鐵磊
摘 要:基于保障建筑安全的工作需求,建筑設計者在進行結構設計工作時,會更多地關注結構具有的實際抗震性能,通過提升建筑結構系統的抗震水平來保持建筑的安全性。一些被投入使用的建筑比較容易產生抗震安全隱患,其結構的強度水平降低,為了確定整修老舊建筑的工作方案,技術人員會對現有的建筑結構展開抗震鑒定活動,同時結合建筑在抗震能力方面的缺陷,確定加固方法。
關鍵詞:建筑結構;抗震鑒定;加固設計;結構設計
建筑結構系統的穩定性直接關系著工程的實際價值,一些建筑在建設初期可以保持極強的抗震能力,但是在被使用之后,其結構具有的抗震性能也會隨之降低,為了繼續保障建筑的安全性,技術人員會通過鑒定技術來判定建筑的結構質量,而后根據具體的鑒定信息來安排加固結構的施工任務。現提供現代建筑中可用的抗震鑒定方法,同時提供加固建議,減少城市老舊建筑的隱患問題。
1 抗震鑒定技術分析
1.1 主要鑒定對象
對已有的建筑進行抗震能力方面的鑒定工作時,需結合其結構的基本類型,來選擇鑒定手段,以獲取更加精準的鑒定信息,根據我國的抗震工作規范的基本要求,鑒定人員必須結合相應的抗震理論來完成鑒定任務,建筑工程本身也要就抗震安全方面的問題展開抗震設計工作。在實際的抗震鑒定工作中,鑒定人員需對兩類建筑結構系統進行有效鑒定,首先需要檢查在工程建設期沒有做好抗震設防工作的結構系統,受到抗震設計規范頒布時間的影響,一些建設時間比較早的建筑并沒有進行抗震設計,多處結構部位都會產生抗震能力不足的問題。
另外一種需要抗震鑒定人員有效鑒定的建筑主要是因為其所處的位置比較特殊,區域的設置的抗震防烈度相對比較高,在這種區域的建筑都必須進行頻繁地展開抗震鑒定工作。
1.2 展開抗震鑒定工作
工作人員在接收到抗震鑒定的工作任務之后,首先應當全面地調查建筑內部的情況,掌握與建筑相關的原始資料,對建構進行深入地勘察,工程建設時期的各類施工方案也可以給鑒定工作提供可參考的依據,鑒定人員還應當詳細地審查施工資料,如果施工資料存在錯誤,需要及時將施工資料補全,對建筑進行臨時性的補測工作,形成信息基礎之后才能有效進行后續的抗震檢查工作。
鑒定人員還需確認建筑結構系統現存的問題,核對建筑當前結構的抗震強度與施工資料提供的數據之間的差異,建筑被建設完畢之后,相應的單位還會定期對建筑進行維護,鑒定人員應當充分掌握維護工作的具體落實情況,除了掌握與結構質量相關的問題之外,還應確認其他的非抗震類型的結構質量問題。
抗震鑒定期間最重要的工作就是確認建筑的實際抗震能力,影響建筑抗震能力的因素有很多,抗震承載力、合抗點以及結構布置情況等因素均會給結構的抗震水平帶去實質性影響,技術人員應當對結構的相應數值進行計算,以此來全方位地做好評測建筑抗震能力的工作。
抗震鑒定分析工作結束之后,工作人員還應當繼續對獲取的結構鑒定信息進行整理,客觀地評價建筑的整體抗震水平,結合已知的結構抗震能力信息,還需給不符合抗震質量標準的建筑提供維修、改造以及加固的工作對策,完整地完成整個抗震鑒定工作。
2 加固技術建議
2.1 抗震加固法
增設構件加固是對結構進行抗震加固最基本的方法之一,也是最有效的方法之一。這種方法可以提高結構的整體抗震性能。具體包括增加抗震墻加固、增加支撐加固、增加鋼架加固等多種方法。
如果原有的抗震墻體間距不滿足抗震標準,或者抗震承載能力不足時候,適宜采用增加抗震墻的加固方法。新增抗震墻可以承擔主要的地震作用,減小結構變形。增加抗震墻時,要處理好抗震墻和原有構件的連接,既要避免對原有構件造成損傷,又要保證連接的可靠。由于抗震墻體的剛度比較大,在增設抗震墻體時要充分考慮增設墻體后整體結構剛度的均勻性,避免轉移薄弱層。增設抗震墻的優點是造價低、性能好、應力傳遞簡單,缺點是墻體的重量大,需要基礎結構有足夠的承受力。使用鋼筋混凝土和鋼結構等構成的框架建筑中,可以使用增設支撐加固和增加鋼架加固的放法,優點是支持重量輕,工期短,能夠保證結構的強度,對建筑結構的使用影響小。缺點是在地震作用下,支撐和鋼架耗能能力有限容易產生屈曲破壞,重復利用率低。
2.2 加固結構構件
粘貼鋼板加固。粘貼鋼板加固適用于鋼筋混凝土受彎和大偏心受拉構件的加固。此方法是將鋼板粘貼在混凝土構件的表面,鋼板和構件共同受力提高結構的承載能力。粘貼鋼板加固的方式簡單快速,對結構的外形和使用影響較小,缺點是防火性能差,加固后構件提高的承載能力有限。外粘型鋼加固。外粘型鋼加固是將型鋼外包在構件的四角,提高構件的承載能力。這種加固方式施工比較簡單、工作量小,可以改善構件的剛度和延性,可以改善構件截面剛度和延性,適用于大跨度的結構。增大構件截面。增大構件截面能夠提高原結構的承載能力,加強建筑物整體的剛度。其缺點是對原構件損壞比較大,施工周期長,會消耗較多的人力物力,對抗震存在不利的影響,適用于加固基礎和下部結構。
隔震加固是通過設置隔震層將地震變形集中到隔震層,減小地震對原有結構的影響,這種方式抗震性能好,不需要對其他的構件再進行加固。耗能減震加固是通過在結構上增加耗能阻尼減震裝置,依靠增加結構能量消耗地震反應,減小結構的地震反應。這種方式是造價低,是一種有效的減少地震反應的途徑。替換構件加固,主要是對原有強度較低,韌性較差的構件進行替換,經常采用的有:使用混凝土替換磚和鋼構件替換木制構件。例如:使用鋼筋混凝土柱子替換磚柱,使用鋼筋混凝土墻替換磚墻等。替換構件加固時要做好和原有構件的連接。
2.3 抗震加固注意事項
從抗震能力出來,來加固建筑的結構時,加固人員可將多種加固手段結合使用,分別就區段以及結構整體存在具體隱患來展開針對性的加固處理工作,對結構構件的整體受力情況進行改善,使建筑結構的綜合抗震水平能夠被提升,在改造并加固建筑的結構構件時,要關注結構系統中的不可控因素,避免建筑結構產生強度突變的情況。
新增構件與原有構件之間應有可靠連接;新增的抗震墻、柱等豎向構件應有可靠的基礎。加固所用材料類型與原結構相同時,其強度等級不應低于原結構材料的實際強度等級。
3 結束語
地震問題會給建筑帶來嚴重的影響,建筑坍塌之后,建筑內部居民的生命財產會因此而受到直接的威脅。因此相關鑒定單位必須要通過先進的鑒定設備,有效檢測建筑結構的安全性,借助安全化的評測指標來指明加固工作的展開方向。加固建筑結構系統時,應當對極易出現出現抗震隱患的部位加大關注,以科學的抗震加固規劃工作來對已有的建筑進行有效保護,使其可被繼續安全地應用。
參考文獻
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