建筑结构抗震鉴定概述及结构加固的基本方法

2016-02-16赵雄飞杨松松付洁北方工程设计研究院有限公司河北石家庄050011

中国房地产业 2016年6期

文/赵雄飞、杨松松、付洁北方工程设计研究院有限公司　河北石家庄　050011

文/赵雄飞、杨松松、付洁北方工程设计研究院有限公司河北石家庄050011

进入新时期以来，我国已经在多地发生较为严重的地震灾害，给人民的生命财产造成了严重地损失。正是在这样的背景下，建筑结构抗震鉴定及加固作为提升建筑物抗震能力的重要手段而受到了越来越广泛地重视。对此，本文将基于笔者多年的建筑结构抗震鉴定及加固工作实践，对建筑结构抗震鉴定展开概述，并在此基础上总结出结构加固的基本方法，以期在有效地提升建筑物抗震能力的情况下最大程度地确保它的安全。

建筑结构；抗震鉴定；结构加固；基本方法

前言

我国地处两大地震带交汇处，是地震灾害量严重的国家之一。地震造成的人身伤亡和财产损失主要是由于建筑物不耐震所致，与国外相比，我国许多地区的建筑物因抗震设防工作研究晚而造成它们抗震能力低下，这也是近些年来导致我国在发生地震灾害时出现较为严重的人员财产损失的重要原因。我国6度及6度以上抗震设防区约占我国国土面积的60%，大中城市有70%位于7度以上的抗震设防区，因而如何借助于较为有效地建筑结构抗震鉴定，为提升其抗震能力的加固设计提供重要依据已经成为当前行业中亟需解决的首要任务。对此，下文将结合笔者实践，重点围绕于此谈一谈自己的看法。

一、建筑结构抗震鉴定概述

通过对相关文献研究以及结合笔者实践来看，建筑结构抗震鉴定主要指，专业鉴定人员通过使用相关技术、设备等，并在严格遵循相应鉴定规范情况下对某一建筑物进行结构抗震性能测定工作。借助于建筑结构抗震鉴定，使得我们得以准确地掌握建筑物结构抗震性能，如此一来将为通过有效地加固设计而提升其抗震能力打下坚实的基础。

1.建筑结构抗震鉴定步骤

根据笔者对建筑结构抗震鉴定研究可知，目前绝大部分企业在开展此项工作时都需要经历以下四个步骤：第一，建筑结构原始资料采集。在对某一建筑开展抗震鉴定时，企业必须先将诸如原设计图纸及设计变更、施工记录以及竣工验收等原始资料采集完整。如果某些资料由于保管不善而丢失了，那么这就需求我们对其进行实测予以补充；第二，对建筑结构现状进行研究。根据所采集原始资料逐一对建筑结构现状进行研究分析，以此较为准确地确定出目前建筑物结构状况；第三，对建筑结构抗震性能进行分析。鉴定人员依据原建筑结构布置、荷载情况等因素，通过利用宏观控制和构造鉴定、抗震验算等方法对其抗震性能进行分析；第四，确定建筑结构抗震能力。通过以上步骤科学合理的进行建筑结构抗震性能分析后，鉴定人员根据相关标准确定其抗震能力。与此同时，如果该建筑结构抗震能力低于相应规范及规程要求时，鉴定人员还必须针对其提出加固、改造或维修抗震对策。

2.需要开展结构抗震鉴定工作的建筑

结合笔者实践来看，建筑之所以需要开展结构抗震鉴定主要是由于受到设防烈度与类别二者改变的影响，因而目前下面这几种建筑是一定要进行结构抗震鉴定：第一，建筑设防烈度保持不变而其类别提升；第二，与第一种正好相反，建筑设防烈度提升而类别保持不变；第三，建筑设防烈度与类别均提升；第四，建筑结构或使用环境发生变化，例如建筑楼层数增加或使用功能改变。因而，当建筑企业在面对上述类型情况时就必须先对其开展结构抗震鉴定。

二、建筑结构抗震加固方法探究

如果建筑企业在对某一建筑物开展结构抗震鉴定时，发现其抗震性能达不到相关规范及规程要求，便需要对其进行结构抗震加固，从而有效地提升该建筑物抗震能力。对此，下面将结合笔者实践，对建筑结构抗震加固原则及其方法进行论述。

