广州市公用事业规划设计院 510220
摘要：建筑结构的抗震性随着国内接连不断的地震灾害的发生而成为建筑设计的重要内容，对建筑结构的抗震加固设计不仅能保证建筑结构的稳定性，更能有效降低地震灾害发生对经济发展造成的损失。基于此，本文就从抗震加固设计在建筑结构中的运用展开分析。
关键词：抗震加固设计；建筑结构；运用
1、建筑结构的抗震设计原理
建筑结构的抗震性能主要从建筑的隔震性以及建筑的减震性两方面来体现，因此在抗震加固设计时也要从提高建筑隔震和减震两方面原理来实现。
建筑结构的隔震原理主要是通过切断地震震感的传递，防止地面震感通过建筑物向上传递，对整体建筑构成破坏。在实际的施工操作中，一般会在建筑物下方修筑一段隔层，这段隔离层在体积与面积以及稳定性上都会高于建筑的其他楼层，当地震灾害发生时，这段隔离层会集中地面传送的震感，有效防止地面震感继续向上传递，对建筑的稳定与安全构成威胁，降低地震危害，从而达到抗震效果。
建筑结构的减震原理，主要是当地面震感传递到建筑物时，通过在建筑物某些部位安装一些用于减震的装置，来分散传递到建筑结构中的能量，达到保护建筑物的效果。基于减震的抗震加固设计现阶段来看主要包括摩擦耗能减震以及金属弹塑性耗能减震，摩擦耗能减震通过减震装置元件间的摩擦来消耗震感能量，金属弹塑性耗能减震是将地震产生的能量利用金属的屈服与回弹来吸收消耗，达到减震的目的。
2、抗震加固设计在建筑结构中的应用
2.1钢筋混凝土结构的抗震加固设计概述
现阶段，我国应用于钢筋混凝土结构的抗震加固的设计方法不仅有外包型钢法以及粘钢加固法，同时还有纤维布加固法以及外包钢筋混凝土加固法和置换混凝土加固法等。对于外包型钢加固法来说，主要是通过在建筑结构的外围包裹型钢进行加固从而提高建筑结构的抗震性能；一般来说，型钢包裹技术分为两种类型，即湿法利用型钢与干法利用型钢。对于湿法利用型钢加固来说，就是在使用型钢进行构件加固时，直接使用乳胶水泥或者是环氧树脂等粘结剂对两者进行连接，从而可以使型钢和构件凝结为一个整体，这样一来可以显著的改善建筑工程中混凝土的抗震性能。对于干法加固来说，型钢与构件的连接方式不是通过粘结剂实现的。这种方法可以有效的传递剪力。对于现阶段的钢筋混凝土结构的抗震加固工作来说，大多是使用湿法进行加固处理的。
2.2建筑结构的加固技术
2.2.1增加截面加固法
在进行现阶段的建筑结构施工时，用到的主要材料就是钢筋混凝土。对于钢筋混凝土结构来说，要想在确保材料不变的情况下提高建筑结构的承载能力，就可以通过增加建筑结构的截面面积来实现。这种加固方式对于建筑物梁柱的抗震能力不足的情况尤为适用，同时加固效果也较为明显。增大截面面积的加固方法在施工的过程中比较方便，同时结构的稳定性较强、可靠性较好，因而可以推广使用。但是在进行增加截面的设计时，一定要对建筑的整体结构进行考虑，不能仅仅从局部进行考虑，一旦设计导致建筑构件的质量与构件的刚度发生变化，将会造成建筑局部进入共振的区域，从而影响到建筑的安全。此外，由于这一方法的施工时间较长，同时作业的湿度较大，因而会对居民的生产生活带来一定的影响，甚至会导致房屋的净空以及美观效果下降。同时，这种方法不适用于房屋的外部加固，仅仅适用于墙体或者是梁柱结构的加固。
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2.2.2外包钢加固法
一般来说，外包钢加固法施工起来比较简单，就是使用相应型号的角钢将建筑结构的四角进行外包，同时使用缀板进行角钢之间的连接，以此起到加固的目的。对于外包钢加固法的干式加固与湿式加固来说，两种方法各有其特点。干式方法施工起来比较简单，但是在承载力方面明显没有湿法好。此外，外包钢加固法的施工量较小、施工速度较快，同时对于提高构建的承载力有着明显的效果优点，图1就是外包钢抗震加固设计平面图及现场施工图。
