現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定及加固設(shè)計(jì)分析

鐵磊

摘 要：基于保障建筑安全的工作需求，建筑設(shè)計(jì)者在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作時(shí)，會(huì)更多地關(guān)注結(jié)構(gòu)具有的實(shí)際抗震性能，通過(guò)提升建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的抗震水平來(lái)保持建筑的安全性。一些被投入使用的建筑比較容易產(chǎn)生抗震安全隱患，其結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度水平降低，為了確定整修老舊建筑的工作方案，技術(shù)人員會(huì)對(duì)現(xiàn)有的建筑結(jié)構(gòu)展開(kāi)抗震鑒定活動(dòng)，同時(shí)結(jié)合建筑在抗震能力方面的缺陷，確定加固方法。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)；抗震鑒定；加固設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的穩(wěn)定性直接關(guān)系著工程的實(shí)際價(jià)值，一些建筑在建設(shè)初期可以保持極強(qiáng)的抗震能力，但是在被使用之后，其結(jié)構(gòu)具有的抗震性能也會(huì)隨之降低，為了繼續(xù)保障建筑的安全性，技術(shù)人員會(huì)通過(guò)鑒定技術(shù)來(lái)判定建筑的結(jié)構(gòu)質(zhì)量，而后根據(jù)具體的鑒定信息來(lái)安排加固結(jié)構(gòu)的施工任務(wù)?，F(xiàn)提供現(xiàn)代建筑中可用的抗震鑒定方法，同時(shí)提供加固建議，減少城市老舊建筑的隱患問(wèn)題。

1 抗震鑒定技術(shù)分析

1.1 主要鑒定對(duì)象

對(duì)已有的建筑進(jìn)行抗震能力方面的鑒定工作時(shí)，需結(jié)合其結(jié)構(gòu)的基本類(lèi)型，來(lái)選擇鑒定手段，以獲取更加精準(zhǔn)的鑒定信息，根據(jù)我國(guó)的抗震工作規(guī)范的基本要求，鑒定人員必須結(jié)合相應(yīng)的抗震理論來(lái)完成鑒定任務(wù)，建筑工程本身也要就抗震安全方面的問(wèn)題展開(kāi)抗震設(shè)計(jì)工作。在實(shí)際的抗震鑒定工作中，鑒定人員需對(duì)兩類(lèi)建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)進(jìn)行有效鑒定，首先需要檢查在工程建設(shè)期沒(méi)有做好抗震設(shè)防工作的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，受到抗震設(shè)計(jì)規(guī)范頒布時(shí)間的影響，一些建設(shè)時(shí)間比較早的建筑并沒(méi)有進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，多處結(jié)構(gòu)部位都會(huì)產(chǎn)生抗震能力不足的問(wèn)題。

另外一種需要抗震鑒定人員有效鑒定的建筑主要是因?yàn)槠渌幍奈恢帽容^特殊，區(qū)域的設(shè)置的抗震防烈度相對(duì)比較高，在這種區(qū)域的建筑都必須進(jìn)行頻繁地展開(kāi)抗震鑒定工作。

1.2 展開(kāi)抗震鑒定工作

工作人員在接收到抗震鑒定的工作任務(wù)之后，首先應(yīng)當(dāng)全面地調(diào)查建筑內(nèi)部的情況，掌握與建筑相關(guān)的原始資料，對(duì)建構(gòu)進(jìn)行深入地勘察，工程建設(shè)時(shí)期的各類(lèi)施工方案也可以給鑒定工作提供可參考的依據(jù)，鑒定人員還應(yīng)當(dāng)詳細(xì)地審查施工資料，如果施工資料存在錯(cuò)誤，需要及時(shí)將施工資料補(bǔ)全，對(duì)建筑進(jìn)行臨時(shí)性的補(bǔ)測(cè)工作，形成信息基礎(chǔ)之后才能有效進(jìn)行后續(xù)的抗震檢查工作。

鑒定人員還需確認(rèn)建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)現(xiàn)存的問(wèn)題，核對(duì)建筑當(dāng)前結(jié)構(gòu)的抗震強(qiáng)度與施工資料提供的數(shù)據(jù)之間的差異，建筑被建設(shè)完畢之后，相應(yīng)的單位還會(huì)定期對(duì)建筑進(jìn)行維護(hù)，鑒定人員應(yīng)當(dāng)充分掌握維護(hù)工作的具體落實(shí)情況，除了掌握與結(jié)構(gòu)質(zhì)量相關(guān)的問(wèn)題之外，還應(yīng)確認(rèn)其他的非抗震類(lèi)型的結(jié)構(gòu)質(zhì)量問(wèn)題。

抗震鑒定期間最重要的工作就是確認(rèn)建筑的實(shí)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(diǎn)以及結(jié)構(gòu)布置情況等因素均會(huì)給結(jié)構(gòu)的抗震水平帶去實(shí)質(zhì)性影響，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)對(duì)結(jié)構(gòu)的相應(yīng)數(shù)值進(jìn)行計(jì)算，以此來(lái)全方位地做好評(píng)測(cè)建筑抗震能力的工作。

抗震鑒定分析工作結(jié)束之后，工作人員還應(yīng)當(dāng)繼續(xù)對(duì)獲取的結(jié)構(gòu)鑒定信息進(jìn)行整理，客觀地評(píng)價(jià)建筑的整體抗震水平，結(jié)合已知的結(jié)構(gòu)抗震能力信息，還需給不符合抗震質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的建筑提供維修、改造以及加固的工作對(duì)策，完整地完成整個(gè)抗震鑒定工作。

