[摘 要] 抗震加固對(duì)象各種各樣，相應(yīng)的加固方案也應(yīng)該千變?nèi)f化，就現(xiàn)在大量存在的原來沒有任何抗震設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)單大空間平房加固做一些有益的探討。通過一個(gè)幼兒園教室的抗震加固工程案例與大家探討平房加固的設(shè)計(jì)思路和加固方法。

[關(guān) 鍵 詞] 平房教室；抗震加固；設(shè)計(jì)方案

[中圖分類號(hào)] P315.9 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2016）34-0111-01

汶川大地震后，國家對(duì)各類建筑抗震加固工作非常重視，隨著國家對(duì)中小學(xué)幼兒園建筑抗震加固工程的不斷進(jìn)行，筆者結(jié)合實(shí)踐案例，以鄉(xiāng)鎮(zhèn)幼兒園教室抗震加固工程為例，探討平房加固的工程技術(shù)與加固方案，以期拋磚引玉。

抗震加固方案很多，要優(yōu)選費(fèi)效比高，施工維護(hù)方便的最佳方案。目前，鄉(xiāng)鎮(zhèn)部分幼兒園是民辦性質(zhì)，部分教室沒有經(jīng)過正式設(shè)計(jì)，抗震能力甚至不如農(nóng)村普通自建民房。以觀音山幼兒園為例，平房開間和進(jìn)深比較大，有些開間9米，進(jìn)深最大的有9.5米，門窗較多，檐口高度最高達(dá)到3.8米，除最上口有一道圈梁外，沒有壁柱也沒有構(gòu)造柱，雖然屋蓋是輕型彩鋼結(jié)構(gòu)，但即使是教室前后兩側(cè)磚墻倒塌，也足以致命，如果遇到大的險(xiǎn)情，結(jié)果肯定不容樂觀。

一、加固方案的選擇

1.輕鋼排架結(jié)構(gòu)加固方案。這個(gè)方案加固可靠，造價(jià)比較高，工期比較長，對(duì)教室的頂棚平面改變比較大。同時(shí)鋼結(jié)構(gòu)雖然施工比較方便，但使用過程中經(jīng)常性的防銹維護(hù)等綜合代價(jià)比較高。

2.用懸臂鋼格構(gòu)柱加固方案。該方案不需要另做基礎(chǔ)，施工方便，造價(jià)很低?？疾旃こ虒?shí)際情況，原建筑地面為120厚空心架空樓板地面，樓面柱腳處沒有磚墻壓重，其本身穩(wěn)定性作為固定支座就比較勉強(qiáng)，同時(shí)，用化學(xué)錨栓或膨脹螺栓錨固，一方面實(shí)際錨固力和耐久性存在不確定性，另一方面，空心樓板本身有空洞，即使樓板局部進(jìn)行灌漿處理，錨固效果還是存疑，因此采用此方案，加固效果存在很多不確定性，風(fēng)險(xiǎn)很大。

3.縱向外墻采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)構(gòu)造柱加固方案。這個(gè)方案能有效克服以上兩個(gè)方案的各種問題和缺陷，造價(jià)適中，施工也比較方便，加固效果很好，對(duì)教室的內(nèi)外環(huán)境改變不大，不影響原教室的美觀。

二、縱向外墻采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)構(gòu)造柱加固方案的優(yōu)點(diǎn)

1.解決了構(gòu)造柱錨固問題。不論水平地震荷載和風(fēng)荷載引起的彎矩多大，都可以通過計(jì)算配筋來解決，鋼筋可以錨固到新現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎(chǔ)中，不用擔(dān)心化學(xué)錨栓和膨脹螺栓錨固力矩不足和耐久性等問題。

