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建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)新技術(shù)

 建筑抗震加固改造是重要的工程項(xiàng)目，由于很多建筑的建設(shè)年限逐漸逼近設(shè)計(jì)邊緣，建筑抗震加固改造工程在施工中容不得一絲馬虎，應(yīng)合理設(shè)計(jì)改造方案，準(zhǔn)確部署改造施工工作?？邕^(guò)2018，未來(lái)要如何一如既往地“大震不倒”？

一、新時(shí)期要及時(shí)刷新工法

《建筑業(yè)10項(xiàng)新技術(shù)（2017版）》公布后，抗震、加固與監(jiān)測(cè)技術(shù)作為新技術(shù)之一，從多個(gè)方面列舉分享技術(shù)內(nèi)容。

抗震方面

消能減震技術(shù)主要應(yīng)用于多高層建筑，高聳塔架，大跨度橋梁，柔性管道、管線(生命線工程)，既有建筑的抗震（或抗風(fēng)）性能的改善，文物建筑及有紀(jì)念意義的建（構(gòu)）筑物的保護(hù)等。

建筑隔震技術(shù)一般應(yīng)用于重要的建筑，一般指甲、乙類(lèi)等特別重要的建筑；也可應(yīng)用于有特殊性使用要求的建筑，傳統(tǒng)抗震技術(shù)難以達(dá)到抗震要求的或有更高抗震要求的某些建筑，也可用于抗震性能不滿足要求的既有建筑的加固改造，文物建筑及有紀(jì)念意義的建（構(gòu)）筑物的保護(hù)等。

加固方面

結(jié)構(gòu)構(gòu)件加固技術(shù)常用的有鋼絞線網(wǎng)片聚合物砂漿加固技術(shù)和外包鋼加固技術(shù)。鋼絞線網(wǎng)片聚合物砂漿加固技術(shù)是在被加固構(gòu)件進(jìn)行界面處理后，將鋼絞線網(wǎng)片敷設(shè)于被加固構(gòu)件的受拉部位，再在其上涂抹聚合物砂漿。外包鋼加固法是在鋼筋混凝土梁、柱四周包型鋼的一種加固方法，可分為干式和濕式兩種，兩者的承載力提高效果與施工便捷度有所區(qū)別。

鋼絞線網(wǎng)片聚合物砂漿加固技術(shù)適用于砌體結(jié)構(gòu)磚墻、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)梁、板、柱和節(jié)點(diǎn)的加固。外包鋼加固技術(shù)適用于需要提高截面承載能力和抗震能力的鋼筋混凝土梁、柱結(jié)構(gòu)的加固。

《建設(shè)工程抗震管理?xiàng)l例（征求意見(jiàn)稿）》也對(duì)抗震加固工程提出了相應(yīng)要求，例如以下條款。

第十五條【施工要求】工程總承包單位、施工單位及監(jiān)理單位應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)抗震措施、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)施工質(zhì)量的管理，確保施工質(zhì)量符合抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。

第十九條【減震隔震工程設(shè)計(jì)】采用減震隔震技術(shù)的建設(shè)工程，設(shè)計(jì)單位應(yīng)當(dāng)在設(shè)計(jì)文件中對(duì)減震隔震裝置技術(shù)性能、檢驗(yàn)檢測(cè)、減震隔震構(gòu)造措施、施工安裝和使用維護(hù)提出明確要求。

第二十七條【加固驗(yàn)收】抗震加固完工后，建設(shè)工程所有權(quán)人應(yīng)當(dāng)按照《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》的規(guī)定組織驗(yàn)收。

驗(yàn)收合格后，應(yīng)當(dāng)在工程顯著部位設(shè)置標(biāo)牌，載明工程建造年代、抗震加固時(shí)間、加固后**長(zhǎng)使用年限等信息。

隨著行業(yè)法規(guī)和國(guó)標(biāo)圖集不斷更新，工程從業(yè)人員應(yīng)不斷刷新相關(guān)規(guī)定及條款內(nèi)容，確保設(shè)計(jì)、施工方案符合行業(yè)要求，保證工程質(zhì)量安全可靠。

