建筑結構抗震加固方法探索

金殿玉

【摘要】隨著我國最近地震發生頻率越來越多，我國在多層建筑結構方面的設計上注重了抗震加固方面的設計。本文作者先對抗震技術進行了概述，進而分析了加固改造的對象和加固方法。

【關鍵詞】多層建筑結構；抗震加固；方法及對策

前言：

隨著經濟的發展，城市建設取得了飛越發展，而在建筑結構設計中，加強抗震的加固方法有利于給我們提供穩定的建筑物，使我們的生活更加安定。

1.抗震技術概述

（一）抗震技術的意義

地震是一種較為普遍的地質災害，它的特點是難以預測，破壞力大，極易對房屋建筑造成世嚴重損害。我國地震災害頻發，在經歷了近幾年的地震、特別是2008年汶川地震的慘痛教訓后，既積累了一定的經驗，在挽回地震造成的損失中取得了較大的進步，也相應地對抗震設防標準、抗震技術都有了更高標準的要求，對居民房屋的抗震性尤為重視。目前仍有大量房屋地震后出現嚴重破損的現象，因此，在房屋設計中一定要遵循保護居民生命財產安全的原則，運用抗震技術完善房屋的質量。

（二）抗震技術的原理

地震的破壞力源自地殼內部的能量，并通過橫波和縱波向四周傳遞，建筑物受到能量波的帶動，產生劇烈震動，對內部結構產生嚴重的破壞。在地震中，建筑物的振幅受本身阻力影響，阻力的大小和振幅大小呈負相關，即阻力越小，建筑物對地震產生的能量的抵消值就越小，建筑物振幅就越大，對建筑物的損毀程度也就越大。

（三）抗震技術的標準

1）甲類建筑

即重大工程建筑，或可能在地震中出現嚴重損害的建筑。甲類建筑在結構設計中，抗震設防烈度必須高于本地區要求指數。

2）乙類建筑

此類建筑的結構設計中，應結合本地具體情況進行抗震設計，如果建筑物規模較小，可以采用抗震性能更優的結構，抗震措施只需依照當地抗震防烈度要求即可。

3）丙類建筑

對本類建筑的抗震措施要求為：只要滿足本地區的抗震防烈度要求即可。

4）丁類建筑

此類建筑的抗震措施可以略低于本地區的抗震設防烈度要求，抗震設防烈度是6度的情況下不再降低。

2.我國多層建筑結構抗震加固的對象

（1）地震潛在發生的地區的已建成的建筑。對于這樣建筑是否具有抗震能力，必須通過鑒定后，再進行規劃，對于需要進行加固改造的建筑必須進行加固改造，對于不需要的建筑，進行合理的維護工作就可以。

（2）地震中被破壞的建筑，經鑒定后，需要加固改造的進行加固，對于一些沒有價值的建筑可以進行拆除，進行清理。

3.我國多層建筑結構抗震加固改造的方法

（1）常見的傳統抗震加固改造方法

對于現在常見的鋼筋混凝土結構的建筑，我們常用的加固的技術主要是通過增大截面法、外包鋼加固法、改變受力體系加固法、粘鋼加固法、粘碳纖維加固法等來實現。加大截面的加固法主要適用于混凝土柱、板、梁等結構等構件的加固。外包鋼加固法適用于混凝土柱、梁等構件的加固；改變受力體系加固法主要適用于混凝土抗震墻、鋼支撐等構件的加固；粘鋼加固法主要用于混凝土構件的抗彎承載力和抗剪承載力等的加固；粘碳纖維加固法主要用于混凝土構件的抗彎承載力和抗剪承載力的加固。對于鋼筋混凝土的建筑主要采用這幾種方法，而對其他建筑結構，如磚混結構、磚柱的結構特點，會采用一些如外包鋼加固的方法，這些建筑結構在現在的建筑中很少見了，所以一般根據自身的特點尋找相應的加固方法進行一些加固。

