馬安軍 韋軍鵬
摘 要:我國是一個多地震國家,地震的危害眾所周知——會造成大量的人員傷亡和財產(chǎn)損失。目前,我國大部分房屋為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋,那么此類房屋如何抗震及抗震的能力就顯得尤為重要。
關(guān)鍵詞:鋼筋混凝土;房屋;抗震;房屋加固
中圖分類號:TU352.11 文獻標識碼:A 文章編號:2095-6835(2014)06-0099-01
就鋼筋混凝土房屋抗震加固的基本要求、方案、作用和方法進行簡單闡述,以供后期參考。
1 抗震加固的基本要求
對鋼筋混凝土房屋進行抗震加固,主要目的是提高房屋結(jié)構(gòu)件的抗震承載力,增強結(jié)構(gòu)的抗剪、抗彎、和抗扭等變形能力,改變結(jié)構(gòu)受力體系,加固后構(gòu)件受力后進行應力重分布。處理后的結(jié)構(gòu)件應盡量避免出現(xiàn)短柱、短梁或強梁弱柱、強構(gòu)件弱節(jié)點等情況,在對加固后房屋進行抗震指數(shù)驗證計算時,樓層屈服強度系數(shù)、結(jié)構(gòu)體系影響系數(shù)和局部體系影響系數(shù)都應根據(jù)實際加固后房屋變形形態(tài)進行計算和取值。
2 抗震加固方案的確定
承重墻段寬度過小或抗震能力不滿足要求時,可選擇墻面加寬或鋼筋混凝土板墻加固或增加構(gòu)造柱;對于承載力明顯不足的磚柱、磚垛,可采用型鋼加固或混凝土包角和鑲邊或鋼管混凝土;變形縫一側(cè)的敞口墻,可選擇在墻面加水平鋼板來加固。
如果縱橫墻連接較薄弱,可采用拉桿、錨桿、外加構(gòu)造柱或圈梁進行加固;如果設置構(gòu)造柱或芯柱不能滿足承重要求,則可以增設混凝土柱;如果在墻兩面加鋼筋混凝土加固墻或鋼筋混凝土板墻加固,且在縱橫墻連接部位配有鋼筋加強帶時,不再設構(gòu)造柱或混凝土柱。
圈梁設置不滿足要求時,圈梁應改為鋼筋混凝土梁,也可在圈梁兩側(cè)面增加與梁平行的鋼板;樓板、屋面板構(gòu)件支承長度不足時,可在板下增設托梁,也可選擇在板上下兩面貼鋼板,以增加板面整體性能。
支承大梁等的承重墻抗震能力不滿足要求時,可在墻中增設砌體柱、鋼筋混凝土柱或型鋼柱、板墻加固,也可在支撐柱內(nèi)側(cè)面加型鋼支撐。較高的女兒墻、煙囪等,可降低有效高度,也可在墻外立面綁扎鋼筋混凝土網(wǎng)片,并用強度較高砂漿進行粉刷處理。
3 抗震加固的基本作用
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗震加固,與一般的加固相似。從增強抗震能力的角度分析,其基本作用主要有以下幾點:①修補、灌漿加固。對于耐久性差、局部損傷嚴重或出現(xiàn)嚴重裂紋的構(gòu)件,采用修補手法恢復其應有的承載和變形能力。②鋼筋混凝土外套加固。增加構(gòu)件的承載力和抗變形能力,同時提高構(gòu)件剛度和構(gòu)件連接的可靠性。③鋼板梁、鋼板墻、型鋼柱加固。主要是通過約束原有構(gòu)件變形能力,提高耐變形強度和構(gòu)件的剪、彎、壓等承載能力。④增設邊墻、構(gòu)造柱等支撐加固。提高整個結(jié)構(gòu)的承載力和剛度,并通過內(nèi)力重分布減少構(gòu)件的局部承載力。⑤黏結(jié)鋼板加固。代替縱向鋼筋,提高承載力和變形能力,但不增加剛度。
4 常用的抗震加固方法
4.1 水泥砂漿面層和鋼筋網(wǎng)砂漿面層
高強鋼鉸線聚合物砂漿加固法是將鋼鉸線網(wǎng)片敷設于需要加固構(gòu)件的受拉區(qū)域,再在其表面粉刷一層聚合物砂漿。鋼鉸線是受力的主體,在結(jié)構(gòu)中發(fā)揮的抗拉強度高于普通鋼筋。聚合物砂漿將力傳遞給混凝土構(gòu)件,從而提高整改構(gòu)件的承載力,即結(jié)構(gòu)受力時,原有混凝土構(gòu)件承載的力現(xiàn)在由原混凝土構(gòu)件和鋼絞線聚合物砂漿構(gòu)件共同承擔,從而有效提高構(gòu)件的剛度和承載能力。
4.2 外加圈梁、構(gòu)造柱、鋼拉桿等加固技術(shù)
該加固技術(shù)滿足了結(jié)構(gòu)整體性連接和局部構(gòu)造要求,可靠實用,經(jīng)受過地震考驗,但是該技術(shù)影響了建筑室內(nèi)外的美觀。在該項技術(shù)中需要注意外加柱與圈梁或鋼拉桿連成封閉系統(tǒng);外加柱、圈梁通過設置拉結(jié)鋼筋和銷鍵、錨栓、壓漿錨桿或錨筋與墻體緊密連接,并且要求外加柱要有足夠埋深的基礎(chǔ);當圈梁遇到陽臺、樓梯間、變形縫等情況時,應妥善處理;拉桿應按照替代內(nèi)墻圈梁的要求設置,并滿足與墻體錨固的規(guī)定,使拉桿能保持張緊狀態(tài),確實發(fā)揮作用。
4.3 構(gòu)件加固技術(shù)
構(gòu)件加固技術(shù)主要有加大截面法、粘鋼加固法、粘貼碳纖維布和聚合物砂漿布鋼絞線等方法。
4.4 增設鋼筋混凝土抗震墻加固技術(shù)
增設鋼筋混凝土抗震墻加固技術(shù)的特點是增強墻體整體剛度和抗剪承載力。采用該技術(shù)可以使地震作用由抗震墻承擔,減小框架受力;提高結(jié)構(gòu)整體剛度,減小地震作用下的結(jié)構(gòu)變形;改變結(jié)構(gòu)體系,降低對框架抗震構(gòu)造措施要求;避免對框架構(gòu)件進行逐個加固,減少加固工作量。但是該方法新增了混凝土抗震墻應設基礎(chǔ),采用天然基礎(chǔ)時,開挖工作量較大。
參考文獻
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〔編輯:李玨〕endprint