江苏碳纤维加固-粘钢加固-植筋加固

多层建筑应该使其各层之间强度和刚度匀称,如存在薄弱楼层,则该处就会成为地震力作用下的变形集中部位,从而使建筑物首先从该部位发生严重破坏,甚至整个建筑的破坏。可能出现的薄弱部位,应采取措施提高抗震能力。 

6.3 结构**静定次数多 

静定结构的杆件受力系统和传力路线单一,一根杆件的破坏,就使整个结构体系因此而失效。**静定结构在**过其荷载能力时,先使多余杆件发生塑性变形,消耗吸收一部分能量,而保证整个结构的稳定性,减少地震破坏。**静定结构次数多,则消耗地震能量也就愈多,建筑抗震性能越强。 

6.4 设置多道设防的抗震结构体系 

抗震建筑结构体系应根据建筑物的重要性、设防烈度、房屋高度、场地、地基、基础、材料和施工等因素,经过技术、经济条件比较综合确定。首先宜有多道抗震防线.应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构体系丧失抗震能力或对重力荷载的承裁能力。所谓多道抗震防线,是指在一个抗震结构体系中,一部分延性好的构件在地震作用下,首先达到屈服,充分发挥其吸收和耗散地震能量的作用,即担负起**道抗震防线的作用,其他构件则在**道抗震防线屈服后才依次屈服,从而形成第二、*三或更多道抗震防线.这样的结构体系对保证结构的抗震安全性是非常有效的。 

二、保证结构的延性抗震能力 

合理选择了建筑结构后,就需要通过抗震措施来保证结构确实具有所需的延性抗震能力,从而保证结构在中震、大震下实现抗震设防目标,系统的抗震措施包括以下几个方面内容。强柱弱梁:人为增大柱相对于梁的抗弯能力,使钢筋混凝土框架在大震下,梁端塑性铰出现较早,在达到较大非线性位移时塑性转动较大;而柱端塑性铰出现较晚,在达到较大非线性位移时塑性转动较小,甚至根本不出现塑性铰。从而保证框架具有一个较为稳定的塑性耗能机构和较大的塑性耗能能力。强剪弱弯:剪切破坏基本上没有延性.一旦某部位发生剪切破坏,该部位就将彻底退出结构抗震能力.对于柱端的剪切破坏还可能导致结构的局部或整体倒塌。因此可以人为增大柱端、梁端、节点的组合剪力值,使结构能在大震下的交替非弹性变形中其任何构件都不会先发生剪切破坏。 

6.6 增强构件的相互连接 

多个构件有可靠的连接才能保证各个构件的强度充分发挥,才能更好地传递地震力,使各个构件都能充分地吸收地震力,提高整个构件的延性。构件连接不破坏,整个结构才能保证其整体性,各构件之间的连接必须可靠。 

6.7 填充墙的利用 

砖砌围护墙和隔墙,嵌砌于框架之间,地震力作用时可减轻主体结构的破坏。但混凝土填充墙可能会造成框架比较显着的局部破坏,所以说砌体填充墙对主体结构抗震有有利和不利两种影响,应该在结构抗震时加以具体分析,同时要使隔墙和围墙在平面上要对称均匀分布, 以及沿竖向连续均匀分布。 

这种方法属于外加固法，其加固机理主要是对多层砖混房屋的墙体大变形产生约束，使其在遭受地震袭击时，墙体虽严重开裂但不至于马上丧失承载能力而导致房屋的倒塌，使砖混房屋提高耗能能力并改善延性性能，从而保证房屋在大震作用下不倒。本文提出了利用构造柱-圈梁-拉杆的抗震加固方法来实现这样的目标。 

2.1 抗震加固原则 

按照有利于抗震的要求，外加构造柱应当将其设在内外墙交接处(应在同一轴线横墙两端的内外墙交接处同时设置)。对加固的房屋，外加柱应设置对称、间距均匀、大小均匀。同时，要注意建筑立面的美观和周围建筑相协调。 

外加构造柱应沿房屋高度贯通，严禁错位。遇到局部**建筑物的房屋外加柱不能贯通时，必须采取妥善的锚固措施，以保证外加柱能充分发挥作用。 

在屋盖和每层楼盖处，设置外圈梁和钢拉杆，以使外加柱和外圈梁及钢拉杆一起约束横墙，提高其抗剪能力和变形能力，同时也缩短了外加柱沿房屋纵向的自由长度，提高了其侧向稳定性。如原有房屋已有圈梁或为现浇钢筋混凝土楼(屋)盖时，可不再设钢钢拉杆和圈梁，但外加柱必须与原有圈梁和现浇钢筋混凝土楼(屋)盖可靠拉接。 

