王 卉

云南大東電力設計有限公司，云南昆明 650000

我國地震發(fā)生率相對較高，雖然地震的規(guī)模不是很大，但是需要對此有足夠重視。地震災難發(fā)生，不僅會導致房屋倒塌，同時還會造成嚴重人員傷亡，產(chǎn)生難以估量的損失和影響。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展進步，城市建筑正在向著多層化和綜合化方向發(fā)展，為了使人們的生命財產(chǎn)安全得到有效保證，多層建筑設計過程中對設計人員有嚴格要求，必須要綜合多個方面因素分析考慮，提高在建筑結(jié)構(gòu)抗震設計方面重視度。在設計過程中，結(jié)合建筑實際情況，應用抗震加固技術(shù)，取得理想的建設效果，實現(xiàn)對地震的有效抵抗，保護人民生命健康，本文就此展開了研究分析。

1 多層建筑結(jié)構(gòu)抗震加固技術(shù)應用必要性

我國地震爆發(fā)頻率高，自20世紀以來，我國地震次數(shù)高達幾千次，6級以上地震次數(shù)超過500次。通過總結(jié)地震破壞性發(fā)現(xiàn)，建筑質(zhì)量不達標、設備破壞等是造成人員傷亡和經(jīng)濟損失的一項主要因素。世界上地震超過95%人員和財產(chǎn)傷亡與多層建筑倒塌密切相關(guān)。汶川地震發(fā)生后，技術(shù)人員對多層建筑結(jié)構(gòu)抗震加固技術(shù)重要性有了清楚全面的認識和了解，利用相應技術(shù)措施，能夠有效控制人員傷亡以及財產(chǎn)損失，因此，將抗震加固技術(shù)應用在多層建筑結(jié)構(gòu)設計中十分必要。

2 抗震加固原則

抗震加固需要遵循以下幾個方面原則：第一，加固的目標和根據(jù)以抗震檢定結(jié)論為主，通過綜合性分析考慮，選擇整體加固、區(qū)段加固以及構(gòu)件加固等方式，使其整體性得到提高，實現(xiàn)對構(gòu)件受力狀況的改善和強化，取得理想的抗震效果；第二，在加固構(gòu)件以及新增構(gòu)件布置方面，需要控制和消除各類不利因素的影響，避免由于局部的加強導致結(jié)構(gòu)剛度和強度突變；第三，新增構(gòu)架與原有構(gòu)件之間需要形成可靠連接，保證新增抗震墻、柱等有穩(wěn)定可靠的基礎；第四，如果原結(jié)構(gòu)與加固使用相同類型材料，在強度等級方面不能低于原結(jié)構(gòu)材料等級；第五，針對門臉、出屋頂煙囪等不符合檢定要求、容易倒塌傷人的構(gòu)件，必須要給予相應的處理措施，或者將其拆除。

抗震加固技術(shù)應用在多層建筑結(jié)構(gòu)中，需要結(jié)合具體功能損壞程度有所區(qū)分，如果抗震性能不滿足要求，需要做好總體功能以及結(jié)構(gòu)的恢復，但并非每個構(gòu)件都恢復其功能；另外，還需要注意控制加固過程中因為局部應力改變所形成的薄弱層。

3 傳統(tǒng)抗震加固方法

3.1 板墻加固

砌體結(jié)構(gòu)可在墻體單面或雙面采用水泥砂漿、鋼筋網(wǎng)砂漿面層或現(xiàn)澆鋼筋混凝土板墻加固。通過混凝土墻板加固方式，能夠使墻體承載能力明顯提升，實現(xiàn)對墻體裂縫的有效控制?；炷涟鍓庸虒儆谝环N建筑結(jié)構(gòu)抗震加固最基本、最有效的加固方式之一，能夠使建筑整體性能和抗震能力明顯提高。這種施工方式可靠性非常高、造價低、剛度和強度能夠得到有效保證，但是其在實際應用中必須要保證基礎結(jié)構(gòu)有非常好的承載力，整個施工需要較長時間，噪音大。

3.2 設置抗震墻

抗震墻是多層結(jié)構(gòu)常用加固方法，當房屋剛度較弱、明顯不均勻或有明顯的扭轉(zhuǎn)效應時，可增設抗震墻加固。既有建筑在設置抗震墻時，可選擇以下幾種不同方式：第一種，在柱、梁框架空間內(nèi)設置抗震墻；第二種，對現(xiàn)有墻體加固處理，將其變?yōu)榭拐饓?；第三，通過封堵墻體洞口方式使其變?yōu)榭拐饓?。設置抗震墻方式能夠?qū)崿F(xiàn)對地震作用的有效承擔，提高結(jié)構(gòu)變形控制有效性，且布置靈活。增設抗震墻時，應注意做好新增墻體與原有構(gòu)件之間關(guān)系的處理?？拐饓w設計布置時，還需要注意，抗震墻本身剛度非常大，保證加固后整體結(jié)構(gòu)剛度均勻。

3.3 加固梁柱

某些建筑結(jié)構(gòu)相對較為特殊，受到其使用功能等因素限制，無法設置抗震墻加固。在這種情況下，可通過加固原有梁、柱方式，使結(jié)構(gòu)承載力得到提高，實現(xiàn)對構(gòu)件延性的優(yōu)化，取得相應抗震加固效果。當混凝土梁柱設計與實際承載力相差較大且剛度也不滿足要求時，通常可采用增大截面法（一般為原構(gòu)件同種材料），這種加固方式工藝簡單、受力可靠。當結(jié)構(gòu)的抗彎、抗剪承載力不夠或建筑抗震達不到要求時，可通過加固鋼構(gòu)套、鋼板粘貼、復合纖維粘貼等方式有效提高梁柱承載力，改善結(jié)構(gòu)延展性。

