论文部分内容阅读
【摘 要】 当前，随着国民经济的发展，人们防震意识的增强，对建筑物防震性能增强的研究越来越多，防震的技术方法也是不断提高，对于抗震性能增强的方法已由传统的方法更新为日益现代化的抗震方法。本文对建筑物加固改造的目的、原则及方法进行了分析和探讨。
【关键词】 建筑；结构；抗震；加固
1.建筑物加固改造的目的
地震对建筑物造成损害的主要原因就在于建筑物的安全性较差、建筑质量不高、抗震性能较差。因此，对建筑物的可靠性进行检测，确定其能否抵御地震的损害，对抗震性能较差的建筑物进行加固，提高其抗震性能，有助于保护人民群众的生命财产安全。一般说来，对建筑物进行补强加固主要目的在于：（1）提高建筑物结构、构件的强度；（2）提高建筑物结构、构件的稳定性；（3）提高建筑物结构、构件的刚度；（4）提高建筑物结构、构件的耐久性。由于房屋的结构、构件的破损程度不同，补强加固的要求和目的也不甚相同。因此，在对建筑物进行加固时，应当有针对性的采取不同的加固技术、使用不同的加固方法及措施，有针对性加固這些房屋的坚固性，才能提高房屋的抗震性能。
2.建筑抗震加固原则
所谓抗震加固，实质上就是指，通过改善建筑物结构的构件、结构受力等途径，加固建筑物构件的坚固性，以提高结构的抗震能力，从而最大程度的减小地震对建筑物结构的破坏.其抗震加固原则如下：
（1）总体效应原则。即在制定建筑物的加固方案时，应从整体上考虑整个建筑的加固效果，应避免出现局部构件加强而整体抗力下降的现象，这样的统筹规划有助于实现建筑物整体性抗震性能的最优化。
（2）构件加固与结构体系加固的原则。当某些构件不满足安全度要求时必须进行加固，但结构体系的加固往往会被忽视.例如个别构件加固后引起刚度和强度分布情况的变化，应从整个结构体系安全的角度来考虑.另外结构构件之间的连接的加固对结构整体性的影响也是很大的。
（3）局部加固与整体加固的原则。当对个别构件加固后不影响整个结构体系的受力性能时，可以进行局部加固，例如设备爆炸引起个别梁板的破坏，这时只要将受破坏的梁板加固到原有抗力就可以。当结构整体不满足要求时，例如当结构在地震作用下的侧向变形不满足要求时，宜对结构整体进行加固。
3.建筑物抗震加固的程序
关于建筑物的抗震加固，其有着一定的程序，主要表示在以下几个步骤：首先，按照当前的负荷要求、建筑物工程的现状、建筑物的设计图纸，在《建筑抗震鉴定标准》（GB50023-2009）的原则下，对现在已经存在的建筑物的抗震强度进行鉴定，对这些建筑物中所出现的不符合要求和现行规范的进行登记和改进指导。其实在鉴定过程中，一般涉及到两个方面的内容，第一，建筑物的整体结构满足没满足以上规范中的抗震要求，这主要涉及到建筑的结构方案、设防烈度等是否跟目前的规范相符。第二，建筑物中单个的构建满足没满足以上规范中的抗震要求，对这些构建的检测主要是通过水准仪、经纬仪、拔出仪、点荷仪、万向取芯机、原位轴压仪、裂缝显微镜、回弹仪、超声仪等仪器进行检测，对建筑物构建的却像和抗震强度进行评价，从而判断其性能。在对建筑物的抗震强度进行鉴定之后，根据鉴定结果设计出合理科学的加固方案。其次，对已确定的加固方案，做进一步的细化。实地考察建筑物的整体抗震性能以及各部分损坏程度，绘制施工图纸，并对施工工艺、施工方法、施工用料、施工注意事项等提出具体的要求。尽量避免损伤原构件，以防止加固过程中对原有结构造成新的破坏。最后，根据已绘制好的图纸、已准备好的建筑材料进行施工。施工要严格根据抗震加固的方案进行，根据图纸严格施工中用料控制，保证施工的整个进程在根据图纸要求的同时，又根据建筑物的实际情况进行必要的调整，适时修改加固的方案，完善加固的技术设计，保证建筑物的抗震效果能够达到需要。