2.2 主要构件设计要求及施工措施 

本文依据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）对砖混结构的设计构造要求，给出了主要构件（外加构造柱、圈梁、钢拉杆）在设计和施工时应用的具体要求。 

2.2.1 外加构造柱 

外加柱基本要求 

外加柱应与圈梁或钢拉杆连成闭合系统；外加柱必须与现浇混凝土楼盖、屋盖或原有圈梁可靠连接，形成整体；内圈梁可用墙（梁）两侧的钢拉杆代替。外加柱的混凝土强度等级不应低于C20，外加柱的截面和配筋按下表采用 

外加柱与墙体的连接要求 

外加柱应与墙体一般通过拉结钢筋，销键，压浆锚杆，锚筋与墙体连接，并符合下列要求： 

在楼层1/3和2/3层高处同时设置拉接钢筋和销键与墙体连接；沿墙体高度每隔500mm设置胀管螺栓、压浆锚杆、螺栓或锚筋与墙体连接；外加柱在室外地坪标高和外墙基础的大放脚处应设销键、压浆锚杆或锚筋与墙体连接。所有钢筋应有保护层，以避免潮湿引起的锈蚀。 

2.2.2外加圈梁、钢拉杆 

外加圈梁的基本要求 

外加的圈梁宜在楼、层盖标高的同一平面内闭合；外加的圈梁在阳台、雨篷、楼梯间窗户附近标高变换处需拐转通过，并应有局部加强措施；变形缝两侧增设的圈梁应分别闭合，在该变形缝区段范围内交圈闭合，并可用拉杆或型钢代替混凝土圈梁。 

对于要加固的砖混结构房屋，一般其楼（屋）盖均为预制板，如果横墙间距**过一个开间，则楼（屋）盖支承于纵墙上，而纵墙又不足以承担楼层的外力，则要靠楼层盖作为横隔板将楼层的水平地震作用传给两侧的抗横墙。由于未设防的预制板间的连接比较差，因此楼盖很*外甩散落。此时，外加圈梁作为楼（屋）盖的边缘受拉部分，同时起到“边箍”的作用，因而提高了楼盖的水平整体性。 

圈梁截面高度不应小于180mm，宽度不应小于120mm；现浇圈梁的纵向钢筋，7、8、9度时可采用 4Φ8、4Φ10、4Φ12：箍筋可采用Φ6@ 200；外加柱和钢拉杆锚固点两侧各500 mm范围内的箍筋应加密；外加现浇圈梁在转角处应设 2Φ12斜筋；型钢圈梁当采用槽钢时，7度不应小于[8 ，8度不应小于[10 ，当采用角钢时，7度不应小于L75×6；8度不应小于L90×6。 

外加圈梁配筋的计算要考虑作为梁承受墙体外甩弯距和作为楼盖的边箍承受抗震横墙间楼层水平地震作用产生的偏拉。同时应计入外加构造柱设置对圈梁设计的影响。 

外加钢拉杆的基本要求 

根据要加固砖混结构房屋的具体特点，要设置不同形式的钢拉杆，主要有横向钢拉杆，纵向刚拉杆，代替内墙圈梁的钢拉杆。 

用钢拉杆加强砖混房屋整体性可防止墙体外甩，对设有外加柱的房屋也可采用拉杆拉结外加柱，使其与墙体共同承受地震作用；外加柱加固多层砖房而提高砖墙的增强系数，设置钢拉杆用以拉结外加柱和墙体，钢拉杆截面按外加柱抗剪强度承载力相等的条件计算。 

圈梁和钢拉杆的施工 

①圈梁的施工 

外加圈梁处的墙面有酥碱或饰面层时应凿掉，墙面的油污和苔藓应刷洗干净，墙体的裂缝应补强；圈梁与墙体连接的孔洞应用水冲洗干净；连接的锚筋和膨胀螺栓应注意检查是否可靠锚固；圈梁的混凝土宜连续浇筑；圈梁**面应做泛水，其底面应做滴水槽。 

