李俊杰, 葛 德, 孙 文

(甘肃省建筑科学研究院(集团)有限公司，兰州 730070)

0 引言

建筑结构的“生命周期”可以划分为三个阶段:施工阶段、使用阶段和老化阶段,结构风险贯穿结构的整个生命周期[1]。建筑结构在长期服役过程中会因为环境侵蚀、材料老化、荷载作用、疲劳效应和突发灾害等因素的影响,难以避免地产生结构损伤、抗力衰退等结构退化的现象[2]。由建筑的结构特性可知,大多数建筑结构变化不是瞬间发生的,而是在各种因素的综合影响下缓慢发展的[3]。因此,如果事先能够探知到建筑的结构变化信息,根据该类信息分析出建筑的结构健康状况,并按照分析出的结果对建筑采取一定的措施,如针对可以修复的建筑结构变化进行抢救式修复以延长其使用寿命,针对没有修复价值的建筑及时安排人员撤离及财产和设施保护,就可以避免因未及时探知建筑结构变化而带来的严重后果[4-6]。因此,为了准确把握结构在生命周期内损伤和衰退过程中的健康状况,有效控制结构退化产生的风险,避免可能产生的安全事故,对建筑结构进行施工与服役全寿命周期健康监测越来越受到重视,逐渐成为土木工程领域的一个研究热点[7]。

然而,国内目前相关研究重点多关注的是建筑结构在施工阶段的健康状况,对于建筑结构使用阶段健康监测相关领域的研究较为匮乏。但就整个建筑结构的寿命而言,运营阶段占据更长时间。随着使用年限的增加,建筑在内外部因素的共同影响下发生病害或倒塌的概率大大提高[8]。……