4.钢筋混凝土抗震加固技术
4.1传统抗震加固技术
（1）增大截面法，又称外包混凝土加固法，通过在原混凝土构件外，叠浇新的钢筋混凝土，增大结构构件截面面积及配筋，达到提高结构的承载力和刚度的目的；加大截面法适用于混凝土柱、板、梁等结构构件。这样有助于扩大地震震动时力的承受面积，最大程度的减少震动对建筑物的损害。
（2）调整受力体系的建筑物加固技术，其主要是利用钢支撑、混凝土抗震墙等抗侧力构件将发生地震时建筑物结构所形成的受力结构进行改变，目的是将地震发生后的大部分作用力转移到钢支撑或者抗震墙上，使建筑物原构件承受非常小的地震冲击力，以达到加固的目的。
（3）粘钢加固技术。粘钢加固技术主要是指通过结构胶或者粘结剂在混凝土结构的表明粘贴薄钢板，从而让混凝土跟钢板一起发挥作用，共同承受地震冲击力。这种加固技术一般应用于抗剪和抗弯承载力结构的加固。
4.2抗震加固新技术
抗震加固技术主要包括以下三种：第一，基础隔震技术。基础隔震技术主要是指在建筑基础和建筑上部结构间安装系统的隔震装置，从而对地震所释放的能量进行阻隔，防止其向上传递，以预防对建筑上部结构造成损坏。基础隔震技术的具体执行主要表现在混合隔震技术、支撑式摆动隔震技术、滚轴和滚珠隔震技术、摩擦滑移隔震技术、叠层橡胶垫隔震技术等。目前，基础隔震技术在世界建筑中被广泛应用，其中美国加利福尼亚的著名建筑物“奥克兰市政大厅”在1989年旧金山7级地震严重受损后采取了基础隔震技术对其进行加固，到现在都矗立不倒。第二，消能减震技术。消能减震技术主要是指在建筑物结构上设计许多阻尼器，利用阻尼器将地震所释放出来的巨大能量进行消耗，从而减少这些能量对建筑上部结构的冲击，以防止对建筑物产生破坏。消能减震技术中比较常用的阻尼器主要有：黏滞液体阻尼器、黏弹性阻尼器、摩擦阻尼器、金属屈服阻尼器等等。效能减震技术在世界上也是一种应用比较广泛的技术，相对于基础隔震技术具有一定的优势，主要表现为：技术执行过程中基本上是无湿作业，对建筑的正常使用不产生任何影响；确保了建筑物的原貌，实现了抗震水平提高和使用功能改善的双重目标。第三，高强聚合物砂浆+高强不锈钢绞线加固技术，此技术是最近几年来新发展出来的建筑物加固抗震技术。其主要是通过之前编制好的不锈钢绞线进行张紧，用膨胀螺栓固定在被加固的混凝土构件表面，然后抹20～40mm厚高强聚合物砂浆。其原理是通过高强聚合物砂浆与被加固构件混凝土面的黏合力，将被加固构件所受到的外荷载作用力，传给高强不锈钢绞线承担。此技术具有耐火和不生锈、超强度的优点，因此，在世界上开始被许多建筑设计师所青睐。其将来一定会被广泛应用于建筑建设之中。
5.结语
总而言之，该文结合如何加强刚接混凝土结构的抗震级别，分析了钢筋混凝土结构中进行抗震加固的基本原则，而且对日常常用的钢筋混凝土加固方法进行了简单的介绍，并探讨了抗震加固的特点以及需要注意的问题，为钢筋混凝土结构的抗震加固提出些许建议。钢筋混凝土结构抗震加固技术的应用对于提高建筑物的质量、保证建筑物免受地震的损害大有裨益。钢筋混凝土结构抗震技术避免了传统抗震结构中“硬碰硬”的设计方法，其技术更为简单、减震的机理更加明确、抗震的效果更好，更有助于保证建筑物的安全。我们有理由相信钢筋混凝土结构抗震技术的研究也会越来越多，该技术的应用将会更加成熟。
参考文献：
[1]徐泽平.浅谈地震与大坝安全[J].中国水利国际合作与科技网，2009（1）.