②钢拉杆的施工 

钢拉杆一般采用直径不小于14的钢筋，锚固于圈梁内不小于30d，且端头设弯钩；钢拉杆通过端头加焊的锚板埋入圈梁内（锚板与墙面的间距不应小于50mm）或通过钢管穿过圈梁，然后用螺帽拧紧的方法与圈梁连接；钢拉杆在原墙体锚固时，应采用钢板垫板，拉杆端部应加焊相应的螺栓，以调直拉杆，压紧垫板，使之与原墙体紧密结合；钢拉杆应进行防锈处理。 

一、砖混结构房屋建筑的抗震设计 近年来我国相继发生了几次破坏力较强的地震灾害,地震灾区许多房屋损坏或倒塌,给人民的生命财产造成了巨大的损失。因此需要在房屋建筑结构中强化抗震设计与加固，不断的总结经验和优化设计，提高建筑的抗震能力，较大程度的降低因地震造成的损失。 

砖混结构房屋广泛存在于我国的一些中小城市和农村地区。其抗震设计措施如下： 

（一）基础抗震设计 

1、合理的选择建筑布局和结构类型 

在进行建筑设计之前，应对工程地质进行详细勘察，查明地基土质情况、分布范围、承载力大小、地下水位等水文地质条件，然后按照安全可靠、经济合理、技术先进、方便施工等要求，进行全面分析，权衡利弊，确定合理的建筑布局和结构类型，以便使上部结构与地基相互影响，特别是对软弱地基和不均匀地基尤其如此。 

2、注意减轻结构自重 

地基压缩变形大小与上部荷载值成正比。因此，减轻结构自重是降低基底附加应力，减少沉降的有效措施，对于基础，可以选用自重轻，覆土少的基础形式，如宽基浅埋，空心基础，薄壳基础甚至箱形基础，或设置地下室、半地下室，采用架空地板，取代室内填土。对于上部结构，可以选用预应力、轻钢结构和单位容重小的轻质墙体材料，以减轻对地基的压力，减少地基沉降。 

3、科学的布置建筑体型 

建筑平面形状应力求简单，纵墙拉通，避免转折多变，凹凸复杂。建筑立面应尽量避免高低参差，荷载差异大，或开设过大的门窗洞，削弱墙体，使房屋建筑质量重心与刚度中心基本一致，提高房屋自身抵抗不均匀沉降的能力。在长度较长的建筑适当位置、平面转折、高低参差、荷载差异大、地基或基础类型改变的部位，设置沉降缝或连接走廓，从屋顶到基础断开，把建筑划分成若干个刚度较大，长高比较小，自成沉降体系的单元。 

二、建筑房屋加固-房屋加固设计中心

（二）伸缩缝的设置 

伸缩缝应设在因温度和砌体干缩变形可能引起应力集中、砌体产生裂缝可能性较大的地方，严格按照《砌体结构设计规范》要求设置伸缩缝，裂缝宽度不宜小于30mm。 

（三）上层建筑构造的抗震设计 

1、结构体系设计必须合理 

结构体系要合理，合理布置纵墙和横墙，应**采用纵横墙共同承重的结构体系。多层砖混房屋的主要承重构件是纵横墙体，纵横墙共同承重的房屋既能比较直接地传递横向地震作用，又能直接或通过纵横墙的连接传递地震力。纵横墙布置宜均匀对称。平面内对齐贯通，上下连续，减少砖墙、楼板等受力构件的中间传力环节，做到传力路径简单明确合理，不中断 楼板要有较大的水平刚度，尽量采用现浇钢筋混凝土楼板，不宜采用预制楼板。 

2、建筑平面和立面布局要科学 

建筑平面和立面的规整性是整个结构设计中一个十分基础、重要的内容。建筑平面、立面宜尽可能简洁、规则，使各部位受力均匀，减少薄弱环节。如果无法改变建筑的布局，那么可以通过设置防震缝将复杂的建筑分成规则的单元，减轻震害。楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处，因为房屋两端外墙角*发生破坏，并且楼梯设在尽端也不利于人员的疏散。楼梯间的横墙由于楼梯踏步板的斜撑作用而引来水平地震作用，破坏程度比其他横墙要严重，所以楼梯间横墙宜贯通房屋全宽。 

3、合理选择砌体 

由于砌体本身的抗压强度低，抗弯、抗拉强度更低，所以在地震设防地区，多层砖混砌体房屋由于组成的基本材料和连接方式决定了其脆性性质，变形能力小，导致房屋的抗震性能较差，但水平配筋砌体墙承载力随着配筋率的增加而增加，其变形能力也与之成比例提高，比无筋砌体墙的变形能力也提高1倍以上。 

