既有建筑结构抗震鉴定与加固防范探讨

丁　林（安徽天成建设有限公司，安徽　六安　237000）



既有建筑结构抗震鉴定与加固防范探讨

丁林（安徽天成建设有限公司，安徽六安237000）

随之我国经济、技术的发展，对房屋建筑工程的质量也提出了更高的要求，对于一些既有的建筑工程来说，由于设计、施工、地震灾害等原因使得既有建筑存在一些安全隐患，因此，需要按照国家现行的抗震鉴定规范要求进行鉴定，本文结合工程实例，阐述实际工程中的抗震鉴定的相关内容并提出了一些加固措施，以保证建筑结构的抗震性能，希望能够为我国建筑结构抗震鉴定和加固提供一定的。

建筑结构；抗震鉴定；加固措施

1　引言

我国几乎2/3的城市处于地震区，但是在我国的地震区内，以前的很大一部分的建筑物在设计时没有考虑抗震设防，即使一部分考虑了抗震设防，但是由于使用年限等一些历史原因，使得不能满足当前我国抗震设防的要求，或者一些建筑工程在使用功能发生了变更，或由于设计或施工等原因，虽然当时整体结构能够满足抗震满足要求，当经过地震后这些建筑受到了不同程度的损害，因此，对既有建筑工程进行抗震鉴定，以便能够及时发现建筑工程是否还具备足够的抗震能力，对不满足抗震设防要的一些建筑工程及时进行加固处理，因此，抗震鉴定及加固是减轻地震灾害的一种有效的手段。

2　建筑结构简介

某商业-住宅楼。建筑总长度为 27.64m，总宽度为12.88m，建筑面积约1300m2；主楼层数为4层，一层为框架结构层高4m为作为商业用；二至四层为砖混结构层高3.30m。总高度为14.35m。承重墙体设计采用烧结普通砖砂浆砌筑，底层柱和楼板均采用浇钢筋混凝土结构。

2.1墙体的抗震承载能力鉴定

该工程砌墙砖为烧结普通砖，截面尺寸为240mm× 115mm×53mm。

2.1.1砌墙砖强度

现场随机抽取一组砌墙砖，数量为10块并进行抗压强度试验，检测结果表明：砌墙砖的抗压强度实测值具有很大的离散性，砌墙砖的抗压强度平均值为7.68MPa，最小值为5.02MPa，标准差4.26MPa。

2.1.2砌筑砂浆强度抽样检测

该工程砌体采用的砌筑砂浆为水泥混合砂浆。现场采用回弹法对墙体的砌筑砂浆抗压强度进行检测，检测结果表明：墙体的砌筑砂浆抗压强度比较低，其实测值大部分在0～0.25MPa范围内。现场经验鉴别：现场用手捏砌筑砂浆，容易粉化，强度比较低。

2.2建筑混凝土构件的抗震鉴定

2.2.1结构检测内容

对本工程一层的钢筋混凝土构件进行检查，同样也采取现场随机抽取，对于梁、柱类构件：主要对钢筋的数量、箍筋的间距、保护层厚度进行检查。采用钻芯法对钢筋混凝土柱的混凝土强度进了批量检测；采用回弹法对钢筋混凝土梁的强度进行检测；采用钢筋探测仪和钢卷尺对钢筋混凝土梁柱的配筋情况进行检测；采用酚酞、碳化化尺和游标卡尺对钢筋混凝土梁、板、柱构件进行碳化深度检测；此外还要现场随机抽取部分钢筋混凝土梁、柱构件，剔除构件上的局部混凝土，露出构件内部的主筋和箍筋，检查构件主筋和箍筋的直径；采用钢卷尺对钢筋混凝土构件的截面尺寸进行检测；采用目测进行钢筋混凝土构件的外观质量进行检查，并校核结构体系是否和设计图纸相符。

2.2.2钢筋混凝土结构检测数据

钢筋混凝土结构检测数据包括：混凝土的强度值；混凝土构件的实配钢筋数量和直径；钢筋混凝土的碳化情况；构件的截面尺寸；构件外的观质量和结构体系。本工程进行抗震鉴定检测对主楼的钢筋混凝土构件进行了测量并收集了检查数据，对构件的外观质量进行了检查并校核了结构的体系。经现场核查，该工程的结构体系和工程设计图纸基本相符。但末发现整体结构因基础不均匀沉降发生的倾斜受损现象，对于钢筋混凝土构件检查后发现在部分混凝土构件存在麻面、混凝土裂缝等现象，如图1所示。