[2]张敏政.近年地震震害的几点启示[J].工程抗震，2001（1）：11-15.
【关键词】 建筑；结构；抗震；加固
1.建筑物加固改造的目的
地震对建筑物造成损害的主要原因就在于建筑物的安全性较差、建筑质量不高、抗震性能较差。因此，对建筑物的可靠性进行检测，确定其能否抵御地震的损害，对抗震性能较差的建筑物进行加固，提高其抗震性能，有助于保护人民群众的生命财产安全。一般说来，对建筑物进行补强加固主要目的在于：（1）提高建筑物结构、构件的强度；（2）提高建筑物结构、构件的稳定性；（3）提高建筑物结构、构件的刚度；（4）提高建筑物结构、构件的耐久性。由于房屋的结构、构件的破损程度不同，补强加固的要求和目的也不甚相同。因此，在对建筑物进行加固时，应当有针对性的采取不同的加固技术、使用不同的加固方法及措施，有针对性加固這些房屋的坚固性，才能提高房屋的抗震性能。
2.建筑抗震加固原则
所谓抗震加固，实质上就是指，通过改善建筑物结构的构件、结构受力等途径，加固建筑物构件的坚固性，以提高结构的抗震能力，从而最大程度的减小地震对建筑物结构的破坏.其抗震加固原则如下：
（1）总体效应原则。即在制定建筑物的加固方案时，应从整体上考虑整个建筑的加固效果，应避免出现局部构件加强而整体抗力下降的现象，这样的统筹规划有助于实现建筑物整体性抗震性能的最优化。
（2）构件加固与结构体系加固的原则。当某些构件不满足安全度要求时必须进行加固，但结构体系的加固往往会被忽视.例如个别构件加固后引起刚度和强度分布情况的变化，应从整个结构体系安全的角度来考虑.另外结构构件之间的连接的加固对结构整体性的影响也是很大的。
（3）局部加固与整体加固的原则。当对个别构件加固后不影响整个结构体系的受力性能时，可以进行局部加固，例如设备爆炸引起个别梁板的破坏，这时只要将受破坏的梁板加固到原有抗力就可以。当结构整体不满足要求时，例如当结构在地震作用下的侧向变形不满足要求时，宜对结构整体进行加固。
3.建筑物抗震加固的程序
关于建筑物的抗震加固，其有着一定的程序，主要表示在以下几个步骤：首先，按照当前的负荷要求、建筑物工程的现状、建筑物的设计图纸，在《建筑抗震鉴定标准》（GB50023-2009）的原则下，对现在已经存在的建筑物的抗震强度进行鉴定，对这些建筑物中所出现的不符合要求和现行规范的进行登记和改进指导。其实在鉴定过程中，一般涉及到两个方面的内容，第一，建筑物的整体结构满足没满足以上规范中的抗震要求，这主要涉及到建筑的结构方案、设防烈度等是否跟目前的规范相符。第二，建筑物中单个的构建满足没满足以上规范中的抗震要求，对这些构建的检测主要是通过水准仪、经纬仪、拔出仪、点荷仪、万向取芯机、原位轴压仪、裂缝显微镜、回弹仪、超声仪等仪器进行检测，对建筑物构建的却像和抗震强度进行评价，从而判断其性能。在对建筑物的抗震强度进行鉴定之后，根据鉴定结果设计出合理科学的加固方案。其次，对已确定的加固方案，做进一步的细化。实地考察建筑物的整体抗震性能以及各部分损坏程度，绘制施工图纸，并对施工工艺、施工方法、施工用料、施工注意事项等提出具体的要求。尽量避免损伤原构件，以防止加固过程中对原有结构造成新的破坏。最后，根据已绘制好的图纸、已准备好的建筑材料进行施工。施工要严格根据抗震加固的方案进行，根据图纸严格施工中用料控制，保证施工的整个进程在根据图纸要求的同时，又根据建筑物的实际情况进行必要的调整，适时修改加固的方案，完善加固的技术设计，保证建筑物的抗震效果能够达到需要。