1.建筑结构抗震加固原则

根据笔者对建筑结构抗震加固研究发现，要想最大程度地保障建筑物抗震性能达到相关规范及规程要求，在开展加固时就必须遵循这几个原则：第一，建筑结构抗震加固方案必须充分根据其鉴定结果制定。即建筑结构抗震加固中是采取整体加固还是构件加固方法，这需要企业充分根据鉴定结果来确定；第二，建筑结构抗震加固中，如果需要增加构件，那么不但要确保其与原构件二者间要有牢靠的连接，同时还必须消除或减少不利因素，以此避免局部加强导致结构的突变；第三，开展建筑结构抗震加固施工时，企业宜使用与原结构相同的材料，并尽量使二者强度一样，从而有效地保障抗震加固效果；第四，在开展建筑结构抗震加固作业中，一旦遇到一些不影响结构抗震性能且在加固过程中易于出现倒塌的非结构构件例如门脸、女儿墙等，可以将它们拆除。

2.建筑结构抗震加固方法

目前在建筑结构抗震加固中所采用到的方法众多，并且这些方法其加固侧重点也各有不同。对此，笔者将重点围绕两种建筑结构抗震加固中较为常用的方法进行探究：

2.1增强构件加固

该建筑结构抗震加固方法通过直接对原有构件开展加固，进而在有效地提升其承载能力及变形能力，确保建筑抗震能力符合要求。结合笔者实践来看，目前在增强构件加固中主要有下列情况：水泥砂浆面层及钢筋网水泥砂浆面层加固砌体墙体、角钢套加固砖柱、现浇钢筋混凝土板墙加固砌体墙体、钢构套加固钢筋混凝土框架、钢筋混凝土套加固钢筋混凝土框架、粘贴钢板加固钢筋混凝土结构构件（梁、板、柱、墙）、粘贴碳纤维片材加固钢筋混凝土结构构件，另外，还有砌体墙缺陷、破损的修复与补强，钢筋混凝土构件局部损伤和裂缝等缺陷的修补等。归结起来可以分为增大构件截面法、粘贴型钢或钢板法及粘贴碳纤维片材法三种方法。

各种加固方法优缺点各异，这就需要建筑企业根据实际情况选择适宜的方法。利用增大构件截面法进行建筑结构抗震加固，其优点在于能够通过增大构件截面的方式将建筑原结构承载能力及刚度等予以有效地提升，施工操作简单，技术难度低；但它的缺点同样明显，竖向结构构件截面增大使建筑物有效使用面积减小，水平结构构件截面增大使建筑物室内净高减小，影响建筑使用效果。利用粘贴型钢或钢板法及粘贴碳纤维片材法进行建筑结构抗震加固，不会使建筑物有效使用面积及净高减小，加固后用户体验感佳，但其不宜加固洗手间等潮湿环境构件，加固范围受限。另外，对加固使用的结构胶应定期检查其工作状态，后期维护工作繁琐。

2.2增设构件加固

在进行结构抗震加固中，最有效也是最基本的方法要数增设构件加固法。目前在增强构件加固中主要有下列情况：增设砌体抗震墙加固砌体房屋、外加钢筋混凝土构造柱加固砌体房屋、增设圈梁或钢拉杆加固砌体房屋、增设钢筋混凝土抗震墙（剪力墙和翼墙）加固钢筋混凝土结构房屋、增设柱间支撑（钢支撑或钢筋混凝土支撑）加固钢结构或钢筋混凝土结构房屋等。

该种方法能够大大提升整体结构的抗震性能，并且消耗材料不多。如若已有抗震墙体承载能力差，或墙体间的距离与抗震标准不符时，可选用增设抗震墙的加固方法，用以承担地震作用，降低结构变形。在此过程中，应正确处理已有构件与抗震墙连接的问题。不但不能损害已有构件，而且要确保连接的稳定与可靠。值得注意的是抗震墙体具有较大刚度，因此，采用该种方法时应将增设墙体后结构整体刚度的均匀性考虑在内，避免转移薄弱层。该方法具有应力传递简单、性能稳定、造价低的优点。但是其墙体重量极大，这对基础结构的承受力要求较高。