砌体结构抗震加固技术问题研究

时间：2018-12-05

2008年5月12日，在我国四川省汶川县发生了里氏8.0级大地震，震害较为严重地集中在砌体结构房屋，较典型的就是预制板结构的多层住宅楼和学校教学楼。汶川地震中砌体结构房屋的震害情况，为我们敲响了警钟，同时也提供了十分重要的借鉴经验，对改进建筑抗震设计和抗震加固技术具有十分重要的意义。

对砌体结构进行抗震加固的方法有很多，主要有增设抗震墙、外加圈梁-钢筋混凝土柱加固、钢筋网砂浆面层加固、钢筋混凝土板墙加固、支撑加固、包角加固等等，本文在如何选择抗震加固技术时，本着从结构体系——结构材料——结构构件——构件连接——非结构构件的顺序原则来进行抗震加固。

1、建筑层数及总高度限：历次震害证明，砌体建筑的层数越多，高度越高，其地震破坏就越大。因为建筑层数及高度值越大就意味着侧向地震作用就越大，同时也加大了建筑底部的倾覆力矩。因此在地震中，倾覆力矩过大使得底部墙体产生过大的压力和剪力而被破坏。《建筑抗震鉴定标准》（GB50023-2009）5.2.2节和5.3.1节中分别对A类建筑和B类建筑做出了具体规定，《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）（2008年版）7.1.2节中对C类建筑也做出了具体规定。

当砌体房屋的总高度及层数均**，应采用改变结构体系的加固方案，具体有以下两种形式：（1）双面普遍加钢筋混凝土板墙形成组合墙的方法；（2）增设一定数量的钢筋混凝土单面或双面板墙的方法，混凝土板墙厚度单面不小于140mm，双面合计不小于140mm，且结构全部地震作用分别由两个方向增设的钢筋混凝土板墙承担，并应计入竖向压应力滞后的影响，墙体配筋按混凝土剪力墙结构计算确定（原砌体墙不承担地震作用）。

2、平立面不规则、具有明显扭转效应：合理的建筑布置在抗震设计中是头等重要的，提倡平、立面简单对称。因为震害表明，简单、对称的建筑在地震时较不容易破坏。而且道理也很清楚，简单、对称的结构容易估计其地震时的反应，容易采取抗震构造措施和进行细部处理。“规则”包含了对建筑的平、立面外形尺寸，抗侧力构件布置、质量分布，直至承载力分布等诸多因素的综合要求。硕士论文，综合抗震能力指数。。建筑平面、立面应尽可能简洁、规整，使结构质量中心与刚度中心相一致。建筑立面应避免头重脚轻，房屋的重心尽可能降低，避免采用错落凹凸的立面，**建筑屋面部分的高度不应过高，以免地震时发生鞭梢效应，同时应控制好结构竖向强度和刚度的均匀性。

当建筑的平立面、质量、刚度分布和墙体等抗侧力构件的布置在平面内明显不对称时，应进行地震扭转效应不利影响的分析，尽量在适当部位设置抗震缝，将体型复杂、平面不规则的建筑分割成几个相对规整的独立单元；当结构竖向构件上下不连续或刚度沿高度分布突变时，应在缺失部位补砌筑新墙体，使主要受力墙体沿竖向上下连续，并选择合适部位用钢筋网砂浆面层加固墙体，使加固后的楼层综合抗震能力指数大于1.0，且不宜过下一楼层综合抗震能力指数的20%。

3、房屋的整体性不满足要求：在地震中多层砌体结构的纵、横向地震作用主要由相应墙体承担。因此，纵、横墙的合理布置且控制横墙的间距，可控制纵、横墙的侧向变形，增强了空间刚度和整体性，对承受纵、横两个方向的水平地震作用及抗弯、抗剪都非常有利。硕士论文，综合抗震能力指数。。墙体布置时，应尽量采用纵墙贯通的平面布置，而当纵墙不能贯通布置时，则应在墙体交接处采取加强措施。

当纵横墙连接教差时，可采用钢拉杆、外加柱及圈梁的方法来加固；当墙体布置在平面内不闭合时，应增设墙段形成闭合，在开口处增设现浇钢筋混凝土框；当构造柱和圈梁的布置不满足构造要求时，可采用外加柱及圈梁内加拉杆的方法，或者采用钢筋网砂浆面层或钢筋混凝土板墙加固，在面层及板墙内设置配筋加强带来代替构造柱及圈梁的作用，从而全面提高房屋的整体性及刚度。

4、砌块及砂浆强度不满足：采用钢筋网水泥砂浆面层。水泥砂浆面层的厚度宜为20mm，钢筋网砂浆面层的厚度宜为35ram，再厚则己不经济。钢筋外保护层厚度不应小于10mm钢筋网与墙面的空隙不宜小于5mm；这是因为钢筋的外保护层要确保钢筋避免锈蚀，而试验和现场检测表明，钢筋网竖筋紧靠墙面将会导致钢筋与墙体无粘结，加固效果不好，而采用5mm的间隙有较强的粘结能力，使得钢筋网砂浆与原墙体共同作用。钢筋网的试验结果表明，钢筋间距不宜太小或太大，网格尺寸实心墙宜300mm×300mm，空斗墙宜为200mm×200mm，这样钢筋的作用才能发挥出来。单面加面层的钢筋网应采用L形锚筋，用水泥砂浆固定在墙体上；双面加面层的钢筋网应采用S形穿墙筋连接，L形锚筋的间距宜为600mm，S形穿墙筋的间距宜900mm，呈梅花状布置。钢筋网四周应与楼板或大梁、柱或墙体连接，可采用锚筋、插入短筋、拉结筋等连接方法进行连接。硕士论文，综合抗震能力指数。。

5、预制板抗震能力差：屋面和楼层处开间大于11m的房间需对预制板进行加固，具体做法有两种：底部加角钢来或上部增设钢筋混凝土整浇层。底部加角钢，角钢型号可以取L100×6，在墙体和花篮梁上都可使用，采用螺栓和加劲勒可以有效的把预制板和下部墙或梁连成整体，施工比较麻烦，会破坏吊顶和弄脏整个房间，并且在施工期间得停止使用；在屋面增设钢筋混凝土整浇层也是相当麻烦的，要把屋面的保温层和防水层都破坏掉，成本比较高，优点是不影响到房屋的正常使用，在住宅中建议使用增设钢筋混凝土整浇层，特别是结合“平改坡”工程一起做就更好了。

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词条
词条说明
钢筋混凝土结构加固
钢筋混凝土结构加固钢筋混凝土房屋结构体系和抗震承载力不满足要求时，宜采用以下加固方法： 1）单向框架应加固，或改为双向框架，或采取加强楼、屋盖整体性且同时增设抗震墙、抗震支撑等抗侧力构件的措施。 2）单跨框架不符合鉴定要求时，应在大于框架-抗震墙结构的抗震墙较大间距且不大于24m的间距内增设抗震墙、翼墙、抗震支撑等抗侧力构件或将对应轴线的单跨框架改为多跨框架。 3）框架梁柱配筋或承载力不符合鉴定
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