结构检测与评估是航站楼改造的基础和依据，由于功能的特殊性，检测评估要以不影响航站楼的正常使用为前提。本文基于对虹桥T1和浦东T1的检测评估工作的实践，讨论不停航条件下的航站楼结构检测与评估。
1、现场检测评定原则
1)科学性与规范性原则：选择检測结构构件要按照检测标准和规范科学选取，不能随意省略检测内容，也不能故意夸大、增加检測内容。检测方法、检测工作人员及检测仪器的选取要规范。
2)功能性与针对性原则：航站楼在安全上和内部功能环境要求都比较高，而且改造的功能可能会发生改变，需要结合改造的目标和不同的使用功能制定检测方案。
3)定量与定性结合的原则：现场检测是直观检查和仪器测试相结合，随着大数据时代的到来，需要找到定量和定性的最佳平衡点，做出准确的判断。
4)不停航原则：航站楼往往24小时运行而且各个功能区的管理要求各不相同。要尽量避开旅客候机区域、楼层上尽量分散开，所选样本数量和位置要不影响航站楼的正常使用功能，选取合适的检测时间(候机人员较少时)。
2、检测内容
航站楼结构的不停航检测为样本检测，根据检测项目不同，样本比例也不同。
1)检测项目选取
航站楼柱梁轴线尺寸、柱梁等主要构件的截面尺寸复核，前者为全样本检查，后者一般抽取构件总数的30%。混凝土材料、钢材材料强度抽样检测，比例是构件总数的10%-30%。大跨度结构单元的变形测量为全样本测量。外露构件的完损情况，包括①混凝土外观有无蜂窝麻面、孔洞等；②混凝土内钢筋锈蚀情况，特别是位于海边的航站楼；③柱、梁、板的裂缝损坏情况；④钢构件的锈蚀情况；⑤钢构件的涂层完好情况；⑥节点连接情况，也是全样本检查
作为建筑外围护结构或装饰结构，幕墙检测项目除了材料的检测(铝合金、钢材、玻璃、硅酮结构密封胶、配件及连接件等)外，还应增加承载力、结构和构造的检查检测，现场淋水试验，现场模拟风载试验等。
2)测试方法选取
由于航站楼对内部环境要求较高，测试方法既要满足精度，还要对周边环境影响较小。结构平面布置复核采用激光测距仪或全站仪、混凝土材料强度采用回弹法或超声回弹综合法、钢材材料强度采用里氏硬度法、变形测采用水准仪或全站仪、完损情况采用目测或裂缝宽度仪。
3)复核与修正
由于受到航站楼运行的影响，检测样本数量往往不足，特别是对材料强度的测试。对于数据变异较大的抽样区域，要分析是测区数据不均匀还是不同构件之间的数据不均匀。往往要先分析同一个构件内不同测区的数据是否均匀，如果数据变异较大，取最小值作为构件的测试结果，如有严重缺陷需提出处理意见；然后再分析不同构件的测试结果是否均匀，如果数据变异较大，取构件最小测试值作为本区域的测试结果。
不停航改造实施过程中，往往分区域和分时间的提供改造作业面，当现场条件许可时，应及时对航站楼结构进行补充检测，校核前期检测数据和结论的准确性，并即时修正检测结论。
4)检测新技术
浦东T1改造BIM技术首次应用于运维，3D扫描技术有效连接BIM模型和现场检测。在保证扫描精度的前提下，3D扫描技术可以对选定的工程部位进行完整、客观的采集，扫描生成的点云数据经过专业软件处理，即可转换为BIM模型数据，很完整的以BIM模型、点云模型或全景的形式集成。
3、结构安全性评估
航站楼改扩建的结构安全评估包括正常使用情况下结构安全性评估和抗震能力评估。安全性评价与后续使用年限无关，所有结构都必须满足相同的要求。
依据复核后轴线定位、构件实际截面尺寸等实际情况进行建模，对结构进行整体结构分析，按结构的实际配筋情况复核结构的承载能力。根据结构承载力复核结果，结合现场检测的结构完损状况，对航站楼结构的安全状况进行综合评估。主要包括四个方面：①承载能力：结构承载力是否满足要求，构件承载力富余情况；②连接构造：节点连接方式、构造是否满足要求；③结构构件的变形：结构构件是否存在不适于继续承载的变形；④裂缝：结构是否存在不适于继续承载的裂缝损坏。
4、抗震能力评估
抗震能力重点评价结构地震作用下的承载力以及变形要求，评估结论与建筑的后续设计使用年限有关。后续年限的确定，规范有最低要求的规定，可以根据不同后续使用年限、需投入的改造费用决定是否选择更高的使用年限。
1)确定后续目标使用期
航站楼建造于70、80年代或以前，后续改造不改变主体结构，后续目标使用期可取30年，按A类建筑进行抗震鉴定；航站楼建造于90年代，后续改造不改变主体结构，后续目标使用期可取40年，按B类建筑进行抗震鉴定；航站楼建造于2001年以后，后续目标使用期可取50年，按C类建筑，即现行抗震设计规范进行抗震鉴定。航站楼改造若改变主体结构，不论建造于什么年代，后续目标使用期均取50年。
2)综合抗震能力评估
抗震构造措施：检查结构的构造措施是否满足要求，主要包括结构布置、柱梁等主要构件的构造、柱梁连接节点的构造等。
抗震承载力：按地震作用，对结构进行整体抗震验算，复核结构的抗震承载力是否满足要求。
若采用高于规范最低要求的后续年限，抗震鉴定要补充更高使用年限标准的评估，最低后续使用年限为30年的建筑，按A、B、C类建筑抗震鉴定；最低后续使用年限为40年的建筑，按B、C类建筑抗震鉴定，对最低后续使用年限为50年的建筑，仍按C类建筑抗震鉴定。同时对各种标准的鉴定结果预估出加固代价供决策。
对于在同一座航站楼中不同年代建造的结构单体，还存在是否要通过改造统一其后续使用年限的问题，需要按照规范规定的最低后续年限、更高后续年限要求进行评估外，还要综合比较后续要求的加固量、加固方式以及最终达到的抗震能力，为后续决策提供依据。
5、结语
钢结构、幕墙使用过程中应制定保养、维修计划与办法，定期进行防锈、清洗保养与维修。一般情况下，钢结构需3年进行一次维护保养，清理钢结构中尘埃、锈蚀及其他污物后再刷涂料。幕墙每隔五年进行一次全面检查，检查对象石材、玻璃、铝合金型材、连接件、密封材料、开启窗等，发现问题及时处理。
参考文献
1.黄亮，某既有建筑幕墙及屋面安全检测评估及修复建议，工业建筑，2018年第48卷增刊
2.王作虎等，中美既有建筑幕墙安全性检测内容和方法比较，施工技术，第43卷第22期，2014年
3.蒋璐，BIM技术在既有建筑检测中的应用研究土木建筑工程信息技术，Vol.9No.3，2017
作者简介：
王晓鸿，博士、教授级高工、民航中青年技术带头人、PMP，曾担任卢浦大桥主桥项目部技术质量部常务副经理、上海机场建设指挥部总工办副主任、飞行区副部长、航站部副部长、上海机场集团技术中心综合办主任、上海机场集团技术咨询公司总经理。
来源：民航基建
