地震是自然災害中最具破壞性的一種,通常是由地殼運動引起的,可直接造成建筑物的損壞甚至倒塌,給人們的生命和財產安全帶來巨大威脅。

構件補強加固是最常用的抗震加固方法之一
根據中國建筑科學研究院工程抗震研究所的《建筑抗震鑒定標準》、《建筑抗震加固技術規程》資料:河北邢臺分別于1966年的3月8日和3月22日,發生了6.5級和7.2級地震。3月8日地震后一部分村民使用鐵絲將外閃的前后墻體拉結起來,后來在3月22日再次發生更強的地震時這些臨時加固的房屋全都沒有發生倒塌。經過多次地震災害調查結果均表明,震前加固的效果十分有效,因此對建筑結構進行抗震加固是減輕地震災害的有效手段之一。
PART.01 事件回顧
銘記歷史,珍愛生命。
4·3花蓮地震
2024年4月3日7時58分,臺灣花蓮縣海域發生了7.3級地震,震源深度12千米。震中5公里范圍內平均海拔約-3560米,是臺灣1999年“921”地震發生25年后的最大規模地震。截至4月8日,本次地震已造成13人遇難、1145人受傷、仍有6人失蹤。
5·12汶川地震
2008年5月12日14時28分04秒,四川汶川發生了8.0級特大地震,震源深度14千米,是新中國成立以來最大規模的地震,50萬平方公里的地面被重創,截至6月3日,共發生10037次余震。截至2009年4月25日,共造成69227人遇難、374643人受傷、17923人失蹤。
7·28唐山地震
1976年7月28日3時42分53.8秒,河北唐山發生了7.8級地震,震源深度12千米,地震持續約23秒,整個唐山市頃刻間夷為平地,全市交通、通訊、供水、供電全面癱瘓。唐山大地震共造成242769人遇難、16.4萬人受傷,是20世紀世界十大自然災害之一。
PART.02 抗震加固方案與要求
對抗震性能不滿足要求的建筑進行抗震加固,是減輕地震災害的重要途徑。
01抗震鑒定
對現有建筑抗震加固前必須先做抗震鑒定。抗震加固設計與加固方案應根據抗震鑒定結果進行,包括整體加固、區段加固和構件加固。
02結構勘測
在進行加固設計之前,要先對結構進行深入調查,并對建筑本身的缺陷進行針對性分析,并在抗震加固時一起處理。
03避免多次施工
當建筑近期需要改造或維修時,抗震加固應與改造維修一并進行設計和實施。避免先加固后再進行改造維修,損壞現有建筑。為了保持原有建筑風貌,還應盡量采用室內加固方法。
04加固方法選擇
加固方法要綜合考量確定,應優先選擇施工便捷,對建筑使用功能影響小,對生產和生活影響小的加固方法。
PART.03 構件補強加固法
構件補強加固法是通過加強構建自身強度,使其恢復或提高承載力和抗震性能。
01裂縫損傷修補
主要用于處理震前結構已有的裂縫缺陷和震后出現裂縫的構件。
采用封縫膠、壓力灌注環氧樹脂膠修補裂縫寬度≤6mm的鋼筋混凝土構件,裂縫較寬時可加入適量水泥,從而節省環氧樹脂用量。
02外包加固法
外包加固是只在構件表面增設加強層,以提高構建的整體性、抗震性能、承載力等。這種方法主要適用于抗震性能要求較高的構件或震后破壞嚴重的構件。
①外包鋼筋混凝土面層加固法:又稱增大截面加固法,用于加固鋼筋混凝土結構梁、柱以及磚墻、磚柱、筒壁等構件,如鋼筋混凝土板墻,通過植筋膠植入鋼筋并澆筑灌漿料或混凝土增大構件截面面積,以提高構件承載力、截面剛度及抗震性能。
②鋼筋網砂漿面層加固法:多用于砌體結構的墻、柱上;若采用改性砂漿面層,也可用于混凝土結構的墻、柱上。施工方便,無需支設模板,鋪設鋼筋網后分層抹水泥砂漿。
③包鋼加固法:適用于鋼筋混凝土梁、柱、磚柱等構件抗震加固,施工便捷,但需要對鋼材進行防銹蝕處理,高濕度環境下不適用。
03粘貼加固法
粘貼加固是指在構件表面通過高強度環氧樹脂結構膠粘貼高強度材料,以提高構件抗震性能、承載力等。這種加固方法的優勢在于基本不影響結構外形和使用空間,但承載力提高幅度不能超過40%。
①碳纖維布加固法:廣泛適用于各種混凝構件加固,施工便捷,通過碳纖維浸漬膠,將碳纖維布粘貼于構件表面,使之形成具有整體性的復合截面,以提高構件抗震性能、承載力并改善受力性能。
②粘鋼加固法:適用于鋼筋混凝土受彎、斜截面受剪、受拉及大偏心受壓構件的加固,采用粘鋼膠將鋼板粘貼于構件表面,使之形成具有整體性的復合截面,以提高構件抗震性能、承載力等。
PART.04 抗震加固構造要求
01增強結構整體性能
在規劃抗震加固方案時,總體布局首要考慮的是增強整體結構的性能,且有助于消除不利因素,例如結合維修改造同時對建筑物做抗震處理,將不利于抗震的建筑平面形狀分割成規則單元。
02改善構件的受力狀況
改善構件的受力狀況是抗震加固的核心。在加固時,必須注意防止結構的脆性破壞,避免局部加強造成結構承載力和剛度突然變化。尤其是在對框架結構進行加固時,應盡量消除強梁弱柱的受力狀態,改善抗震性能。
03結構質量均勻分布
加固或新增構件的布置,應該使結構的質量和剛度分布均勻、對稱,以減少扭轉效應。需要避免局部加強導致的結構剛度或強度出現突變的情況。
04減少場地效應
考慮減少場地效應對于加固方案至關重要。必須充分考慮建筑場地情況和現有建筑的類型,盡可能選擇地震反應較小的結構體系,避免加固后地震作用的增大超過結構抗震性能的提高。
05減少地基工程
加固方案中應盡量減少地基基礎的加固工程量。因為地基處理耗費巨大且困難,應該優先采取增強上部結構整體性等加固措施,以提高抵抗不均勻沉降能力。
06重點加強薄弱部位
需要特別加強抗震薄弱部位的抗震構造措施。對于易產生附加地震效應的局部凸出部分,或不同類型結構相接處的連接部位進行抗震加固時,應使其承載力或變形能力優于一般部位。
07新舊構件可靠連接
新增構件與原有構件之間的連接要牢固。在抗震加固過程中,新、舊構件的連接是確保加固后結構整體協同工作的關鍵。
08新增豎向構件要有可靠基礎
新增的抗震墻、柱等豎向構件必須有可靠的基礎。這些構件不僅要傳遞豎向荷載,還需要直接抵抗水平地震作用。基礎應自上而下連續設置并落在地基上,不得直接支承在樓層梁板上。
09非結構構件抗震處理
對于女兒墻、門臉、出屋頂煙囪等易倒塌傷人的非結構構件,如果不符合抗震鑒定要求,應優先考慮拆除或改為輕質材料或柵欄。需要保留時,應進行抗震加固。
在未來,我們將繼續致力于建筑結構加固與維護的創新研究,不斷提升我們的材料品質。每一個工程項目都是對我們承諾的延續,也是對行業標準的踐行。我們深信,通過努力和創新,結構加固將迎來更加可靠和持久的明天。感謝您的閱讀、分享與關注!

