探讨建筑物抗震与加固方法

摘要：地震被称为群灾之首，我国是一个地震灾害严重的国家，据统计，我国41%的国土、50%的城市、70%百万以上人口的大、中城市，都位于七度或七度以上的地震高烈度区，地震引发的建筑物、构筑物破坏直接威胁着人民群众生命财产安全。随着我国城镇化建设步伐加快，国家愈发重视对新建、改建、扩建建设工程抗震设防要求的提升，而遵循早期抗震设防标准建设的建筑物，其抗震性能有所不足，抗御地震灾害风险的能力有待提高，为此，各类抗震加固防范措施应运而生。本文通过对增设构件、增强构件和减震隔震技术等各类抗震加固措施进行分析，呈现不同抗震加固措施的基本特点以及在工程实践中的应用前景，供参考。

关键词：建筑物;抗震;加固方法

引言：抗震加固旨在通过提升结构体系合理性，改善地震力在建筑结构中的传力途径，增强局部受力构件刚度、强度、稳定性等方式，提高建筑结构的抗震能力。历年来，我国对抗震加固方法的研究持续不断，取得了良好的学术认知，各类抗震加固方法多样化科学化成熟化，在实际工程中得到了广泛推广和应用，对提升建筑物抗震性能起到了突出作用。

一、建筑物抗震与加固的特征

（一）重要性与紧迫性

对建筑物进行抗震和加固是提高抗震设防水平的重要途径，既是法律法规和规章政策确定的法定义务，也是各参建单位落实建设主体责任的基本要求，是经济社会持续稳定发展的必要举措和根本保障，其重要性和紧迫性日益凸显。

（二）量大、面广

建筑物抗震和加固落实过程当中，所涉及到的工作量非常大，且面积比较广泛，施工人员难免也会感到压力倍增，抗震和加固的质量如何直接关系着业主的安全。近年来，我国发生了不少建筑物倒塌事件，给社会造成了恐慌，为了降低事故发生率，就需加强抗震和加固工作。[1]在国内比较发达的城市中，如上海、北京等地区，建筑物的结构现状各不相同，但大部分都已经应用进了抗震和加固技术，这些建筑物一旦建成使用时间都在百年以上，需加强抗震和加固方法的使用，才能达到安全稳定标准。

（三）形式多樣化

建筑物在使用中，会受到自然条件、地理位置等因素的影响，并且，当建筑物的建成年代不一样时，所应用的抗震和加固方法也就不同，足以体现出抗震和加固方法的样式多样化。

二、建筑物抗震与加固具体方法分析

（一）增设构件加固方法

在完成建筑物抗震和加固的过程当中，可以通过增设构件加固的方法来完成，该方法是我国使用比较频繁的方法之一，其最终的效果也令人满意，可以将建筑物的稳定性加以提升。该方法也可以分成很多种，如增加抗震墙、支撑物、刚架等，如果说建筑物的构件抗震间距不能满足抗震要求时，就可以通过增加抗震墙来实现加固。抗震墙主要是指的剪力墙与翼墙，该方法可以有效的提高建筑物承载能力以及抗变形能力，当遇到地震时，就可以通过消除地震破坏力对建筑物起到保护作用。[2]在使用增加抗震墙这一方法完成抗震与加固处理时，施工人员需要注意的是，必须把抗震墙和建筑物构件之间的连接问题处理好，假设说抗震墙和建筑物之间还有间隙，就无法发挥出抗震墙的作用，当遇到震动的时候建筑物轻易就会倒塌，因此，在使用该方法进行抗震和加固时，还需考虑到连接问题。并且，当设计人员在设计结构的时候，还要关注抗震墙的结构特征，使新结构和既有结构件之间的刚度应当是一致的，若刚度不同就可能使得受力集中点出现差异，最终导致稳定性受到影响。增设抗震墙这一方法，虽然有着抵抗性强等优点，但是，在完成抗震和加固工作之后，由于增加的墙体比较多，既有结构物所需承担的重量比较大，会给建筑物累积一定的压力，且在施工时所需消耗的时间比较长。在对钢筋混凝土建筑物进行抗震和加固时，就可以选择使用刚架支撑的方法，和抗震墙相比较，刚架支撑可以减少工作量，不会浪费太多的时间，还可以提高抗震和加固施工质量、效率，让建筑物的强度得到保障。然而，这种方法也存在一个不足就是，当遇到地震等地质灾害以后，需要对加固构件进行检测，看其是否存在损坏，如果发生弯曲、变形等情况，就需及时的更换，确保建筑物安全性。