二、了解抗震工法及配件施工

建筑抗震加固涉及的施工方法眾多，應(yīng)學(xué)習(xí)了解施工方案設(shè)計(jì)和工法內(nèi)容，選擇適合工程情況的方案，確?？拐鹦Ч己谩？蓪?duì)施工方案進(jìn)行分類(lèi)整理，以保證使用得當(dāng)。

按部位

框架梁

（1）梁的截面尺寸，符合下列各項(xiàng)要求：截面寬度不小于200mm；截面高寬比不大于4；凈跨與截面高度之比不小于4。 

（2）梁的配筋應(yīng)確保梁端縱向受拉鋼筋的配筋率不大于2.5％，且計(jì)入受壓鋼筋的梁端混凝土受壓區(qū)高度和有效高度之比不大于0.35。梁端截面的底面和頂面縱向鋼筋配筋量的比值，除按計(jì)算確定外，不小于0.3。 

（3）梁端箍筋加密區(qū)的長(zhǎng)度、箍筋**大間距和**小直徑按規(guī)范采用，當(dāng)梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于2％時(shí)，箍筋**小直徑數(shù)值應(yīng)增大2mm。 

（4）梁的縱向鋼筋配置，符合下列各項(xiàng)要求：沿梁全長(zhǎng)頂面和底面的配筋，不少于 2φ14 且分別不少于梁兩端頂面和底面縱向配筋中較大截面面積的1/4，框架梁內(nèi)貫通中柱的每根縱向鋼筋直徑，不大于柱在該方向截面尺寸的1/20。 

（5）梁端加密區(qū)的箍筋肢距應(yīng)不大于 250mm和20倍箍筋直徑的較大值。

抗震墻

（1）抗震墻的厚度不小于160mm 且不小于層高的1/20，底部加強(qiáng)部位的抗震墻厚度不小于 200mm 且不應(yīng)小于層高的1/16，底部加強(qiáng)層為1~3層，暗柱箍筋間距為150mm，抗震墻體雙排鋼筋之間梅花形拉筋間距為400mm；其余樓層，暗柱箍筋間距為200mm，拉筋為600mm。 

（2）抗震墻的豎向和橫向分布鋼筋,配筋率均不小于0.25％，并雙排布置，拉筋間距不大于600mm，直徑不小于6mm。 

（3）抗震墻的約束邊緣構(gòu)件包括暗柱、端柱和翼墻。 

（4）頂層連梁的縱向鋼筋錨固長(zhǎng)度范圍內(nèi)，應(yīng)設(shè)置箍筋。

抗震縫

不是所有建筑都適合設(shè)置抗震縫——地震區(qū)建筑為確保的重量及剛度對(duì)稱(chēng)并均勻分布，避免在平面和立面上的突然變化，往往不設(shè)變形縫，以保證結(jié)構(gòu)的整體性，加強(qiáng)整體剛度。

當(dāng)建筑須設(shè)抗震縫時(shí)，應(yīng)確保單獨(dú)設(shè)置的抗震縫，從基礎(chǔ)頂面至屋頂?shù)臉?gòu)件全部斷開(kāi)，縫的兩側(cè)均應(yīng)設(shè)置墻體。當(dāng)建筑平面較復(fù)雜時(shí)，抗震縫應(yīng)與伸縮縫、沉降縫結(jié)合設(shè)置，做到一縫多用或多縫合一，這時(shí)縫寬必須滿足**高的設(shè)置要求，如與沉降縫結(jié)合，基礎(chǔ)也應(yīng)斷開(kāi)；同時(shí)，抗震縫的**小寬度與地震設(shè)計(jì)烈度、房屋高度有關(guān)。

抗震支架

當(dāng)遭遇到本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的地震發(fā)生時(shí)，為達(dá)到減輕地震破壞，減少和盡可能防止次生災(zāi)害發(fā)生的目的，建筑給水排水、消防、供暖、通風(fēng)、空調(diào)、燃?xì)?、熱力、電力、通訊等機(jī)電工程設(shè)施應(yīng)設(shè)置抗震支架。

