丁　林（安徽天成建設(shè)有限公司，安徽　六安　237000）

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既有建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定與加固防范探討

丁林（安徽天成建設(shè)有限公司，安徽六安237000）

隨之我國經(jīng)濟、技術(shù)的發(fā)展，對房屋建筑工程的質(zhì)量也提出了更高的要求，對于一些既有的建筑工程來說，由于設(shè)計、施工、地震災(zāi)害等原因使得既有建筑存在一些安全隱患，因此，需要按照國家現(xiàn)行的抗震鑒定規(guī)范要求進行鑒定，本文結(jié)合工程實例，闡述實際工程中的抗震鑒定的相關(guān)內(nèi)容并提出了一些加固措施，以保證建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，希望能夠為我國建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定和加固提供一定的。

建筑結(jié)構(gòu)；抗震鑒定；加固措施

1　引言

我國幾乎2/3的城市處于地震區(qū)，但是在我國的地震區(qū)內(nèi)，以前的很大一部分的建筑物在設(shè)計時沒有考慮抗震設(shè)防，即使一部分考慮了抗震設(shè)防，但是由于使用年限等一些歷史原因，使得不能滿足當(dāng)前我國抗震設(shè)防的要求，或者一些建筑工程在使用功能發(fā)生了變更，或由于設(shè)計或施工等原因，雖然當(dāng)時整體結(jié)構(gòu)能夠滿足抗震滿足要求，當(dāng)經(jīng)過地震后這些建筑受到了不同程度的損害，因此，對既有建筑工程進行抗震鑒定，以便能夠及時發(fā)現(xiàn)建筑工程是否還具備足夠的抗震能力，對不滿足抗震設(shè)防要的一些建筑工程及時進行加固處理，因此，抗震鑒定及加固是減輕地震災(zāi)害的一種有效的手段。

2　建筑結(jié)構(gòu)簡介

某商業(yè)-住宅樓。建筑總長度為 27.64m，總寬度為12.88m，建筑面積約1300m2；主樓層數(shù)為4層，一層為框架結(jié)構(gòu)層高4m為作為商業(yè)用；二至四層為磚混結(jié)構(gòu)層高3.30m?？偢叨葹?4.35m。承重墻體設(shè)計采用燒結(jié)普通磚砂漿砌筑，底層柱和樓板均采用澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

2.1墻體的抗震承載能力鑒定

該工程砌墻磚為燒結(jié)普通磚，截面尺寸為240mm× 115mm×53mm。

2.1.1砌墻磚強度

現(xiàn)場隨機抽取一組砌墻磚，數(shù)量為10塊并進行抗壓強度試驗，檢測結(jié)果表明：砌墻磚的抗壓強度實測值具有很大的離散性，砌墻磚的抗壓強度平均值為7.68MPa，最小值為5.02MPa，標(biāo)準差4.26MPa。

2.1.2砌筑砂漿強度抽樣檢測

該工程砌體采用的砌筑砂漿為水泥混合砂漿?，F(xiàn)場采用回彈法對墻體的砌筑砂漿抗壓強度進行檢測，檢測結(jié)果表明：墻體的砌筑砂漿抗壓強度比較低，其實測值大部分在0～0.25MPa范圍內(nèi)。現(xiàn)場經(jīng)驗鑒別：現(xiàn)場用手捏砌筑砂漿，容易粉化，強度比較低。