4.钢筋混凝土抗震加固技术
4.1传统抗震加固技术
（1）增大截面法，又称外包混凝土加固法，通过在原混凝土构件外，叠浇新的钢筋混凝土，增大结构构件截面面积及配筋，达到提高结构的承载力和刚度的目的；加大截面法适用于混凝土柱、板、梁等结构构件。这样有助于扩大地震震动时力的承受面积，最大程度的减少震动对建筑物的损害。
（2）调整受力体系的建筑物加固技术，其主要是利用钢支撑、混凝土抗震墙等抗侧力构件将发生地震时建筑物结构所形成的受力结构进行改变，目的是将地震发生后的大部分作用力转移到钢支撑或者抗震墙上，使建筑物原构件承受非常小的地震冲击力，以达到加固的目的。
（3）粘钢加固技术。粘钢加固技术主要是指通过结构胶或者粘结剂在混凝土结构的表明粘贴薄钢板，从而让混凝土跟钢板一起发挥作用，共同承受地震冲击力。这种加固技术一般应用于抗剪和抗弯承载力结构的加固。
4.2抗震加固新技术
抗震加固技术主要包括以下三种：第一，基础隔震技术。基础隔震技术主要是指在建筑基础和建筑上部结构间安装系统的隔震装置，从而对地震所释放的能量进行阻隔，防止其向上传递，以预防对建筑上部结构造成损坏。基础隔震技术的具体执行主要表现在混合隔震技术、支撑式摆动隔震技术、滚轴和滚珠隔震技术、摩擦滑移隔震技术、叠层橡胶垫隔震技术等。目前，基础隔震技术在世界建筑中被广泛应用，其中美国加利福尼亚的著名建筑物“奥克兰市政大厅”在1989年旧金山7级地震严重受损后采取了基础隔震技术对其进行加固，到现在都矗立不倒。第二，消能减震技术。消能减震技术主要是指在建筑物结构上设计许多阻尼器，利用阻尼器将地震所释放出来的巨大能量进行消耗，从而减少这些能量对建筑上部结构的冲击，以防止对建筑物产生破坏。消能减震技术中比较常用的阻尼器主要有：黏滞液体阻尼器、黏弹性阻尼器、摩擦阻尼器、金属屈服阻尼器等等。效能减震技术在世界上也是一种应用比较广泛的技术，相对于基础隔震技术具有一定的优势，主要表现为：技术执行过程中基本上是无湿作业，对建筑的正常使用不产生任何影响；确保了建筑物的原貌，实现了抗震水平提高和使用功能改善的双重目标。第三，高强聚合物砂浆+高强不锈钢绞线加固技术，此技术是最近几年来新发展出来的建筑物加固抗震技术。其主要是通过之前编制好的不锈钢绞线进行张紧，用膨胀螺栓固定在被加固的混凝土构件表面，然后抹20～40mm厚高强聚合物砂浆。其原理是通过高强聚合物砂浆与被加固构件混凝土面的黏合力，将被加固构件所受到的外荷载作用力，传给高强不锈钢绞线承担。此技术具有耐火和不生锈、超强度的优点，因此，在世界上开始被许多建筑设计师所青睐。其将来一定会被广泛应用于建筑建设之中。
5.结语
总而言之，该文结合如何加强刚接混凝土结构的抗震级别，分析了钢筋混凝土结构中进行抗震加固的基本原则，而且对日常常用的钢筋混凝土加固方法进行了简单的介绍，并探讨了抗震加固的特点以及需要注意的问题，为钢筋混凝土结构的抗震加固提出些许建议。钢筋混凝土结构抗震加固技术的应用对于提高建筑物的质量、保证建筑物免受地震的损害大有裨益。钢筋混凝土结构抗震技术避免了传统抗震结构中“硬碰硬”的设计方法，其技术更为简单、减震的机理更加明确、抗震的效果更好，更有助于保证建筑物的安全。我们有理由相信钢筋混凝土结构抗震技术的研究也会越来越多，该技术的应用将会更加成熟。
参考文献：
[1]徐泽平.浅谈地震与大坝安全[J].中国水利国际合作与科技网，2009（1）.
[2]张敏政.近年地震震害的几点启示[J].工程抗震，2001（1）：11-15.