（青岛市建筑设计研究院集团股份有限公司 山东 青岛 266000）
【摘 要】结合一栋普通砌体结构多层住宅的结构抗震加固设计过程，针对设计与现状相矛盾的情况，采取相应的措施和计算，确保了结构在地震作用下具有良好的抗震性能。
【关键词】砌体结构；多层住宅；加固技术；抗震设计
Seismic Design and Analysis of a Multi-Storey Residential Masonry Structure
Direct Reinforcement Technology
Cui Hai-yang
【Abstract】Binding seismic strengthening design an ordinary multi-storey residential masonry structure, design and the status quo for the contradictory situation and take appropriate measures and calculations to ensure that the structure has a good seismic performance under earthquake.
【Keywords】Masonry structure; Multi-storey residential; Reinforcement technology; Seismic design
【中图分类号】TU746.3 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544（2016）20-0012-02
1.工程概况
某砌体结构多层普通住宅位于山东省青岛市，砌体结构，建筑6层（带储藏室），建筑面积约1600平方米，建成年代为1990年。2013年因外力气流震动冲击导致部分墙体、部分房间顶板、部分地下室地面出现裂缝，多处窗玻璃破碎，部分门窗框变形。根据建设单位要求，根据结构受损情况进行维修，结合抗震要求对该栋建筑进行抗震加固。
因该栋建筑竣工资料丢失，经建设单位委托，测绘单位提供了该栋住宅的平面及立面数据：该栋建筑房屋高度为16.95m，层数为6层，层高为2.9m，抗震横墙最大间距4.04m，实际高宽比1.63。
2.鉴定结论
经建设单位委托，鉴定单位对该栋房屋进行了安全鉴定及抗震鉴定，鉴定主要内容及结论如下：
该住宅楼各层砂浆的强度推定值等级大部分<M2.5；各层砖的强度推定等级均>MU7.5。经验算，该住宅楼的部分构件受压承载力不满足现行相关规范要求，高厚比的验算结果均满足现行相关规范要求。依据《建筑抗震鉴定标准》（GB 50023-2009）中的规定，经第一级抗震鉴定可知，房屋部分抗震措施不满足规范要求；经第二级抗震鉴定可知，楼层均满足楼层综合抗震能力指数，楼层均满足楼层平均抗震能力指数，部分墙体不满足墙段综合抗震能力指数。
3.结构加固思路分析
由于建设单位要求，加固施工过程中，住户不撤离并尽量减少对住户正常生活的干扰，这就要求不能在住宅室内采取工程量大、工期长的湿作业。综合鉴定报告及现场情况等各方面因素考虑，重点从建筑外墙及住宅公共部位采取抗震加固措施，室内以裂缝注胶维修等措施辅助，提高建筑物的承载能力及抗震能力。
4.承载力计算
依据房屋现有结构的实际状况，按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）房屋进行静力荷载作用下的验算。
本次验算主要采用中国建筑科学研究院研制的PKPM2010系列软件砌体结构辅助设计模块对结构进行计算分析，结构计算遵循以下原则：
4.1 标准依据为现行鉴定标准和相应设计规范；
4.2 结构平面主要以委托方提供的原设计图纸为依据；
4.3 现场已存在损伤的结构构件，计算中视其已经过设计加固，承载能力与原构件相当。