2.2建筑混凝土構(gòu)件的抗震鑒定

2.2.1結(jié)構(gòu)檢測內(nèi)容

對本工程一層的鋼筋混凝土構(gòu)件進行檢查，同樣也采取現(xiàn)場隨機抽取，對于梁、柱類構(gòu)件：主要對鋼筋的數(shù)量、箍筋的間距、保護層厚度進行檢查。采用鉆芯法對鋼筋混凝土柱的混凝土強度進了批量檢測；采用回彈法對鋼筋混凝土梁的強度進行檢測；采用鋼筋探測儀和鋼卷尺對鋼筋混凝土梁柱的配筋情況進行檢測；采用酚酞、碳化化尺和游標(biāo)卡尺對鋼筋混凝土梁、板、柱構(gòu)件進行碳化深度檢測；此外還要現(xiàn)場隨機抽取部分鋼筋混凝土梁、柱構(gòu)件，剔除構(gòu)件上的局部混凝土，露出構(gòu)件內(nèi)部的主筋和箍筋，檢查構(gòu)件主筋和箍筋的直徑；采用鋼卷尺對鋼筋混凝土構(gòu)件的截面尺寸進行檢測；采用目測進行鋼筋混凝土構(gòu)件的外觀質(zhì)量進行檢查，并校核結(jié)構(gòu)體系是否和設(shè)計圖紙相符。

2.2.2鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)檢測數(shù)據(jù)

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)檢測數(shù)據(jù)包括：混凝土的強度值；混凝土構(gòu)件的實配鋼筋數(shù)量和直徑；鋼筋混凝土的碳化情況；構(gòu)件的截面尺寸；構(gòu)件外的觀質(zhì)量和結(jié)構(gòu)體系。本工程進行抗震鑒定檢測對主樓的鋼筋混凝土構(gòu)件進行了測量并收集了檢查數(shù)據(jù)，對構(gòu)件的外觀質(zhì)量進行了檢查并校核了結(jié)構(gòu)的體系。經(jīng)現(xiàn)場核查，該工程的結(jié)構(gòu)體系和工程設(shè)計圖紙基本相符。但末發(fā)現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)因基礎(chǔ)不均勻沉降發(fā)生的傾斜受損現(xiàn)象，對于鋼筋混凝土構(gòu)件檢查后發(fā)現(xiàn)在部分混凝土構(gòu)件存在麻面、混凝土裂縫等現(xiàn)象，如圖1所示。

圖1　鋼筋混凝土梁裂縫

2.3結(jié)構(gòu)構(gòu)件驗算、分析及評級

2.3.1材料強度取值

根據(jù)對本工程現(xiàn)場抽樣檢測結(jié)果，并結(jié)合本工程的現(xiàn)場實際情況，需要進行結(jié)構(gòu)的驗算，結(jié)構(gòu)驗收采用的材料強度為：

（1）砌墻磚的強度等級全部取MU7.5計算。

（2）墻體的砌筑砂漿強度都按0計算。

（3）對于構(gòu)件完好的混凝土強度等級取值C10。

（4）鋼筋強度取值按原設(shè)計圖取值。

2.3.2磚砌體驗算、分析及評級

依據(jù)本工程的現(xiàn)場實測結(jié)果，按照現(xiàn)行的 《抗震設(shè)計規(guī)范》，進行底部框架-磚混結(jié)構(gòu)的承載力驗算。樓面活荷載標(biāo)準值：住宿、走廊、樓梯取2.0kN/m2；廚房、衛(wèi)生間取2.0kN/m2，陽臺取2.5kN/m2，上人屋面活荷載標(biāo)準值取2.0kN/m2，陽臺欄桿按3.0kN/m。驗算結(jié)果表明：

（1）底層部分鋼筋混凝土構(gòu)件抗震承載力驗算不滿足。

（2）2～4層大部分墻體抗震承載力驗算均不滿足。

3　既有建筑的抗震加固方法

3.1建筑磚混結(jié)構(gòu)的加固措施

根據(jù)本工程以上的鑒定結(jié)果，對本工程的2～4層磚混構(gòu)件進行加固設(shè)計。由于本工程的砌體強度或墻體砂漿強度不夠，可以通過在墻體增加雙側(cè)加鋼筋網(wǎng)砂漿面層對不符合要求的墻體進行加固。其中，面層采用的砂漿強度等級不低于M10，砂漿的厚度不低于10cm，采用直徑為8mm的鋼筋雙向布置成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，鋼筋的間距為200mm。對于有門窗的墻體進行加固時，橫向鋼筋需要穿過門窗洞口時，則鋼筋在門窗洞口位置需要進行閉合處理。當(dāng)豎向鋼筋需要穿過樓板時，為了最大化的降低對樓板的損傷程度，對鋼筋穿過樓板處采用集中配筋的方式，的鋼筋直徑為12mm，間距為500mm，上下鋼筋的搭接長度不小于500mm。由于本工程的墻體沒有設(shè)置構(gòu)造柱，因此，需要在適當(dāng)?shù)奈恢迷鲈O(shè)構(gòu)造柱，并設(shè)置豎向和水平配筋加強帶。

