浅谈现有建筑结构抗震鉴定及加固

程金龙

（江西省建筑设计研究总院江西南昌330000）

浅谈现有建筑结构抗震鉴定及加固

程金龙

（江西省建筑设计研究总院江西南昌330000）

建筑物的抗震鉴定以及加固是灾后重建的一项重要内容，我国目前发生了多次重大地震灾害，给人们造成了严重的财产损失，本文通过回顾我国建筑结构抗震鉴定及加固的发展历程，分析抗震鉴定和加固实施过程中存在的问题，提出了对建筑物进行抗震加固的基本要求和具体的抗震加固设计方法。

抗震鉴定；加固；抗震能力；设防目标；建筑结构

前言

如何减少地震对建筑物造成的危害一直是人们关心并一直致力解决的问题，传统的建筑物加固技术既不经济、又存在较多的安全问题。随着人们生活条件的改善，对居住条件的要求也越来越高，这就要提高建筑物的抗震能力，如何有效的减少地震这一自然灾害给建筑物造成的影响，已经成为建筑工程领域面临的一大问题。

1　我国建筑结构抗震鉴定及加固的发展历程

在我国，建筑结构的抗震鉴定及加固主要经历了三个阶段，第一阶段是：从邢台地震到唐山地震，是我国抗震鉴定及加固的新兴时期，主要是对抗震鉴定及加固技术的初步探索，人们逐步认识到其有效性和必要性。第二阶段是：自唐山地震之后，我国颁布了《建筑抗震设计规范》，使我国的建筑结构的抗震鉴定及加固进入蓬勃发展时期，建立了基本管理体制，制定了安全的技术标准，使得我国建筑的抗震能力得到了明显的提升，并且国家和地方政府共投资大量资金用于房屋的加固，基本实现了建筑物的加固任务。第三阶段是：从国家颁布制定GB50011标准至今[1]。我国在建筑结构抗震领域发展较快，并且建筑结构的抗震鉴定和加固引起了人们的高度关注。

2　抗震鉴定及加固实施中存在的问题

地震是一种危害性极大的自然灾害，地震造成的惨重的人员伤亡和巨大的财产损失，主要是由建筑物的破坏所引起的。所以对建筑物进行大规模的鉴定和加固工作是非常必要的，但是在实施过程中仍存在一定的问题，主要包括以下几个方面：①许多工程人员对建筑物进行加固的对象主要是未出现损伤的结构，对于已经出现损伤的结构该进行如何处理，目前还没有明确的规定，例如：如何考虑地震后建筑构件的强度折减。②检测手段相对落后，不仅在鉴定过程中人为因素的影响太多，而且不同检测人员、不同检测单位的检测标准不统一，这就给检测结果造成了一定的误差。③部分工程施工单位缺乏一定的加固经验，施工工艺与方案不合理，缺少施工操作规范和质量验收标准。④现有建筑抗震鉴定的设防目标不明确。

3　震后建筑加固的设计使用年限及设防目标

目前震后建筑加固的设计使用年限及设防目标主要有三种取法：①对建筑物进行加固设计起50年内，加固的建筑物必须要做到：小震不休、中震可修和大震不倒，工程人员需要按照此目标对建筑物结构进行全面加固。②从建筑物建成起50年内，有明确的设防目标，按照当时规范的各项要求进行复核并进行相应的加固[2]。③较重要的竖向构件设计年限从现在算起50年，次要部分从原设计算起50年，没有明确的设防目标，按照原抗震规范的各项要求进行复核，检查是否满足规范要求。但是，目前在加固的设计中设计使用年限是依据建成后50年，设防分类是以最新的国家标准GB50223规定的标准来执行。设防目标是与新建建筑的目标一致，即“小震不坏、中震可修、大震不倒”。