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4.4 结构验算所采用的基本参数如下：
（1）活荷载：住宅楼取2.0kN/m2；卫生间取2.5kN/m2；楼梯取3.5kN/m2；阳台取2.5kN/m2；不上人屋面取0.5kN/m2。
（2）恒荷载：现浇楼板、屋面板不自动计算自重，楼面取5.0kN/m2，屋面取6.0kN/m2，楼梯间不计自重取7.5kN/m2。
（3）风荷载：按《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)中的规定，青岛地区基本风压取0.6kN/m2。
（4）抗震：按照《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)中的规定，青岛市的抗震设防烈度为6度（第三组），设计基本地震加速度0.05g。
5.加固方法
每层外围以及楼梯间采用单面钢筋网水泥砂浆面层形式加固。对部分墙体不满足墙段综合抗震能力指数及部分单片墙体砂浆的强度等级<M2.5的采取压力灌浆加固方法。
5.1 钢筋网水泥砂浆面层加固方法
（1）钢筋网的布置应采用呈梅花状布置的锚筋、穿墙筋固定于原有墙体上；钢筋网四周应采用插入短筋、锚筋或拉结筋等与楼板、梁、柱等混凝土构件或墙体可靠连接。
（2）原墙面老化严重时，首先清除老化松散部分，用1:3水泥砂浆抹面，已松动的原勾缝砂浆必须剔除。
（3）施工要点：①铲除原墙抹灰层，将原灰缝剔除至5~10mm深,用钢丝刷刷净残灰，吹净表面灰粉，洒水湿润，喷素水泥浆一道。②墙体存在裂缝时，应首先对裂缝进行压力灌浆处理。③砂浆面层采用喷射法施工，由于面层较薄，机具设备应尽量小型化，砂浆用砂应为中砂或粗砂，砂浆配比应准确，拌合应均匀，纤维分散性应好，喷射时，喷头与受喷面应垂直，砂浆面应平整，无干斑或滑移流淌，待砂浆收水时，应立即进行抹平压光，并注意养护。④门窗洞口处，若门窗樘离墙面缝隙过小，U型筋无法穿过封头，可在门樘上钻孔，抹面可到门窗樘面。⑤钢筋网在墙面的固定应平整牢固，与墙面净距宜≥5mm,网外表保护层厚度应≥10mm.⑥在墙面钻孔时，应按设计要求先画线标出锚筋位置，并在砖缝处打孔，穿墙孔直径宜比S形筋大2mm,锚筋孔直径宜采用锚筋直径的1.5~2.5倍，其孔深宜为150mm，锚筋插入孔洞后可采用水泥基灌浆料、水泥砂浆等填实。
5.2 压力灌浆施工要点
压力灌浆工艺程序为：表面处理-灌浆嘴位置设定-钻孔-封缝-灌浆。
（1）表面处理：铲除裂缝两侧（100～200mm）及灌浆部位抹灰层，吹净灰粉。
（2）标定灌浆嘴位置：灌浆嘴应设置在裂缝起讫点、交叉点及裂缝较大部位。
（3）钻孔：按标定的灌浆嘴位置钻孔，孔径D^L0^L=D+1mm，D为灌浆嘴外径，孔深30～40mm。钻孔后，先以压缩空气吹净孔中灰粉，再以压力水冲洗干净。
（4）安装灌浆嘴：用聚醋酸乙烯乳胶水泥涂抹与灌浆嘴表面及灌浆孔壁，插入灌浆嘴，抹平顺溢出胶泥，静置固化一天以上。
（5）封缝：沿已安装好的灌浆嘴裂缝，用水喷淋1-2次后，用灌浆液涂刷一遍，然后再抹1:2水泥砂浆封闭起来，封闭宽度200mm。
（6）灌浆：灌浆分两次进行，灌浆压力控制在0.2～0.25MPa。首次从下向上逐孔灌注，间隔30分钟，第二次从上向下补孔灌浆。每次灌浆以不进浆或溢浆为止，同时用胶塞或木塞堵住灌过的嘴子。如灌浆过程中发现墙体出现局部冒浆，应立即停止，马上用快硬胶堵塞，然后再进行灌浆。
6.结语
通过综合评估和计算，本项目采用“外增内补”的技术方案，既达到了加固的性能指标，又满足了业主对时间和空间的要求，实现了加固实施和居民正常居住协调同步的目标。
论文作者:崔海洋
论文发表刊物:《建筑知识》2016年20期
论文发表时间:2017/6/1
标签：砂浆论文; 结构论文; 墙体论文; 裂缝论文; 荷载论文; 钻孔论文; 鉴定论文; 《建筑知识》2016年20期论文;