1）外粘型鋼加固法

外粘型鋼加固法在大結構或者大跨度結構的建筑中使用的較為廣泛。主要是通過灌漿或者焊接的方法將構建四角用型鋼進行外包，從而來達到提高原構建的承載力和變形力的目的，外粘型剛加固法的施工相比而言比較簡單、工作量也比較小，能夠有效的改善構建截面的剛度和延性。

2）黏貼鋼板加固法

黏貼鋼板加固法就是在混凝土法的構建表面黏貼上建筑結構鋼板，從而實現共同受力，達到提高承載力的目的。該種方法最適合于混凝土受力彎曲和大偏心受力的加固，并且這種方法簡單、快速，對生產生活所造成的影響也比較小，但是這種方法的缺點是防火性差，并且加固后的構建所提高的承載力有一定的數據要求，即不能超過原構建的40%。雖然該種方法有一些缺點，但是相比其他加固法而言，實用性比較強。

3）增大構建截面加固法

采用這種方法能夠大幅度的將原結構承載力進行提高，并且在耐腐蝕性和防火性方面也有顯著優勢，能夠加強建筑物的整體性和剛度，但是它的工程所要花費的時間較多，人力、物力也會有大量的損耗，并且會對原結構造成非常大的影響，在地震時無法真正起到抗震的作用，所以這種加固法只能在基礎和下部結構進行采用。

4）組合結構法

組合結構法主要就是在建筑物中增加鋼梁和鋼柱的數量，通過這種方法能夠很大程度上提高混凝土的承載力，能夠達到原構建承載力的幾十倍，目前，這種方法在密集柜和電池房中采用的較多，但是這種方法也有一些局限，就是采取這種方法之后，凈空會變小，不利于空間的裝修和布置，因此如果對空間的大小要求比較高的建筑不適合采用這種方法進行加固。

（2）新改進的加固方法

基礎隔震技術的應用，將此技術引用到抗震加固，此技術主要通過在上部結構和基礎之間設置隔震裝置，阻隔地震能量向上部結構傳遞，從而達到抗震加固的作用。這項技術在國外采用的多些，在我國還沒有相應的報道。

消能減震技術的應用也是在減少地震的能力，此技術主要通過靠結構的延性來耗散地震能量，從而達到抗震加固的作用，這種結構原件會隨著地震而出現損壞，必須換補，為了彌補這種不足，采用阻尼器進行地震能量的消耗。為了減少地震消耗的能量，我們經常采用隔震、消音、砌體結構及混凝土結構等減少地震能量，從而達到減震抗震的目的。這幾種技術也是未來要特別關注的技術。

4.建筑結構設計中抗震加固定法的應用

（一）建筑結構設計中的抗震措施

在建筑結構設計中，一定要考慮到地質條件、建筑物本身的基礎結構、材料、地理位置等，結合建筑類型和抗震設計標準，有針對性地進行雙重抗震設計，運用有效的抗震技巧，全面提升建筑物在可能發生的地質災害中的穩定性，確保建筑物的穩固。

（二）建筑結構設計中的建材選擇

建筑材料是建筑結構設計中最重要的承重原料，抗震結構對建材的塑性、剛度都有較高要求。在運用建材的過程中，要以保證建筑物的穩定性為目標，參照當地地震史，并經過科學的理論分析，選用最合適的建材。通常在不影響建筑物的結構和使用效果的情況下，應選用質量小的材料，因為在地震中，此類材料相比之下破壞力低，不易造成人員傷亡。

例如，在我國東北，建筑物經常使用鋼筋混凝土作為主要材料，大型建筑物還會運用伸縮縫的方法，這樣不但保證了建筑結構的完整性，還能很程度上防御地震的破壞。

（三）建筑結構設計中的效能減震

效能減震的原理采用阻尼器、效能器對地震力進行主動消耗和吸收，從而減少地震對建筑主體的破壞，確保建筑主體安全。這種減震技術目前應用也很廣，在，新、舊建筑物抗震加固中均能起到很好的抗震作用。

5.結束語

綜上所述，隨著我國地震的增多，加強抗震加固成為建筑結構設計的必須工作。因此，我國政府要高度重視這項工作，而且不允許這樣的現象出現，為了人民生活的更加穩定，我們一定在要建筑結構設計中進行加固。

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