摘要：隨著科學技術的發(fā)展，我國抗震加固方法不斷趨向多樣化，抗震加固材料也向新型材料發(fā)展，本文側重總結目前鋼筋混凝土結構的建筑物的常用抗震加固方法。

　　關鍵詞：既有建筑;鋼筋混凝土結構;抗震加固

　　1、前言：

　　當前我國既有建筑面積超過400億平方米，其中很大部分建成于上世紀六七十年代，已分別進入了“老年”和“中年”期。限于當時的經濟、技術條件，設計標準偏低，絕大多數(shù)既有建筑存在著抗災能力弱、運行能耗高、使用功能差等問題。如何避免風災、地震等自然災害對這些建筑造成的破壞甚至威脅人民的生命財產安全?如果將存在問題的既有建筑全部拆除會產生大量建筑垃圾，一拆一建既不經濟，又對環(huán)境造成污染，也不符合我國政府的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。解決問題的最佳途徑是對其進行合理改造和加固，在僅增加少量投資的前提下，提高既有建筑物的綜合抗災能力，防止強震作用下倒塌或不至于粉碎性倒塌以提供一定的生存空間，或不至于很快倒塌以提供足夠的逃生時間。如遭遇不可預見的特大地震，將倒塌的房屋數(shù)量和生命財產損失降到最低，將被動救災的費用降到最少。

　　隨著科學技術的發(fā)展，經過幾十年的科學研究和對工程實踐經驗的總結，我國基本形成了層次配套、概念清楚、要求明確、易于掌握的建筑結構成套鑒定與加固技術。下面淺談一下鋼筋混凝土結構中幾種常見既有建筑的抗震加固方法。

　　2、鋼筋混凝土結構常用抗震加固方法

　　2.1基礎加固

　　建筑物基礎的加固工程屬于現(xiàn)有結構的地下加固工程，其難度、造價、施工持續(xù)時間等往往比新建筑物更大更多.此外還可能涉及停產或居民動遷等問題。因此在加固時宜盡可能考慮周詳，根據(jù)加固目的，結合地基基礎和上部結構的現(xiàn)狀，從預期效果、施工難易程度、材料來源和運輸條件、施工安全性、對鄰近建筑和環(huán)境的影響、機具條件、施工工期和造價等方面進行技術經濟分析和比較，選擇最合理的加固方案。目前基礎加固的常用方法如下：

　　2.1.1 基礎補強注漿加固法。

　　該方法適用于當基礎受不均勻沉降、凍脹或其他原因引起的基礎裂損時的加固。基礎補強注漿加固法的設計和施工應符合《既有建筑地基基礎加固技術規(guī)范》JGJ123-2000第6.1條的規(guī)定。

　　2.1.2加大基礎底面積方法。

　　該方法適用于當既有建筑物的地基承載力或基礎底面積尺寸不滿足設計要求時的加固，可采用混凝土套或鋼筋混凝土套加大基礎底面積。加大基礎底面積的設計和施工應符合《既有建筑地基基礎加固技術規(guī)范》JGJ123-2000第6.2.1條的規(guī)定。當不宜采用混凝土套或鋼筋混凝土套加大基礎底面積時，可將原獨立基礎改成條形基礎;將原條形基礎改成十字交叉條形基礎或筏形基礎;將原筏形基礎改成箱形基礎。該方法因施工簡單，所需設備少，因而得到較多的應用。

　　2.1.3加深基礎法。

　　該方法適用于地基淺層有較好的土層可作為持力層且地下水位較低的情況。可將原基礎埋置深度加深，使基礎支承在較好的持力層上，以滿足設計對地基承載力和變形的要求。當?shù)叵滤惠^高時，應采取相應的降水或排水措施。

　　2.1.4微型樁方法。

　　微型樁一般是指樁徑小于400mm，長細比大于30，采用鉆孔、強配筋和壓力注漿施工工藝的灌注樁。其主要特點有：施工機具小，適用于狹窄的施工作業(yè)區(qū);施工振動、噪聲小，適用于公害受到嚴格控制的市區(qū);長細比大，單樁耗用材料少;采用二次注漿工藝，與同體積灌注樁相比，承載力較高。微型樁樁孔孔徑小，對基礎和地基土產生的附加應力很小，施工時對原有基礎影響小，也不干擾建筑物的正常使用。

　　2.1.5其他地基加固方法。

　　1、高壓噴射注漿法適用于淤泥、淤泥質土、粘性土、粉土、黃土、砂土、人工填土和碎石土等地基。2、灰土擠密樁法適用于處理地下水位以上的濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基3、深層攪拌法適用于處理淤泥、淤泥質土、粉土和含水量較高的枯性土等地基。5、堿液法適用于處理非白市濕陷性黃土地基等。

　　2.2上部結構加固

　　鋼筋混凝土房屋的抗震加固應符合下列要求：1、抗震加固時應根據(jù)房屋的實際情況選擇加固方案，分別采用主要提高結構構件抗震承載力、主要增強結構變形能力或改變框架結構體系的方案。2、加固后的框架應避免形成短柱、短梁或強梁弱柱。3、采用綜合抗震能力指數(shù)驗算時，加固后樓層屈服強度系數(shù)、體系影響系數(shù)和局部影響系數(shù)應根據(jù)房屋加固后的狀態(tài)計算和取值。

