王同威
黑龙江省寒地建筑科学研究院
摘要：随着我国近代化进程不断加快，人们对房屋的要求日益增长，其中既有建筑结构抗震加固引起了国内外关注。本文结合工程实例，主要阐述既有建筑结构抗震鉴定数据，并对既有建筑结构提出一些抗震措施。
关键词：既有建筑；抗震鉴定；抗震加固
引言：自我国改革开放以来，科学技术飞速发展，抗震隔震水平也不断发展和提高。但以前很大一部分的建筑物由于思想和技术的落后，没有考虑到防震设计，若将建筑直接拆迁就会造成大量人力和物力的消耗 ，因此对既有建筑只有进行抗震鉴定，在不损失既有建筑的基础上进行有效加固。
1.建筑结构简介
某商业住宅楼总长度为27.64m，总宽度为12.88m。主楼层数为4层，一层为框架结构层高4m作为商业用途，二至四层为砖混结构层高3.30m，总高度为14.35m。承重墙体设计采用烧结普通砖砂浆砌筑，底层柱和楼板均采用浇钢筋混凝土结构。
1.1墙体的抗震承载能力鉴定
墙体建设没有过多复杂的结构设计，因此墙体的抗震承载能力鉴定主要检测建设墙体材料的抗震能力，墙体用料主要包括砌筑砂浆和砌墙砖。
1.1.1砌筑砂浆强度抽样检测
砌筑砂浆是工程砌墙的主要材料，砌主要成分是水泥混合浆。砌筑砂浆强度抽样检测方式主要是在现场随机抽取部分墙体砌筑砂浆，观察砌筑砂浆的颜色和光泽，再现场直接用手捏砌筑砂浆，容易粉化，则砌筑砂浆强度较弱。砌筑砂浆强度抽检步骤较为简单，但其重要性却是不能忽视的。易粉化的砌筑砂浆说明水泥砂浆混合比例不符合标准，水泥材质较为劣质。当地震来临时，剧烈的振动使墙体倒塌，其中易粉化的砌筑砂浆构成的墙体更容易倒塌，倒塌程度也会更大。
1.1.2砌墙砖强度
砌墙砖是构成墙体的主要材料，砌墙砖有很多种类，不同种类的砌墙砖抗压能力不同，该工程主要使用的是烧结普通砖，烧结普通砖是一般工程用量最多的砖，具有价格实惠、功能多变的特点，由于烧结普通砖制作工艺的限制，砖块的抗压能力有限。烧结普通砖可以承受建筑墙体带来的压力，但相对抗震能力来说依旧较为薄弱，无法承受地震带给墙体的压力，易发生倒塌破裂。
1.2建筑混凝土构件的抗震鉴定
建筑结构抗震鉴定不仅需要对墙体抗震承载能力鉴定，还需要对建筑混凝土构件进行抗震鉴定。建筑混凝土构件的抗震鉴定主要包括钢筋混凝土结构检测和建筑结构检测。
1.2.1钢筋混凝土结构检测数据
钢筋混凝土结构需要检测的数据有使用的混凝土产品参数、强度值和硬度值，混凝土构件的形状、大小、数量和直径，构件的面积和外观质量等等。钢筋混凝土构件的抗震抗压能力与构件的使用时间和构造结构有关。钢筋混凝土组成不同形态的构件抗压能力有所不同，比如三角形构件要比四边形构件更为稳定，因为三角形是最稳定的多边形。
1.3结构构件验算、分析及评级
1.3.1材料强度取值
在对结构构件进行验算、分析及评级之前，先要对材料强度进行取值。首先采用取芯法、回弹法等方式进行抽样检测，将抽样检测数据分析、整理。各构件抽检结果都用国家通用标准取值和表示，如砌墙转的强度等级全部取MU7.5计算、墙体的砌筑砂浆强度都按0计算。采用统一的度量和计算单位，有利于相关人员对数据的管理和分析，从而提高自身的工作效率。部分构件的单位要尽量精密准确，存在的小误差可能不起眼，但一个大工程若存在多个小误差就会造成计算结果的失误，从而造成大误差，因此测量过程要仔细、精密，测量结果保留的有效数字也不能太少。
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2.既有建筑的抗震加固方法
2.1建筑钢筋混凝土构件的加固措施
钢筋混凝土是工程进行施工的主要材料和基础，加固建筑钢筋混凝土构件有利于工程整体项目抗震承载能力的提高。
2.1.1钢筋混凝土柱的抗震加固措施