（二）增强构件加固方法

在建筑物抗震和加固方法当中，主要包含了外粘型钢加固法、粘贴纤维增强复合材料加固法以及粘贴钢板加固方法。[3]其中，外帖型钢加固方法在混凝土建筑物当中使用比较频繁，可以将建筑物的强度和承载能力加以提升，在建筑物的外檐使用，利用焊接、灌浆等方式完成。在实际的使用过程当中，不需要提高承重构件的尺寸，就可以把建筑物的承载力和抗变形力提升起来。同时，粘贴钢板加固方法也非常的简单，易操作，在建筑物的周围粘贴上钢板，既可以对建筑物起到约束性，又可以对外界力量形成抵御，提高建筑物的强度以及延性。粘贴钢板加固这一方法需要随着建筑物面积的变化而改变截面尺寸。另外，粘贴纤维增强复合材料加固这一方法就是通过FRP材料对建筑物起到加固作用的，属于新型技术的一种，该方法使用碳纤维作为材料，将其粘贴在建筑物的表层上，和建筑物结为一体，整体的效果非常好，也可以有效提高建筑物的刚度，在钢筋混凝土受弯、轴心受压等情况中使用比较适合。这种加固方法因为材料的特征，对建筑物的要求也比较高，建筑物需要有着非常好的抗腐蚀性，才可以应用进粘贴纤维增强复合材料加固法，如果说建筑物的抗腐蚀性较弱，不但不会满足加固需求，甚至还会低建筑物形成负面影响。该方法的施工周期比较短，在操作上也非常简单，对于施工人员要求不高，也不会对环境形成污染。[4]

（三）隔震加固方法与耗能减震加固方法

隔震加固方法就是指的把隔震技术和抗震加固领域相结合，设置一个隔震层，把地震时候的影响全部集中在隔震层当中来，就可以大大降低对建筑物的影响，这种方法可以有效的提高建筑物抗震性，只需要对建筑物的结构稍加改变就可以设置隔震层。耗能减震加固方法是近年来逐渐发展起来的加固方法，虽然在我国建筑物中的使用还比较少，但有着很好的发展趋势。耗能减震加固方法就是指的在建筑物当中安装耗能阳尼减震设备减少影响力，削弱破坏力，将地震引起的作用力传输到耗能构件当中去。[5]国外和国内都通过相关实验证明了安装耗能阻尼减震设备和增加抗震加固的作用，在实验结果中发现，在应用进这两种加固方法之后，建筑物的抗震性可以提高大约百分之五十，节省工程材料大约百分之十，还可以大大节约施工成本。

结束语：在建筑物抗震与加固措施中，有着重要性与紧迫性、量大、面广以及形式多样化等特征，在实际的应用过程当中，可以通过增设构件加固方法、增强构件加固方法、隔震加固方法与耗能减震加固方法，来大大提高建筑物的抗震性、强度，稳定性，这是建筑行业极其关键的任务，也是促进社会和谐发展的辅助手段，为建筑行业的可持续发展奠定了扎实基础。

参考文献：

[1]耿超.建筑物抗震与加固方法探讨[J].四川水泥，2018（04）：318.

[2]陈新凤.建筑物消能支撑抗震加固的实用设计方法[J].建筑技术开发，2016，43（12）：15-16.

[3]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（22）：223.

[4]徐扬，李大华.一种新型的建筑物修复或抗震加固方法[J].山西地震，2000（03）：13-14.

[5]阎维明，刘季.建筑物抗震设防水平及其加固策略的动态决策方法[J].地震工程与工程振动，1994（04）：6-13.

作者简介：

冯然（1989-），男，汉族，安徽滁州人，本科学历，滁州市地震局，助理工程师，研究方向：建设工程抗震设防。