3.2建筑鋼筋混凝土構(gòu)件的加固措施

3.2.1框架梁加固措施

本工程底部框架梁的抗震加固以提高鋼筋混凝土構(gòu)件的延性和變形能力為主要控制目標(biāo)，但不應(yīng)大幅度的增加構(gòu)件的剛度，本工程底部框架梁加固方法采用的外粘鋼板加固法和粘貼纖維復(fù)合材料加固法，如圖2所示，首先對鋼筋混凝土構(gòu)件的承載力進行劃分，根據(jù)構(gòu)所要達到的承載能力合理選擇加固方法，當(dāng)構(gòu)件的抗彎承載力不足時，應(yīng)在梁頂或梁底采用粘貼鋼板的方法進行加固處理，當(dāng)構(gòu)件的抗剪承載力不足時，應(yīng)采用角梁側(cè)面粘u形鋼箍的方法進行構(gòu)件的加固處理，如果鋼筋混凝土的承載力滿足要求而延性不滿足要求時，可采用在梁周圍粘貼碳纖維布的方式進行構(gòu)件的加固處理。

圖2　鋼筋混凝土梁的加固

3.2.2鋼筋混凝土柱的抗震加固措施

本工程鋼筋混凝土柱采用外粘型鋼加固法，如圖3所示，這種加固方法能夠大幅度的提高鋼筋混凝土柱的承載能力和抗震能力，比較適合用于抗震地區(qū)的鋼筋混凝土柱的加固，特別是鋼筋混凝土柱周圍進行裹鋼處理，使得結(jié)構(gòu)的受力性能更加可靠，同時也大大的減少了現(xiàn)場的工作量，也不會過大的增加構(gòu)件的截面尺寸。

圖3　鋼筋混凝土柱外粘型鋼加固法

3.2.3鋼筋混凝土構(gòu)件的注漿加固法

由于本工程部分鋼筋混凝土構(gòu)件出現(xiàn)了裂縫，破損等缺陷，因此對于這樣的質(zhì)量問題采用注漿加固法，注漿加固法采用環(huán)氧樹脂類粘合劑和密封劑灌漿對裂縫進行加固修補，在不影響其他加固施工的情況下能夠達到很高的強度，進而延長混凝土構(gòu)件的使用壽命，該方法具有施工快捷，加固效果安全可靠的有限。它的施工技術(shù)要求有：①采用慢速，附壓延續(xù)灌漿，能夠保證樹脂順利的達到裂縫細微部位。②可以對注入量進行控制，必要時還可以補充灌漿料。③注入壓力可以根據(jù)構(gòu)件裂縫的大小和需求量進行調(diào)整。④注入量和注入情形可以通過目視進行觀察。本工程對地層鋼筋混凝土構(gòu)件裂縫等采用注漿加固法取得理想的效果。

4　結(jié)語

我國是世界上地震災(zāi)害最嚴重的國家之一。鑒于拆舊建新投資費用較大，為了確保人民的生命財產(chǎn)的安全，充分既有房屋，通過對既有房屋進行抗震鑒定，并對不符合抗震要求的房屋建筑工程進行加固處理，對部分部位及構(gòu)件進行修繕，進而滿足加固的抗震設(shè)防目標(biāo)。

［1］吳 瑾.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)銹蝕損傷檢測與評估［M］.北京：科學(xué)出版社，2005.

［2］張家啟.建筑結(jié)構(gòu)檢測鑒定與加固設(shè)計［J］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.

［3］萬 超.房屋結(jié)構(gòu)抗震鑒定及加固的探討［J］.建筑科學(xué)，2011.

［4］王繼春.對既有建筑物的抗震加固方法探討［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013.

2016-3-27

TU352.1

A

2095-2066（2016）11-0114-02