钢筋混凝土柱的抗震加固措施主要采取外部加固的方式，由于混凝土柱的形状和结构在一定程度上起到支撑房梁，减低压强的作用，是我国劳动人民通过不断努力得到的智慧结晶，所以不能轻易改变柱的形态等属性，只能从外部加固钢筋混凝土柱。同时，从外部加固混凝土柱的过程操作简单、易实现，施工规模也很小，降低了抗震抗压建设的成本。外部钢筋混凝土柱的方式主要是对柱子周围进行裹钢处理，使用的钢铁一定要符合国家标准、高质量的，否则起不到加固的作用。裹钢处理后，增强了钢筋混凝土的受力性能，替混凝土构件分担了受力压力，从而增强钢筋混凝土柱的抗震承载能力。
2.1.3框架梁加固措施
本工程框架梁加固方法采用的外粘钢板加固法和粘贴纤维复合材料加固法，这些加固法与钢筋混凝土柱的加固法有类似的地方，都是从外部给构件加固。框架梁的加固法主要根据梁的承载能力，向其周围粘贴钢箍或碳纤维布，钢箍和碳纤维布都具有分压的作用，可以减少梁承载的压力。进行框架梁加固措施时，首先要对梁的承载能力进行划分，确定框架梁的抗压能力在哪个等级，其次要确定加固完成后需要梁达到的抗压力指数，最后才能根据实际要求选取合理的加固方式。粘贴物的粘贴形状与框架梁的加固也有一定影响，如采用角梁侧面粘u形钢箍的方法进行构件的加固处理比一般粘贴处理的加固方式提高的抗压能力更多，因此，要根据构件的承载能力来选择加固方式，不能只单纯选择加固能力最强的或是成本最低的，应根据框架梁的实际情况选择科学合理的加固方式，才能有效的起到加固、提高承载能力的作用。
2.2墙体结构的加固措施
2.2.1建筑砖混结构的加固措施
建筑砖混结构可以通过在墙体增加双侧倒加钢筋网砂浆面层对不符合要求的墙体进行加固。钢筋网砂浆面在一定程度上可以提高墙体的抗压力，其可变的灵活形态也可以完美的符合墙体的性质。面层使用砂浆时要注意浆层的厚度应合理，不厚不薄，太薄的浆层无法起到加固作用，太厚的浆层影响墙体的功能，墙体无法透气，易引发其他问题。配置砂浆时要注意混合比例，不稀不厚，砂浆强度不低于M10。对于加固墙体有门窗的情况，砂浆的钢筋网的横向钢筋需要穿过门窗洞口，再在门窗洞口位置进行闭合处理，这样既不会对门窗造成过大的损伤，也可以起到对建筑砖的加固作用。所以，既有建筑的抗震加固方法不仅要考虑到如何加固既有建筑，还要考虑到加固过程中是否会对既有建筑产生伤害，因此工作人员的加固手法在实际施工时还是需要灵活应变，才能达到施工要求。
2.2.2隔震加固方法
隔震加固方法适用于对房屋加固后抗震性能要求较高的施工，符合多震地区的房屋建设要求。隔震支座是指在既有建筑的适当位置增加隔震层，安装橡胶隔震支座，起到与地面的软连接，从而消化地震产生的能量，达到隔震目的。隔震支座具有很大的竖向刚度和相对较小的水平刚度，即隔震支座具有弹性。当地震发生时，隔离支座发生变形，进入塑型状态，隔离支座可以根据地震的频率来改变自身状态，从而适应地震的能量波动并吸收能量。该种方法可以有效降低大震对建筑的伤害，受到国内外抗震研究人员的关注，虽然隔震加固方法还有许多地方需要完善，但其仍然是目前既有建筑对抗地震的最有效方法。
结束语：近几年来我国地震频发，造成了大量的人员和资源的损伤，因此对既有建筑的加固工程应刻不容缓，及时对抗震承载能力不合格的建筑进行加固处理，进而促进我国近代化的进程。
参考文献：
【1】章冠军. 基于性能的既有钢筋混凝土建筑结构抗震评估与加固技术研究[J]. 建筑与文化, 2013(10).
【2】沈建薇. 防屈曲耗能支撑加固既有建筑的抗震性能研究与分析[D]. 昆明理工大学, 2014.
【3】任萌, 徐一平. 基于性能的既有钢筋混凝土建筑结构抗震评估与加固技术研究[J]. 江西建材, 2014(22):7-7.
论文作者:王同威
论文发表刊物:《防护工程》2018年第9期
论文发表时间:2018/9/5
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