图1　钢筋混凝土梁裂缝

2.3结构构件验算、分析及评级

2.3.1材料强度取值

根据对本工程现场抽样检测结果，并结合本工程的现场实际情况，需要进行结构的验算，结构验收采用的材料强度为：

（1）砌墙砖的强度等级全部取MU7.5计算。

（2）墙体的砌筑砂浆强度都按0计算。

（3）对于构件完好的混凝土强度等级取值C10。

（4）钢筋强度取值按原设计图取值。

2.3.2砖砌体验算、分析及评级

依据本工程的现场实测结果，按照现行的 《抗震设计规范》，进行底部框架-砖混结构的承载力验算。楼面活荷载标准值：住宿、走廊、楼梯取2.0kN/m2；厨房、卫生间取2.0kN/m2，阳台取2.5kN/m2，上人屋面活荷载标准值取2.0kN/m2，阳台栏杆按3.0kN/m。验算结果表明：

（1）底层部分钢筋混凝土构件抗震承载力验算不满足。

（2）2～4层大部分墙体抗震承载力验算均不满足。

3　既有建筑的抗震加固方法

3.1建筑砖混结构的加固措施

根据本工程以上的鉴定结果，对本工程的2～4层砖混构件进行加固设计。由于本工程的砌体强度或墙体砂浆强度不够，可以通过在墙体增加双侧加钢筋网砂浆面层对不符合要求的墙体进行加固。其中，面层采用的砂浆强度等级不低于M10，砂浆的厚度不低于10cm，采用直径为8mm的钢筋双向布置成网状结构，钢筋的间距为200mm。对于有门窗的墙体进行加固时，横向钢筋需要穿过门窗洞口时，则钢筋在门窗洞口位置需要进行闭合处理。当竖向钢筋需要穿过楼板时，为了最大化的降低对楼板的损伤程度，对钢筋穿过楼板处采用集中配筋的方式，的钢筋直径为12mm，间距为500mm，上下钢筋的搭接长度不小于500mm。由于本工程的墙体没有设置构造柱，因此，需要在适当的位置增设构造柱，并设置竖向和水平配筋加强带。

3.2建筑钢筋混凝土构件的加固措施

3.2.1框架梁加固措施

本工程底部框架梁的抗震加固以提高钢筋混凝土构件的延性和变形能力为主要控制目标，但不应大幅度的增加构件的刚度，本工程底部框架梁加固方法采用的外粘钢板加固法和粘贴纤维复合材料加固法，如图2所示，首先对钢筋混凝土构件的承载力进行划分，根据构所要达到的承载能力合理选择加固方法，当构件的抗弯承载力不足时，应在梁顶或梁底采用粘贴钢板的方法进行加固处理，当构件的抗剪承载力不足时，应采用角梁侧面粘u形钢箍的方法进行构件的加固处理，如果钢筋混凝土的承载力满足要求而延性不满足要求时，可采用在梁周围粘贴碳纤维布的方式进行构件的加固处理。

图2　钢筋混凝土梁的加固

3.2.2钢筋混凝土柱的抗震加固措施

本工程钢筋混凝土柱采用外粘型钢加固法，如图3所示，这种加固方法能够大幅度的提高钢筋混凝土柱的承载能力和抗震能力，比较适合用于抗震地区的钢筋混凝土柱的加固，特别是钢筋混凝土柱周围进行裹钢处理，使得结构的受力性能更加可靠，同时也大大的减少了现场的工作量，也不会过大的增加构件的截面尺寸。

图3　钢筋混凝土柱外粘型钢加固法

3.2.3钢筋混凝土构件的注浆加固法

由于本工程部分钢筋混凝土构件出现了裂缝，破损等缺陷，因此对于这样的质量问题采用注浆加固法，注浆加固法采用环氧树脂类粘合剂和密封剂灌浆对裂缝进行加固修补，在不影响其他加固施工的情况下能够达到很高的强度，进而延长混凝土构件的使用寿命，该方法具有施工快捷，加固效果安全可靠的有限。它的施工技术要求有：①采用慢速，附压延续灌浆，能够保证树脂顺利的达到裂缝细微部位。②可以对注入量进行控制，必要时还可以补充灌浆料。③注入压力可以根据构件裂缝的大小和需求量进行调整。④注入量和注入情形可以通过目视进行观察。本工程对地层钢筋混凝土构件裂缝等采用注浆加固法取得理想的效果。

4　结语

我国是世界上地震灾害最严重的国家之一。鉴于拆旧建新投资费用较大，为了确保人民的生命财产的安全，充分既有房屋，通过对既有房屋进行抗震鉴定，并对不符合抗震要求的房屋建筑工程进行加固处理，对部分部位及构件进行修缮，进而满足加固的抗震设防目标。

［1］吴 瑾.钢筋混凝土结构锈蚀损伤检测与评估［M］.北京：科学出版社，2005.

［2］张家启.建筑结构检测鉴定与加固设计［J］.北京：中国建筑工业出版社，2011.

［3］万 超.房屋结构抗震鉴定及加固的探讨［J］.建筑科学，2011.

［4］王继春.对既有建筑物的抗震加固方法探讨［J］.科技创新与应用，2013.

2016-3-27

TU352.1

A

2095-2066（2016）11-0114-02