结构设计现有建筑结构抗震鉴定及加固设计初探陈震1

结构设计现有建筑结构抗震鉴定及加固设计初探陈震1

陈震1高佳丽2安彦飞3檀占恩4

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摘要：众所周知，地震灾害是人类面临的最严重的自然灾害之一，具有突发性、毁灭性、难预测的特点，受经济制约我国早期一些建筑普遍存在着抗震能力弱、功能单一的问题，因此，对现有建筑进行科学的抗震能力鉴定并采用合理的加固措施就变得尤为重要。

关键词：可靠性鉴定；抗震能力鉴定；加固设计；设计方法

引言

对现有建筑进行抗震鉴定主要是对现有建筑的设计、施工质量和使用现状进行检查，对其抗震性进行鉴定，确保其能够在地震作用下拥有足够高的安全系数。在抗震鉴定工作完成之后，如果发现建筑物不符合抗震要求，可以通过一系列的抗震加固设计对现有建筑物进行加固设计，提高建筑物的抗震能力，争取能够在地震条件下最大限度地保护人们的生命财产安全。

1建筑结构抗震鉴定

1.1建筑结构抗震鉴定的意义和现状

由于我国的国土面积十分辽阔，东西和南北的跨度较大，因此，有很大一部分国土面积位于地震带之上。在世界范围内的地震灾害所造成的人员伤亡方面，我国高居世界首位。在地震灾害中，大多数的人员伤亡都是由于建筑物受损倒塌所造成的。我国很多重要的城市都处在地震带当中，例如兰州、西安、北京等，都存在着发生地震灾害的可能性。建筑在设计过程中，虽然考虑到了抗震性能，但是由于施工要求或施工工艺等方面的限制，并不能很好的满足抗震要求。很多建筑结构的抗侧力不足，在受到地震影响时极易受损倒塌。因此，加强对建筑结构的抗震鉴定，有利于提高建筑结构的加固设计，从而确保建筑物的安全。

1.2建筑结构抗震鉴定需要注意的问题

在对现代建筑结构进行抗震鉴定的时候，应当注意从抗震构造和抗震承载力这两个方面进行综合的分析和考虑，对建筑结构的抗震性能进行正确的鉴定。目前在我国，主要有四种建筑需要进行抗震鉴定。第一种是建筑的结构用途和使用环境发生改变的建筑；第二种是同时提高设防烈度和设防类别的建筑；第三种是设防烈度不变，设防类别提高的建筑；第四种是设防类别不变，设防烈度提高的建筑。在对现有建筑进行装修改善的时候，如果不需增加层数，可按鉴定标准进行抗震鉴定。但是如果需要增加层数，其要求应当要高于现有建筑的鉴定标准，因而可以利用综合抗震能力鉴定法。

1.3建筑结构抗震鉴定的内容和方法

（1）抗震鉴定的内容：在进行建筑结构抗震鉴定的时候，需要对建筑物的工程验收、竣工图纸、施工图纸、勘查报告等资料进行收集，如有不足，需要及时进行补充。对这些资料与建筑物实际情况进行对比，掌握建筑物可能存在的非抗震缺陷。结合建筑结构的特点、抗震承载力、结构布置等情况，进行综合鉴定。（2）抗震鉴定的方法：建筑结构的抗震鉴定主要分为两个级别。第一个级别是利用宏观控制和构造坚定进行综合鉴定；第二个级别是利用抗震验算进行鉴定。对于A类建筑，首先进行第一级别的鉴定，如果满足要求，就无需进行第二级别的鉴定。对于B类建筑，还应对其抗震承载力和抗震措施进行鉴定。