抗震支吊架施工主要涉及到錨固件、加固吊桿、抗震連接構(gòu)件、管道連 接構(gòu)件、抗震斜撐、型鋼和緊固件等構(gòu)件的使用。施工時(shí)應(yīng)注意以下問(wèn)題：（1）組成抗震支吊架的所有構(gòu)件應(yīng)采用成品構(gòu)件，確保支吊架施工質(zhì)量符合要求；（2）因抗震支吊架在地下室設(shè)置較為集中，地下室屬于室內(nèi)潮濕環(huán)境，所以抗震支吊架的材料采購(gòu)時(shí)，應(yīng)從價(jià)格、質(zhì)量等方面因素綜合考慮。

按措施

建筑設(shè)計(jì)對(duì)建筑的抗震性能有很大影響，因此在施工前，應(yīng)在圖紙會(huì)審時(shí)認(rèn)真研究施工方案，確?？拐鹦阅軡M足要求。當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)不利于建筑抗震時(shí)，應(yīng)在施工時(shí)強(qiáng)化抗震構(gòu)造措施。

如錯(cuò)層結(jié)構(gòu)在實(shí)際施工時(shí)，使用有限元計(jì)算未必能得到與實(shí)際工程相符的合理結(jié)果，因此當(dāng)無(wú)法回避錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的工程時(shí)，應(yīng)注意施工方案中關(guān)于錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的抗震措施。

（1）高層建筑錯(cuò)層處框架柱的截面高度不應(yīng)小于600mm，混凝土不應(yīng)低于C30，抗震等級(jí)應(yīng)提高一級(jí)采用，箍筋應(yīng)全柱段加密，并從嚴(yán)控制柱的軸壓比。

（2）錯(cuò)層處平面外受力的剪力墻，其截面厚度，非抗震設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng)小于200mm，抗震設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng)小于250mm，并均應(yīng)設(shè)置與之垂直的墻肢或扶壁柱；抗震等級(jí)應(yīng)提高一級(jí)采用，水平和豎向分布鋼筋的配筋率，非抗震設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng)小于0.3%，抗震設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng)小于0.5%，建議錯(cuò)層處墻肢按照剪力墻底部加強(qiáng)部位的要求增大剪力設(shè)計(jì)值。

按規(guī)范

關(guān)于建筑抗震的規(guī)范和圖集眾多，可以按照工程類(lèi)別進(jìn)行劃分，**購(gòu)買(mǎi)、借閱或網(wǎng)上**等方式，對(duì)相關(guān)規(guī)定進(jìn)行學(xué)習(xí)。

◆ 09SG619-1，《房屋建筑抗震加固（一）（中小學(xué)校舍抗震加固）》

◆ 11G329-1，《建筑物抗震構(gòu)造詳圖（多層和高層鋼筋混凝土房屋）更正說(shuō)明》

◆ 11G329-2，《建筑物抗震構(gòu)造詳圖（多層砌體房屋和底部框架砌體房屋）》

◆ 11G329-3，《建筑物抗震構(gòu)造詳圖 (單層工業(yè)廠房）》

◆ 11SG619-4，《房屋建筑抗震加固（四） （砌體結(jié)構(gòu)住宅抗震加固）》

◆ 12G619-2，《房屋建筑抗震加固（二）（醫(yī)療建筑抗震加固）》

◆ 12SG619-3，《房屋建筑抗震加固（三）（單層工業(yè)廠房、煙囪、水塔）》

◆ 13SG619-5，《房屋建筑抗震加固（五）（公共建筑抗震加固）》

◆ 16D707-1，《建筑電氣設(shè)施抗震安裝》

◆ 17T206，《地鐵工程抗震支吊架設(shè)計(jì)與安裝》

……

建筑抗震加固對(duì)于結(jié)構(gòu)安全性十分重要，很多建筑在地震中損壞，和設(shè)計(jì)施工均有關(guān)系。提高建筑物及其附屬結(jié)構(gòu)的防震抗震性能，完善施工合理性至關(guān)重要。從業(yè)人員應(yīng)從自身角度出發(fā)，讓加固方案更加適合施工情況，增加建筑抗震性能，延長(zhǎng)使用期限。