎮人口的急劇增加,中國城鎮化進程很快步入高速增長期。這一時期,建筑的過度集中和無序建設使建筑與環境的矛盾日益突出,面臨著來自檢測和維護保養等方面的嚴峻挑戰,于是,控制工程建設速度和進行科學合理規劃成為不容忽視的一大議題。與此同時,針對現有建筑物提高其使用壽命,增強其樞紐功能,延展其生命力則成為當下健康城市理念的有效途徑。實現這一目標的方法,就是對它們進行有的放矢的修復和加固。
上世紀五六十年代,纖維復合材料的研發及其應用,令建筑加固行業得到初步發展。改革開放以后,我國建筑工程專業院校和研究單位關注到國外建筑加固的改造理論和經驗,并于90年代成立專業隊伍從事建筑加固改造檢測和理論研究。其中,在1990年編制并出版的《混凝土結構加固技術規范》一書,讓建筑加固這一行業得以正式出現在人們的視野中。
結構加固是結構工程的一個分支學科,近年來,加固改造技術取得了長足的發展。傳統的加固方法有加大截面法、外包鋼法、噴射混凝土加固法、粘鋼法等,這些方法在應用上較為成熟,我國出臺了相應的行業標準,已被多次運用到工程實例當中。
據有關部門統計,目前中國現存的各種建筑物總面積當在100 億平方米以上,其中,絕大多數是混凝土及砌體結構。新中國成立初期建造的大量工業與民用建筑已有50年以上的時間,仍在超負荷使用,各種安全隱患也就勢不可免。一些新建成的工程項目,由于勘察、設計和施工中的技術和管理問題,致使在竣工初期即埋下了各種質量安全隱患,媒體頻頻曝光的那些“豆腐渣”工程即屬此類。
對于這些建筑,如果不及時采取加固措施,極有可能釀成重大的安全事故。為此,國家每年都要投入大量資金用于建筑的加固修復,如此一來,相應地提高了建筑加固修復業的發展,形成了一個巨大的市場空間。在此背景下,中國的建筑加固行業如火如荼地開展起來,估計在今后相當長的一個時期,發展潛力巨大。
隨著國家經濟的持續穩定發展和人民生活水平的不斷提高,過去的大拆大建已成“過去時”,取而代之的即是對現存建筑的“精準醫療”。
建筑物好比一個人,不僅要在身體不舒服的時候前去醫院看病,也要定期做“體檢”,對身體進行診斷篩查進而確定病情,以便制定救治方案,從而根除疾患。建筑物也是如此,對它的原結構進行安全鑒定,出具房屋鑒定報告,然后根據具體病害,進行有效地針對性治療,最終達到祛病復健的效果。
(作者系中國建筑加固行業專家、湖南大學設計研究院加固所所長)
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