三、砖混结构房屋建筑的抗震加固措施 

重点部位需要增设抗震柱，如在转角和内外墙交接处及大的洞口两侧、楼(电)梯间增设抗震构造柱。构造柱可提高砌体墙的极限变形能力，增强内外墙连接的整体性，使砌体墙在遭遇强烈地震作用时约束砌体的坍塌崩裂，阻止砌体突然倒塌，刚度退化慢。构造柱与墙体的连接处应砌成马牙槎，先砌墙后浇构造柱混凝土，沿墙高度每隔500mm设2ф6拉结筋。构造柱纵筋应穿过圈梁，保证其上下连续性，墙内的柱距不宜大于层高且不宜大于4．2m。 

三、整体钢筋混凝土浇筑结构房屋的抗震设计 

由于钢筋混凝土框架结构或框剪结构等结构形式的房屋比砌体结构有较好的延性性能和整体变形能力，因而在我国大部分抗震设防地区的房屋建设中得到广泛的应用。 

（一）整体钢筋混凝土浇筑结构房屋抗震设计的注意事项 

必须做好细部构造，使非结构构件成为抗震结构的一部分，在计算分析时，充分考虑非结构构件的质量刚度强度和变形能力。要选用合理的抗震结构，加强结构的主体刚度，以减小主体结构的变形量，防止非结构构件的破坏。设计过程中，应充分考虑非结构构件对主体结构的影响，并考虑可能出现的短柱，在设计中予以加强。对于装修改造工程的设计，必须严格遵守国家有关规定，不得损坏原有建筑结构，要确保结构安全。 

（二）整体钢筋混凝土浇筑结构房屋的具体抗震设计 

1、 抗震柱的设计 

（1）注意调整柱端截面设计内力 

框架结构的变形能力与框架的破坏机制密切相关，实验研究表明，梁先屈服，可使整个框架有较大的内力重分布和能量耗散能力，柱一般在轴向压力作用下，其延性通常比梁的要小，如果不采取“强柱弱梁”措施，柱端很可能比梁端先出现塑性铰。因此适当调整柱计算内力并增大配筋，使塑性铰首先出现在梁端，抗震性能较好。对于一、二、三级框架节点的上下柱端，其组合的弯矩设计值之和∑MSc应按下式调整： 

 ∑Mc=ηc∑Mb 

（2）剪力的调整 

 由于抗震规范规定的柱端弯矩增大措施只能适度推迟柱端塑性铰的出现，而不能避免出现柱端塑性铰，因此对柱端也应提出强剪弱弯要求，避免柱底部在弯曲破坏之前出现剪切破坏。对于一、二、三级框架柱的柱端截面组合的剪力设计值V应按下式调整： 

 V=ηVc (Mcb + Mct ）/ Hn， 

（3）要增加柱的延性 

 轴压比越大导致柱的抗压强度储备越低，在地震时混凝土*压碎而导致柱的破坏，限制柱轴压比可提高柱的延性。 

2、 抗震架梁的设计 

 在框架结构设计中，应力求做到在地震作用下的框架呈现梁铰型延性机构，为减少梁端塑性铰区发生脆性剪切破坏的可能性，对梁端的剪力适当调整，使斜截面受剪承载力**正截面受弯承载力，做到强剪弱弯。梁端截面组合的剪力设计值V应按以下公式调整： 

 V=ηVb (Mbl + Mbr）/ln+ VGb， 

 同时框架还要符合： 

 V=1.1(Mbual + Mbuar）/ln+ VGb，中，ηVb为梁端剪力增大系数，一级框架取1.3，二级取1.2，三级取1.1。Mbl 、Mbr 、Mbual 、Mbuar 分别为梁左右端截面组合的弯矩设计值和实配的钢筋按标准值计算的所能承担的弯矩值。VGb为重力荷载代表值作用下，按简支梁分析的梁端截面剪力设计值。 

四、整体钢筋混凝土浇筑结构房屋的抗震加固措施 

（一）增设钢筋混凝土抗震墙 

将原框架结构改变为框架－抗震墙结构、壁式框架结构，从而减少框架构件的受力、降低轴压比要求，减少加固工作量。新增抗震墙承受较大的竖向荷载与水平地震作用，为减少基础尺寸、方便施工，可采用短桩+承台托换技术。 

（二）增设钢支撑 

在框架柱间设置钢支撑，以增加结构的抗侧刚度，减小地震作用下的结构变形。在结构中放置消能支撑，利用地震作用下消能元件的耗能吸收地震能量，从而起到保护结构构件的效果。