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損失。目前,我國大部分房屋為鋼筋混凝土結構房屋,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構件的抗震承載力,增強結構的抗剪、抗彎、和抗扭等變形能力,改變結構受力體系,加固后構件受力后進行應力重分布。處理后的結構件應盡量避免出現短柱、短梁或強梁弱柱、強構件弱節點等情況,在對加固后房屋進行抗震指數驗證計算時,樓層屈服強度系數、結構體系影響系數和局部體系影響系數都應根據實際加固后房屋變形形態進行計算和取值。
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、外加構造柱或圈梁進行加固;如果設置構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,也可在圈梁兩側面增加與梁平行的鋼板;樓板、屋面板構件支承長度不足時,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,也可在支撐柱內側面加型鋼支撐。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
鋼筋混凝土結構的抗震加固,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嚴重裂紋的構件,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。增加構件的承載力和抗變形能力,同時提高構件剛度和構件連接的可靠性。③鋼板梁、鋼板墻、型鋼柱加固。主要是通過約束原有構件變形能力,提高耐變形強度和構件的剪、彎、壓等承載能力。④增設邊墻、構造柱等支撐加固。提高整個結構的承載力和剛度,并通過內力重分布減少構件的局部承載力。⑤黏結鋼板加固。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砂漿面層
高強鋼鉸線聚合物砂漿加固法是將鋼鉸線網片敷設于需要加固構件的受拉區域,再在其表面粉刷一層聚合物砂漿。鋼鉸線是受力的主體,在結構中發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件,從而提高整改構件的承載力,即結構受力時,原有混凝土構件承載的力現在由原混凝土構件和鋼絞線聚合物砂漿構件共同承擔,從而有效提高構件的剛度和承載能力。
4.2 外加圈梁、構造柱、鋼拉桿等加固技術
該加固技術滿足了結構整體性連接和局部構造要求,可靠實用,經受過地震考驗,但是該技術影響了建筑室內外的美觀。在該項技術中需要注意外加柱與圈梁或鋼拉桿連成封閉系統;外加柱、圈梁通過設置拉結鋼筋和銷鍵、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;當圈梁遇到陽臺、樓梯間、變形縫等情況時,應妥善處理;拉桿應按照替代內墻圈梁的要求設置,并滿足與墻體錨固的規定,使拉桿能保持張緊狀態,確實發揮作用。
4.3 構件加固技術
構件加固技術主要有加大截面法、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
增設鋼筋混凝土抗震墻加固技術的特點是增強墻體整體剛度和抗剪承載力。采用該技術可以使地震作用由抗震墻承擔,減小框架受力;提高結構整體剛度,減小地震作用下的結構變形;改變結構體系,降低對框架抗震構造措施要求;避免對框架構件進行逐個加固,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,采用天然基礎時,開挖工作量較大。
參考文獻
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〔編輯:李玨〕endprint