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钢筋混凝土框架结构抗震加固技术.doc
钢筋混凝土框架结构抗震加固技术
[摘要]本文简介了抗震加固的必要性、依据,地震作用的特点以及抗震加固的原则,在此基础上阐述了针对现在大量存在的钢筋混凝土框架结构的抗震加固技术。
[关键词] 抗震 鉴定 加固
1.抗震加固的必要性
我国是一个多震的国家,地震给我国人民生命财产安全和国家经济发展、社会稳定带来了严重的灾害。在我国由于历史、经济发展以及技术局限等原因,存在着大量未进行抗震设计的建筑物,给建筑结构的安全性造成了极大的危害。对于未考虑抗震设防的已有房屋应进行抗震鉴定,并采取有效的抗震加固措施。
2.抗震加固依据
我国目前进行加注抗震鉴定加固的主要技术法规有:《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)、《建筑抗震鉴定标准》(GB50023-2009)、《建筑抗震加固技术规范》(JGJ116-2009)等。符合《建筑抗震鉴定标准》要求的建筑,或通过抗震鉴定需加固并按《建筑抗震加固技术规程》进行加固的建筑,在遭遇到相当于抗震设防烈度的地震影响时,一般不致倒塌伤人或者砸坏重要生产设备,经维修后仍可继续使用。《建筑抗震鉴定标准》和《建筑抗震加固技术规程》适用于抗震烈度为6~9度地区的现有建筑物的抗震鉴定和抗震能力不符合抗震设防要求而需要加固的建筑。
3.地震作用特点及抗震加固特点
建筑结构抗震加固同建筑物在一般损坏情况下的加固有许多不同特点,这些特点往往决定着加固的类型和效果。为了使建筑物在加固后具有良好的抗震性能,抗震加固措施的实施必须依据地震作用特点以及结构在地震作用下的响应。
地震作用的本质是惯性力,作为地震作用的惯性力是由结构变位引起的,而结构变位又受到这些惯性力的影响。地震作用与一般荷载不同,它不仅取决于地震烈度大小和建筑场地类别,而且与建筑结构的动力特性,如结构自振周期、阻尼等,有着密切关系。结构各部分刚度的比值、结构自重等因素都会对结构的抗震性能有着深刻的影响。在确定加固方案时,要重点考虑结构总体抗震能力和变形能力的综合协调。抗震加固的内涵是结构加固而非构件加固,因此在确定结构抗震加固方案时首先应考虑整体性加固法案,防止出现对某些部位加固后出现新的薄弱环节,即避免“头痛医头、脚痛医脚”的构件加固。
4.建筑抗震设防分类
现有建筑物应根据其重要性和使用要求,按现行国家标准《建筑抗震设防分类标准》划分为甲、乙、丙、丁四类。
甲类建筑:地震破坏后对社会有严重影响,对国民经济有巨大损失或有特殊要求的建筑,或按国家规定特殊批准的建筑物。
乙类建筑:地震时使用功能不能中断或需尽快恢复,且地震破坏会造成社会重大影响和国民经济重大损失的建筑。
丙类建筑:地震破坏后有一般影响及其他不属于甲乙丙丁类的建筑。
丁类建筑:其地震破坏或倒塌不会影响到甲乙丙类建筑,且造成的社会影响与经济损失轻微的建筑。
5.抗震加固原则
各类现有建筑的抗震验算、构造鉴定和加固措施还应符合以下原则:
1) 设防烈度的确定应综合考虑
2) 抗震鉴定加固工作应区分轻重缓急
3) 以上部结构及地基基础检测为基础,制定抗震加固方案
4) 提高房屋整体抗震能力
5) 加固措施要可靠、可行
6) 抗震设计中应力求降低扭转作用
7) 充分考虑建筑物抗震的有利与不利因素
8) 尽量采用新技术
9) 施工确保设计要求、安全施工
6.待加固的钢筋混凝土框架结构房屋存在的问题
钢筋混凝土框架结构具有结构布置灵活等优点,在我国大量建筑选用钢筋混凝土框架结构形式。建造时间较长的钢筋混凝土框架结构,受当时经济水平和建筑技术的制约,存在着不少缺陷,归结起来主要有以下几方面的问题:
1) 材料强度低:限于施工水平,当时的混凝土强度等级普遍较低
2) 钢筋构造不合理:体现在梁柱配筋率偏低,框架梁端的钢筋不足或锚固长度不够,地震作用下梁端易开裂或使梁延性不足;梁柱加密区段配筋稀疏,在梁柱节点核心区甚至无箍筋。
3) 抗震缝宽度不够:一些大型公共建筑由几个建筑分区组成,分区间一般设变形缝,但缝宽小雨抗震缝宽度最低要求,地震作用下易发生相互碰撞。
4) 构件承载力低:限于当时经济水平,要求设计人员在设计时遵循经济、安全的原则,更多的是考虑经济方面的因素,相应的构件截面偏小、轴压比高,构件承载力的安全余量不大,如考虑地震作用承载力甚至不足。
5) 非结构构件的连接构造弱:如女儿墙超高且五可靠拉结措施,围护墙与主体结构的连接薄弱,地震时易开裂。
7.钢筋混凝土框架结构房屋加固方法
结构抗震加固方法随着经济水平、技术水平和人们观念的发展而发展,以往的抗震加固是以结构的安全性为重点,而对建
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