2.解決了抗震構(gòu)造柱固定支座問題。原磚墻基礎(chǔ)寬度很窄，但獨(dú)立基礎(chǔ)與原條形基礎(chǔ)位置重疊，如何處理成為必須面對(duì)的問題，由于地震荷載方向的不確定性，因此構(gòu)造柱基礎(chǔ)在抗傾覆方向必須對(duì)稱布置，因此新基礎(chǔ)與原基礎(chǔ)勢(shì)必重合，一般情況下，應(yīng)該把原基礎(chǔ)鑿掉，替換成獨(dú)立基礎(chǔ)，考察工程實(shí)際，加固地方的外墻只有1.2米寬，旁邊就是教室窗戶，而獨(dú)立基礎(chǔ)縱向也要1.2米左右的寬度，如果這樣處理，一方面施工人員在加固施工時(shí)本身的安全無法保證，另一方面對(duì)原外墻的結(jié)構(gòu)破壞也很大。為了盡量減少對(duì)原結(jié)構(gòu)的破壞，采用了混合基礎(chǔ)加聯(lián)系梁的基礎(chǔ)方案，新基礎(chǔ)在基礎(chǔ)上口通過鑿一個(gè)300毫米×400毫米的一個(gè)小洞，設(shè)置一根聯(lián)系梁把左右兩邊的混凝土基礎(chǔ)連成整體，同時(shí)把原來的條形基礎(chǔ)包在里面和新基礎(chǔ)形成一個(gè)整體混合基礎(chǔ)抵抗水平荷載的側(cè)向傾覆力矩。這樣處理對(duì)原結(jié)構(gòu)既沒有多大傷害，同時(shí)聯(lián)系梁還像扁擔(dān)一樣把原來引起地震水平荷載的墻體和屋蓋的自重轉(zhuǎn)化為對(duì)抗震有利的抗傾覆力矩，所以這個(gè)基礎(chǔ)方案圓滿解決了構(gòu)造柱錨固問題，同時(shí)也解決了基礎(chǔ)本身穩(wěn)定性問題。

三、方案擴(kuò)展細(xì)化

1.為了實(shí)現(xiàn)新老結(jié)構(gòu)共同工作，利用植筋技術(shù)把原結(jié)構(gòu)和加固結(jié)構(gòu)牢固地拉結(jié)成一個(gè)整體，很好地實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)意圖。

2.把構(gòu)造柱上口與屋蓋鋼屋架交點(diǎn)處焊接成一個(gè)具有柔性的剛結(jié)點(diǎn)，把單獨(dú)承受地震荷載的兩個(gè)獨(dú)立懸臂結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為一個(gè)共同工作的，有一定柔性的鋼架結(jié)構(gòu)，大大提高了房屋的整體抗傾覆能力，提高了安全系數(shù)和安全儲(chǔ)備。

3.采用了門式剛架方案加固橫墻。橫墻本身橫向剛度很大，側(cè)向剛度薄弱，而且上口沒有圈梁，長度也很大，最長的達(dá)到9.5米，因此如果不加固，遇到大地震，很容易從中間倒塌，后果同樣不堪設(shè)想，好在地震力只有墻體本身引起，沒有屋蓋傳下來的地震荷載，也沒有外墻的風(fēng)荷載，地震力和自身的自重成正比，由于沒有屋蓋的重量，所以地震力不大。因此橫墻的加固采用了門式剛架方案。在橫墻中間兩側(cè)分別設(shè)置一個(gè)剛架，剛架由槽鋼組成的兩根鋼立柱和一根橫梁組成，立柱下端錨固在樓面上，立柱上端和橫梁用一根矩形鋼管在吊頂內(nèi)斜向支撐到相鄰的縱墻加固構(gòu)造柱上端，把橫墻側(cè)向部分地震力傳給縱墻，由于地震時(shí)，震源只有一個(gè)，地震方向一般也是一時(shí)一地也只能是一個(gè)方向，不可能同時(shí)同地出現(xiàn)兩個(gè)地震方向，因此縱墻受到的側(cè)向地震力不可能出現(xiàn)縱橫墻疊加的情況，這就把縱墻加固結(jié)構(gòu)構(gòu)造柱起到一物兩用的效果，而又不降低縱墻的加固安全系數(shù)，這個(gè)方案大大減小了橫墻的加固構(gòu)造尺寸，對(duì)教室的影響達(dá)到了最小。

參考文獻(xiàn)：

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