3.4 增設支撐

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)柱與梁結(jié)構(gòu)框架內(nèi)部還可以通過設置支撐方式取得相應抗震加固效果，這種加固方式工期短，加固支撐重量不是很大，能夠使結(jié)構(gòu)的強度和延性顯著提高。國外建筑增設支撐施工不會對房間內(nèi)部使用產(chǎn)生影響，如果選擇鋼支撐方式，在具體設計過程中需要與拉桿件相結(jié)合，受到反復地震力作用，容易發(fā)生屈曲變形，震后需要對其更換。

3.5 設置外部框架

通過在建筑物外部設置框架方式，將外部框架與現(xiàn)有建筑主體結(jié)構(gòu)相互連接，能夠使建筑物的支撐力和延性得到有效保證，這種方式在低、中層建筑方面應用十分廣泛，但是必須要保證建筑物四周有足夠的空地。

4 抗震加固技術(shù)發(fā)展

大量試驗研究以及地震記錄表明，混凝土建筑結(jié)構(gòu)中隔震技術(shù)的應用能夠使結(jié)構(gòu)水平地震作用明顯減少，能夠降低60%左右水平地震作用，實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)以及非結(jié)構(gòu)地震破壞的有效抵抗和減輕，保護建筑物內(nèi)部人員和設施安全，震后保證建筑物可正常使用。當前在新建筑中，隔震技術(shù)的應用不斷優(yōu)化和完善，將隔震技術(shù)應用在對現(xiàn)有建筑抗震修復以及補強方面，同樣可以取得非常好應用效果。其思路是充分利用現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)抗震能力，將隔震裝置設置在需要加固的層間或者下部等位置，通過對地震能量的隔離和吸收，降低建筑結(jié)構(gòu)地震反應，使結(jié)構(gòu)抗震能力有明顯提高和改善。

隔震技術(shù)的特點主要集中在以下兩個方面：一方面，隔震建筑在結(jié)構(gòu)形式方面向著多元化方向發(fā)展，從最開始的混凝土結(jié)構(gòu)和砌體結(jié)構(gòu)方面應用逐漸發(fā)展至現(xiàn)有的組合結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)等；另一方面，隔震技術(shù)應用范圍不斷擴大，最開始僅應用在核電站等一些重要建筑中，現(xiàn)階段在民用建筑建設中的應用越來越廣泛。

5 隔震加固方法的應用優(yōu)勢

與傳統(tǒng)加固方法相比，隔震加固方法有著明顯的應用優(yōu)勢：第一，在強震作用下，能夠?qū)崿F(xiàn)對建筑物安全的有效保護，當有強震產(chǎn)生時，隔震裝置進入非彈性狀態(tài)，能夠吸收和隔離大部分地震能力，保持上部結(jié)構(gòu)良好彈性，避免其進入明顯塑性狀態(tài)，也就是說，隔震技術(shù)的應用，即使在強震情況下，建筑安全性仍能得到保證；第二，隔震加固技術(shù)的應用在工程形式方面限制較小，隔震加固技術(shù)可以應用在多種不同類型工程情況，能夠在保證結(jié)構(gòu)自身安全性的同時避免建筑物內(nèi)部設施遭到破壞。在磚石結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等不同結(jié)構(gòu)體系方面都可以取得非常好的應用效果；第三，隔震加固技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對工程造價的有效控制，隔震加固技術(shù)的應用需要設置較小隔震層，在具體的加固施工中，只需要對上部結(jié)構(gòu)進行加固，獲取采取很小修復補強即可，尤其將隔震加固技術(shù)與結(jié)構(gòu)平移同時使用；與新建工程相比，建設成本可節(jié)約30%～70%，建設周期可節(jié)約65%～70%，可以產(chǎn)生非常大的經(jīng)濟效益和建設效益；第四，在歷史紀念性建筑物修復補強方面有非常好的應用效果，隔震加固技術(shù)在實際應用中，隔震支座的方式有非常大選擇性，在建筑物布置中靈活性高，能夠有效避免加固過程中隔震支座安放位置影響到建筑結(jié)構(gòu)美觀，使建筑物原有風貌得到有效保護，將其應用在歷史紀念性建筑物補強修復方面，抗震加固效果十分顯著。

6 結(jié)語

我國地震事故發(fā)生率相對較高，一旦有地震出現(xiàn)，不僅會破壞建筑物結(jié)構(gòu)，還會對人員和設施的安全產(chǎn)生嚴重影響和威脅，產(chǎn)生巨大損失。當前建筑工程項目建設存在明顯的多層化特點，在多層建筑中，為了實現(xiàn)對地震的有效抵抗，降低地震的影響和破壞，保證人員和設施安全，必須要做好抗震加固技術(shù)的應用。傳統(tǒng)的抗震加固技術(shù)包含設置抗震墻、加固框架梁板柱、增設支撐、設置外部框架等，這些加固技術(shù)在實際應用中有一定的限制，很難取得理想的抗震加固效果。隔震加固屬于一種新的抗震加固技術(shù)，將其應用在多層建筑結(jié)構(gòu)中，與傳統(tǒng)加固技術(shù)相比，有著明顯的應用優(yōu)勢，能夠使建筑結(jié)構(gòu)抗震水平明顯提升，地震情況下能夠更好地保障人員和設施安全。