2.2.3水泥压浆加固法
对于水泥压浆加固法来说，主要使用水泥浆将建筑结构中医学蜂窝或者是裂缝等构造进行填充与固结，以此来实现构件加固的目的。一般来说，这种加固方法比较经济，并且运输起来比较方便，加固后相关构件的强度较高。但是这一加固方法也不能适用于任何的建筑。只能建筑物在遭受地震以及台风等自然灾害之后，才能使用这一方法对构件的裂缝进行加固。
2.3抗震加固法
2.3.1增设构件加固法
现阶段，在应用增设构件加固法进行建筑的加固时，一般包含增设抗震墙加固法以及外加圈梁钢筋混凝土柱加固法；此外，对于增设支撑加固法以及增设钢架加固法等也有较多的应用。上述的结构设计是现阶段抗震加固工作中用到的最基本、最有效的加固方法。使用这种抗震加固法进行处理可以确保连接的可靠性，同时还能有效的利用新的抗震墙对地震作用所引起的破坏进行加固。
2.3.2增强构件加固法
当无法使用新增构件进行加固时，就可以对建筑的原构建进行加固，从而可以提高原有构件的承载能力与抗震能力。现阶段，用到的增强构件加固法主要有以下几种：①外粘型钢加固法。对于这一方法来说，主要适合于灌浆或者是焊接的方法将型钢外包在构件的四角，从而可以改善原构件的承载能力。这一加固法施工较为简单，同时工作量也小，对于改善构件截面的刚度以及延性有着很好的效果，同时也适用于大结构、大跨度结构的加固。②黏贴钢板加固法。这一方法是把钢板黏贴在钢筋混凝土结构的表面，使二者形成整体从而可以共同受力，以提高建筑结构的承载力。这种加固法施工简单，同时施工速度较快，也不会对居民的生产生活造成太大的影响，对于发生受力弯曲或者是大偏心的受力构件的加固尤为适合。但是，这一加固方法的防火性差，同时加固工作后对于构件承载力的提升较小，一般不会超过原构建的40%。另外，就是增大构件的截面。使用这一方法进行加固，可以大幅度的提高建筑原结构的承载力，同时这一加固方法具有较好的耐腐蚀性与耐火性。
2.4隔震、耗能减震加固法
2.4.1隔震加固法
对于隔震加固法来说，是一种新发展起来的方法。应用这一方法进行加固时可以设置隔震层，这样一来就可以把地震的变形集中到隔震层之上，从而可以减小地震对于原有结构的破坏。这一方法的缺点就是需要设置隔震层，从而会影响到其他的施工。
2.4.2耗能减震加固法
通过在建筑结构的某些部位设置耗能阻尼减震等装置，可以减小地震的反应。这一加固方法也是一种新发展的技术，通过增加建筑结构的能量耗散从而降低地震的反应能力，相比于传统的减震方法，耗能减震加固法可以明显的减小地震反应，同时这一方法还可以有效的降低施工造价。
结束语
伴随着城市规模的不断扩大，城市中建筑的数量急剧增加。一旦发生地震灾害，将会给人们的生命财产安全造成严重的威胁。因而，为了更好的减少地震对居民所造成的损失，就要合理的进行建筑结构抗震加固设计，提高抗震加固设计的应用，确保建筑结构具备更好的安全性与抗震性。
参考文献
[1]刘妍.框架结构抗震加固设计浅谈[J].城市建设理论研究，2012.
[2]冯福雄，武志艳.建筑结构抗震加固设计[J].中外企业家，2013.
论文作者:何家卫
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第36期
论文发表时间:2018/6/7
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