2 加固技術(shù)建議

2.1 抗震加固法

增設(shè)構(gòu)件加固是對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)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(jié)構(gòu)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(mǎn)足抗震標(biāo)準(zhǔn)，或者抗震承載能力不足時(shí)候，適宜采用增加抗震墻的加固方法。新增抗震墻可以承擔(dān)主要的地震作用，減小結(jié)構(gòu)變形。增加抗震墻時(shí)，要處理好抗震墻和原有構(gòu)件的連接，既要避免對(duì)原有構(gòu)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(shè)抗震墻體時(shí)要充分考慮增設(shè)墻體后整體結(jié)構(gòu)剛度的均勻性，避免轉(zhuǎn)移薄弱層。增設(shè)抗震墻的優(yōu)點(diǎn)是造價(jià)低、性能好、應(yīng)力傳遞簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是墻體的重量大，需要基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)有足夠的承受力。使用鋼筋混凝土和鋼結(jié)構(gòu)等構(gòu)成的框架建筑中，可以使用增設(shè)支撐加固和增加鋼架加固的放法，優(yōu)點(diǎn)是支持重量輕，工期短，能夠保證結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的使用影響小。缺點(diǎn)是在地震作用下，支撐和鋼架耗能能力有限容易產(chǎn)生屈曲破壞，重復(fù)利用率低。

2.2 加固結(jié)構(gòu)構(gòu)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(gòu)件的加固。此方法是將鋼板粘貼在混凝土構(gòu)件的表面，鋼板和構(gòu)件共同受力提高結(jié)構(gòu)的承載能力。粘貼鋼板加固的方式簡(jiǎn)單快速，對(duì)結(jié)構(gòu)的外形和使用影響較小，缺點(diǎn)是防火性能差，加固后構(gòu)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(gòu)件的四角，提高構(gòu)件的承載能力。這種加固方式施工比較簡(jiǎn)單、工作量小，可以改善構(gòu)件的剛度和延性，可以改善構(gòu)件截面剛度和延性，適用于大跨度的結(jié)構(gòu)。增大構(gòu)件截面。增大構(gòu)件截面能夠提高原結(jié)構(gòu)的承載能力，加強(qiáng)建筑物整體的剛度。其缺點(diǎn)是對(duì)原構(gòu)件損壞比較大，施工周期長(zhǎng)，會(huì)消耗較多的人力物力，對(duì)抗震存在不利的影響，適用于加固基礎(chǔ)和下部結(jié)構(gòu)。

隔震加固是通過(guò)設(shè)置隔震層將地震變形集中到隔震層，減小地震對(duì)原有結(jié)構(gòu)的影響，這種方式抗震性能好，不需要對(duì)其他的構(gòu)件再進(jìn)行加固。耗能減震加固是通過(guò)在結(jié)構(gòu)上增加耗能阻尼減震裝置，依靠增加結(jié)構(gòu)能量消耗地震反應(yīng)，減小結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)。這種方式是造價(jià)低，是一種有效的減少地震反應(yīng)的途徑。替換構(gòu)件加固，主要是對(duì)原有強(qiáng)度較低，韌性較差的構(gòu)件進(jìn)行替換，經(jīng)常采用的有：使用混凝土替換磚和鋼構(gòu)件替換木制構(gòu)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(gòu)件加固時(shí)要做好和原有構(gòu)件的連接。

2.3 抗震加固注意事項(xiàng)

從抗震能力出來(lái)，來(lái)加固建筑的結(jié)構(gòu)時(shí)，加固人員可將多種加固手段結(jié)合使用，分別就區(qū)段以及結(jié)構(gòu)整體存在具體隱患來(lái)展開(kāi)針對(duì)性的加固處理工作，對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的整體受力情況進(jìn)行改善，使建筑結(jié)構(gòu)的綜合抗震水平能夠被提升，在改造并加固建筑的結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí)，要關(guān)注結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中的不可控因素，避免建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生強(qiáng)度突變的情況。

新增構(gòu)件與原有構(gòu)件之間應(yīng)有可靠連接；新增的抗震墻、柱等豎向構(gòu)件應(yīng)有可靠的基礎(chǔ)。加固所用材料類(lèi)型與原結(jié)構(gòu)相同時(shí)，其強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于原結(jié)構(gòu)材料的實(shí)際強(qiáng)度等級(jí)。

3 結(jié)束語(yǔ)

地震問(wèn)題會(huì)給建筑帶來(lái)嚴(yán)重的影響，建筑坍塌之后，建筑內(nèi)部居民的生命財(cái)產(chǎn)會(huì)因此而受到直接的威脅。因此相關(guān)鑒定單位必須要通過(guò)先進(jìn)的鑒定設(shè)備，有效檢測(cè)建筑結(jié)構(gòu)的安全性，借助安全化的評(píng)測(cè)指標(biāo)來(lái)指明加固工作的展開(kāi)方向。加固建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)極易出現(xiàn)出現(xiàn)抗震隱患的部位加大關(guān)注，以科學(xué)的抗震加固規(guī)劃工作來(lái)對(duì)已有的建筑進(jìn)行有效保護(hù)，使其可被繼續(xù)安全地應(yīng)用。

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