4　抗震加固的基本要求

抗震加固的基本要求主要包括以下几个方面：①抗震加固的概念。在这里需要指出抗震加固与新建工程因不符合标准而进行的加固是不一样的，抗震加固的目标是使现有建筑达到抗震设防的要求，并不是因为新建的建筑物本身质量问题才采取的加固行为。②抗震加固的目标与依据。我们对建筑物进行抗震加固的最终目的就是使建筑物达到抗震鉴定的要求，在比较高的地震等级下，建筑物不会倒塌伤人。并且在工程人员对建筑物进行加固施工的过程中，也会受到各种施工技术的限制，这就要求工程人员在进行抗震加固时还需注意抗震加固与抗震鉴定之间的联系，仍以提高建筑物的综合抗震能力作为衡量加固效果的标准。③加固方案的优化。在对建筑物进行加固之前首先需要弄清楚被加固建筑物的实际情况，弄清是对房屋进行区段加固还是构件加固才能使建筑物的整体抗震能力达到要求，以免扩大加固量。如果是对结构的加固，还要选择是“内加固“还是“外加固”，比较两种加固方法的优缺点。如果需要在建筑物中增设抗震墙，是否需要改变原有建筑物的结构体系，需要结合建筑物的使用功能进行比较分析。如果对建筑物进行加固后，建筑物的刚度、承载能力和变形能力均发生变化时，当采用以提高变形能力为主的方案时，要考虑到建筑物的承载能力是否达到了最底标准。当采用以提高承载能力为主的方案时，要考虑到建筑物刚度变化带来的影响。综上所述，在进行加固方案的选择时，要尽量减少对原建筑物承载能力的损伤，真正做到减少耗材、增大施工效率、减小对环境的影响和提高建筑物的抗震能力。

5　抗震加固设计

在进行工程施工时，常用“综合抗震承载力指数”来表征钢筋混凝土框架的抗震加固效果，即加固后构件的抗震承载力表示结构加固的效果[3]。目前，混凝土结构常用的抗震加固设计主要采用以下三种方法：

5.1新增混凝土墙或翼墙的加固设计

在增设钢筋混凝土墙后，计算框架-抗震墙结构的综合抗震承载力时，综合抗震承载力指数可以由新增的钢筋混凝土墙框架结构表示。翼墙和原来的框架形成的构件按照整体的偏心受压构件计算。在计算时，新增的混凝土、钢筋的材料强度，需要乘以折减系数0.85。另外，新增抗震墙以后，抗震墙之间的楼、屋盖长宽比的局部影响系数也要作相应的改变。抗震墙和翼墙的构造要求如表1所示。

5.2钢筋混凝土外套加固设计

钢筋混凝土的外套加固就是在原有的钢筋混凝土构件外设置钢筋混凝土外套，可以用喷射或浇注混凝土的方式来扩大原有的构件截面，以达到提高构件承载能力的目的。此方法一般用来加固框架梁、框架柱和框架柱的底部，这种构造的加固要求和静载下的加固要求相同。加固后的框架综合抗震承载力指数的计算如下：经过实验发现外套中的混凝土和钢筋的应力和原来的构件略有差别。在现有的抗震承载力计算中，一般将加固的截面作为整体构件截面，而新增的钢筋的材料强度和混凝土，需要乘以反映实际应力状态的折减系数0.85。

表1　抗震墙和翼墙的构造要求

5.3框架梁、柱钢构套加固设计

钢构套加固主要是用角钢等制成的钢构架外包原有构件，通过约束原构件而不增大原构件截面的加固方法。其综合抗震承载力的计算如下：加固后梁柱箍筋构造的体系影响系数为1.0，但是材料强度需要乘以折减系数0.80，梁柱钢构套的构造要求如表2所示。

表2　梁柱钢构套的构造要求

6　结论

综上所述，在进行抗震鉴定加固之前，首先要对已有建筑物进行系统的分析，制定一系列行之有效的措施，加强建筑物整体结构的抗震性能，使建筑物真正达到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标。其次还要参考国外广泛应用的抗震设计规范，结合我国的实际情况，发展新材料、研发新工艺、引进新理念，向更为先进的方向发展。

[1]邝艳华，于江.单层砖混结构教室的抗震加固措施[J].低温建筑技术，2010（01）.

[2]罗发强.某旧教学楼的抗震加固措施与设计探讨[J].中国新技术新产品，2010（04）.

[3]唐曹明.既有建筑抗震加固方法的研究与应用现状[J].施工技术，2010（05）.

TU746.3

A

1673-0038（2015）16-0018-02

2015-2-23