2建筑工程加固方法分析

2.1预应力加固法

外加型钢撑杆或预应力钢拉杆对结构整体构件进行加固的方法是预应力加固法，这种方法主要采取预应力手段施加给拉杆或撑杆进行受力，对原建筑结构的内力分布进行改变并减少原结构应力的大小，将建筑中一般加固结构中产生的特殊应力应变滞后的状况进行改善。加固、卸荷、改变结构内力是预应力加固法的施工特点，在大跨结构的加固工作中应用较为广泛，也常用于一般方法无法加固或加固效果不理想的较高应力应变下的大型建筑结构加固工作中。设置在混凝土体外的预应力筋给混凝土施加的预应力便是体外预应力。其使用的混凝土也被称为无粘结预应力混凝土，是将预应力筋设置在建筑结构体外的一种形式，或在混凝土体内设置预应力筋，但不需要进行孔道灌浆工作的无粘结预应力混凝土。预应力筋与混凝土的无粘结性是这种混凝土与预应力混凝土的主要区别。

2.2外包钢加固法

外包钢加固法是以型钢外包于构件四角的加固方法，能在不增大构件截面尺寸的前提下，大幅度地提高混凝土柱的承载力。具体方法分为湿式作业法与干式作业法，湿式作业法是指以乳胶水泥粘贴外包型钢或以环氧树脂化学灌浆等方法粘结外包型钢，干式作业法是指直接将型钢外包于被加固构件四周。湿式外包钢加固使型钢架与钢结构结合在一起，整体工作，共同受力。

2.3混凝土构件外部粘钢加固法

这种施工方法比较简单，但是对钢板和混凝土的表面处理需要进行重点关注。并且也要规范胶粘剂的选择，现阶段我国内部建筑结构胶粘剂市场胶粘剂质量参差不齐，因此在选择胶粘剂时需要对其质量进行关注。而且在配胶、粘贴过程中胶粘剂的使用，必须严格按照建筑要求的材料比例进行配制，固化剂的用量需要专业人员进行精确控制，材料的搅拌必须保证均匀。同时，在进行粘贴工作时，粘贴面需要保证饱满以及密实。最后，在钢板固化阶段一定要保证钢板不会产生任何移动。

2.4改变结构传力途径加固法

改变结构传力途径的主要方法是将支点架设在梁的中间部位，以此达到托梁或者将多跨筒支梁变为连续梁的目的。在一定程度上降低部件的计算弯矩，提高建筑结构构件的承载能力，最终可以达到加强原结构抗震能力的目的。并且，支点增设时使用的不同连接方式，是将其分为湿式连接和套箍干式连接的重要依据。

2.5砌体结构加固法

现有很多建筑物中砌体结构占据了重要地位。但是，随着使用年限的增加，砌体结构也应该受到加固保护，才能保证建筑物的抗震能力不收损害。常用的砌体结构加固方法主要有增设扶壁柱法、钢筋网水泥砂浆法、增大截面法、外包角钢等方法。关于扶壁柱的增设，就是要在原有建筑物砌体结构的一侧增加混凝土扶壁柱，从而使得墙体的承载力得到大幅度提高，提高建筑物砌体结构的抗震能力。增加截面的方法也可以实现对建筑物砌体结构的加固，借助于混凝土，通过外包混凝土等措施，可以使砌体结构的承载能力得到有效改善，提高抗震能力。

2.6其他加固设计措施

钢结构也是现代建筑结构中必不可少的重要部件，对于钢结构的加固设计措施，改变结构计算图形法、加大截面法、连接加固法等都是在实践中应用广泛且行之有效的加固措施。另一方面，对于建筑物的重要结构——木结构的加固修护措施，借助下撑式拉杆、夹接、托接加固梁、墩接加固柱、更换构件等都是应用过程中卓有成效的措施。

结语

总之，建筑物的结构鉴定需要鉴定人员结合建筑物所处环境和建筑物自身的特点进行鉴定。首先，需要鉴定人员根据国家的相关质量标准进行检查的同时，对于建筑物内部的各种抗震支撑结构进行鉴定，确保使用的材料能够使建筑物的结构性能发挥最佳水平。其次，对于校舍等建筑物的防震建设，更加需要严格控制诸如墙体、支撑柱等起到支撑作用部位的结构的材料使用，使得建筑物的支撑力或刚度的要求达到国家标准。

参考文献：

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