　　2.2.1增大結構抗震能力加固法

　　1、直接加固梁、柱構件的方法。

　　當鋼筋混凝土梁受彎承載力不足時，可采用增大截面、外粘型鋼、粘貼鋼板或纖維復合材、鋼絲繩網片-聚合物砂漿外加層、增設支點以及外加預應力等方法加固補強;當鋼筋混凝土柱受彎承載力不足時，則可采用增大截面、外粘型鋼、鋼絲繩網片-聚合物砂漿外加層以及外加預應力等方法予以加固;當梁、柱構件的受剪承載力不足時，可采用增加箍筋、包鋼板箍、粘貼纖維箍、鋼絲繩網片-聚合物砂漿外加層以及纏繞鋼絲等方法進行加固;當受壓區(qū)混凝土強度偏低或有嚴重缺陷時，可采用置換混凝土法對構件進行加固。粘貼纖維復合材和鋼絲繩網片-聚合物砂漿外加層兩種加固方法，是近年來隨著對加固工程中的新材料、新工藝、新技術開展廣泛的研究后發(fā)展起來的新技術，輕質高強，加固不增大結構體積，所增加的結構自重幾乎可以忽略不計;施工工序簡單，可用小型工具操作，因而可以在傳統(tǒng)技術無法施工的有限作業(yè)空間內實施;施工污染小、無噪聲，且施工進度快、工期短。尤其是鋼絲繩網片-聚合物砂漿外加層法還很好地解決了加固后的耐久性、防火以及耐高溫性能等問題。

　　2、增設構件加固法。通過在原有結構構件以外增設構件能夠有效提高結構抗震承載力、變形性能和整體性,對某些承載力、變形不足的構件進行補償。在采用增設構件進行抗震加固設計時,必須要考慮增設構件對結構整體計算和抗震性能的影響。如：增設墻體加固法;增設構造柱、圈梁加固法;增設拉桿加固法;增設柱子加固法;增設支撐加固法;增設支托加固法;增設門窗框加固法等。

　　3、替換構件加固法。主要對原有強度低、韌性差的構件用強度高、韌性好的構件來替換。通常采用的有:鋼筋混凝土替換磚;鋼構件替換木構件等。另外也可用于磚墻的替換，五六十年代的建筑，其內部分隔墻及外圍護墻基本是較重的磚墻，這些分隔墻一般是按建筑功能要求布置，其平面分布往往不對稱，造成結構平面質心與剛心不一致，導致地震作用增大，同時結構在地震作用下的扭轉效應也隨之增大。鑒于此，將原較重的磚墻換成輕質隔墻，卸去荷載，既能減輕地震作用和結構在地震作用下的扭轉效應，又絲毫不損傷原結構，對改善既有建筑的抗震性能，實乃一種行之有效的方法。

　　4、取消建筑物間的伸縮縫，將原來相互獨立的單體結構連成整體的加固方法。二十世紀五六十年代的公共建筑，不少是由伸縮縫分成各自獨立的單體結構，但這些伸縮縫寬度均較小，不能滿足現(xiàn)行抗震規(guī)范對防震縫最小寬度的要求，地震時相鄰房屋互撞導致破壞甚至倒塌。各個單體結構分別加固，施工空間小，難度大，若對部分單體結構采取在伸縮縫處設置鋼筋混凝土抗震墻，將兩個甚至多個單體連成整體，從整體上綜合考慮結構加固方案，這樣不僅能減少加固工程量，而且易于實現(xiàn)。

　　2.2.2減小地震作用加固法

　　1、隔震加固法。采用鉛芯阻尼橡膠支座,能夠延長低層和多層結構的自振周期,通過隔震支座的大變形來減少其上部結構的水平地震作用,從而減少地震破壞。

　　2、消能減震加固法。消能減震是采用設置消能器來控制預期的結構變形,增大結構阻尼,同時減少結構的水平和豎向地震作用,從而使主體結構在罕遇地震下不發(fā)生嚴重破壞,該法適用范圍較廣。作為非承重構件，消能元件的損傷過程也是保護主體結構的過程。這種被動控制技術能兼顧抗側剛度的提高和抗側能力增大，特別在大震時能有效減少地震能量的輸入，明顯降低結構側移，達到控制結構地震反應的目的。該方法結構簡單，無需外部能量輸入，無特殊的維護要求，且對原有建筑布局影響甚小，故在公共建筑的抗震加固上應用前景廣闊。

　　3、結論

　　目前國內對于各類結構的加固方法很多，這些方法各有其適用條件，這就要求必須結合工程的實際情況，進行技術經濟的綜合分析，充分考慮各種方法實施的難易程度、施工影響面及投資等因素，優(yōu)化決策，采取最優(yōu)方案，使加固既能保證結構安全，又經濟合理。

　　參考文獻

　　〔1〕JGJ123-2000《既有建筑地基基礎加固技術規(guī)范》中國建筑工業(yè)出版社，2000

　　〔2〕GB50367-2006《混凝土結構加固設計規(guī)范》中國建筑工業(yè)出版社，2006

　　〔3〕JGJ 116-2009 《建筑抗震加固技術規(guī)程》中國建筑工業(yè)出版社，2009