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既有建筑抗震加固借鑒模式

2015年6月25日() 來源:土木工程網 作者:佚名 閱讀:

  為提高中小學校校舍的綜合防災能力及抗震能力,中小學校舍抗震加固工程陸續啟動。地區政府將統一對存在安全隱患的校舍進行抗震加固,使其達到抗8度地震高烈度設防類抗震設防標準。

  據介紹,目前北京絕大多數中小學校舍為10層以下的鋼筋混凝土結構,而北京八九十年代建造的住宅樓多屬此類結構。中小學校舍抗震加固的選擇方案、技術方案為諸多住宅既有建筑抗震加固改造提供了借鑒。對于達不到抗震鑒定要求的居民建筑,更應重視加固方法的選擇。

  “框架結構應優先采取加強樓、屋蓋整體性,同時增設抗震墻、抗震支撐等抗側力構件的措施,增強結構整體抗震性能或有效降低結構整體地震作用。”周炳章指出,加固后的結構應避免形成短柱或強梁弱柱。

  汶川地震中,多層框架結構出現了大量的強梁弱柱和首層倒塌的破壞模式。為避免重蹈覆轍,建筑改造中強柱弱梁模式是保證框架結構大震不倒的最基本要求。按其常規方法設計,此結構框架柱的承載能力需要提高2~3倍才可能實現強柱弱梁。因此,對現有的多層框架結構,應從根本上提高其抗震能力,增設剪力墻或消能支撐,并提高框架柱承載力,控制框架梁承載力。

  同時,鋼筋混凝土結構的房屋加固還需考慮到其他細節。如新增抗震墻、抗震支撐宜優先設置在樓梯間四周,以減小樓梯構件的地震反應;單向框架應加固為雙向框架;當房屋剛度不足、明顯不均勻或有明顯扭轉效應時,可增設鋼筋混凝土抗震墻或翼墻加固,也可增設型鋼或消能支撐進行加固等。

  除鋼筋混凝土結構建筑外,北京地區還存在少量采用180毫米厚墻體的多層砌體房屋,這類建筑多建造于上世紀六七十年代,抗震性能差,部分房屋的抗震性能不能滿足要求,加固時應考慮如下對策:首先應增加板墻加固,在墻體的一側或兩側采用噴射混凝土板墻加固;其次,增加鋼筋網砂漿面層加固,在墻體的一側或兩側采用鋼筋網砂漿面層加固;第三,外加柱加固,在墻體交接處采用現澆鋼筋混凝土構造柱加固,柱應與圈梁、拉桿連成整體,或與現澆鋼筋混凝土樓、屋蓋可靠連接;對已經開裂的墻體,可采用壓力灌漿修補,對砌筑砂漿飽滿度差或等級偏低的墻體,可用滿墻灌漿加固方法。

  “對于此類建筑,結構加固是一種選擇,但整修較大,成本較高。出于安全與經濟的考慮,此類建筑還可轉變用途,不再作為居住使用。”周炳章認為,抗震加固應該根據不同的建筑現狀有針對性地選擇方案,畢竟北京存在鋼筋混凝土、多層砌體房屋、單層砌體房屋等不同構造的建筑,外加地塊區域、土壤水質等因素影響,抗震加固的方法不能簡單地套用,而應在安全、經濟、合理、有效、實用的大原則下區別對待每一棟建筑樓體。
      “與新建結構不同,對既有建筑的改造加固,必須解決新老結構和構件等的連接問題,在實際施工中總是會對既有結構和構件造成一定的損傷或破壞。而且凡是需要加固的結構,一定存在一定的質量缺陷或安全隱患。如果不采取可靠的措施,施工過程中往往會出現結構安全問題。”周炳章坦言,建筑抗震加固施工中結構的安全問題比較突出、施工與質量控制難度大、施工中遇到既有結構問題較多,應引起足夠的重視。

  抗震加固施工不同于新建建筑施工。新建建筑的施工只需按設計和規范要求,抓好各分部、分項工程的施工質量即可,而抗震加固施工中除按照要求做好分部、分項工程施工外,還必須對照檢測鑒定報告、加固設計施工圖等技術資料,對結構構件的質量及其缺陷進行認真的復查和記錄,并就鑒定和設計中沒有考慮,而在實際施工中遇到的質量缺陷,及時向鑒定和設計部門通報,以完全消除質量缺陷和安全隱患。

  “安全永遠是第一要素。”在抗震加固改造工程的施工中,建筑施工安全、人身安全、工程質量安全都十分重要。針對以往的經驗,周炳章建議:“建設管理部門應制定嚴格的監管措施,嚴禁在既有結構上堆放大量的易燃建材,嚴禁施工人員在被加固建筑內住宿。此外,建設主管及有關部門應在檢測、鑒定、設計與施工等各個環節,按照法規和技術規范的要求,制定比較詳細的管理規定,提高施工、建材等準入門檻,規范各個環節的行為,從多方面確保施工安全和工程質量。”

 

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