建筑結構加固技術

框架結構抗震要點

建筑抗震鑒定

建設工程達到設計使用年限需要繼續使用，或者改變原設計使用功能，可能對抗震性能有影響的，應進行抗震性能鑒定。已建成的下列工程，未采取抗震設防措施或者未達到現行抗震設防標準，且未列入拆除、改造計劃的，應進行抗震性能鑒定：

（1）重大建設工程；

（2）可能發生嚴重次生災害或者可能影響抗震救災、避難疏散的建設工程；

（3）地震時使用功能不能中斷或需盡快恢復的建設工程；

（4）具有重大歷史、科學、藝術價值或者重要紀念意義的建設工程；

（5）學校、醫院、幼兒園、體育館、劇場、展覽館、百貨商場、辦公樓等人員密集的公共建筑。

框架結構抗震設計原則

（1）節點承載力不低于其連接構件承載力；

（2）多遇地震時節點應在彈性范圍內工作；罕遇地震時其承載力須確保豎向荷載正常傳遞；

（3）梁柱縱筋須在節點區內可靠錨固； 

（4）節點配筋便于施工。

抗震施工措施

1.討論主體結構合理性 

復雜的平面布置會使建筑物出現質心與剛心不重合，在地震作用下結構將會產生較大的扭轉效應，從而加劇地震的破壞作用。建筑抗震設計與施工時，應關注主體結構的合理性，結構設計應盡量簡單，且滿足豎向均勻性原則，從而可以有利于降低扭轉力、非結構構件能保持穩定的工作狀態、降低材料的耗用。圖紙會審時，應根據實際情況及工程經驗，指出設計方案中的不合理之處，并提出修改意見。

2.多道抗震防線的結構體系施工

為避免因部分結構或構件破壞，而導致整個結構體系喪失抗震能力或對重力荷載的承裁能力，應設有多道抗震防線。多道抗震防線在施工時，應確保安裝順序及節點銜接，確保每項抗震技術均能獨自承受相應的地震破壞，并確保多項技術能共同作用，增強建筑抗震能力?？蚣芙Y構震害的嚴重部位多發生在框架梁柱節點和填充墻處。一般是柱的震害重于梁，柱頂的震害重于柱底、角柱的震害重于內柱、短柱的震害重于一般柱，為此采取了一系列措施。把框架設計成延性框架，遵守強柱、強節點、強錨固，避免短柱、加強角柱，框架沿高度不宜突變，避免出現薄弱層，控制最小配筋率，限制配筋最小直徑。構造上采取受力筋錨固適當加長，節點處箍筋適當加密等措施。

框架結構加固要點

框架柱加固

（1）框架柱軸壓比超過規范規定可根據碳纖維布試驗結果纏繞加固，增加柱混凝土側向約束，并提高構件在地震荷載作用下的變形性能。

（2）可根據現場實際情況和施工條件在原柱四周加包鋼筋混凝土，增強區域框架柱承載能力。 

（3）留用原結構柱，在柱周包型鋼骨架，并在二者之間灌注結構膠，隨后對加固后的柱外包鋼絲網抹高強砂漿。

框架梁加固

（1）采取結構膠粘鋼板剪力箍加固框架梁，并在鋼板表面抹水泥漿。

（2）對于主梁端部箍筋不滿足規范要求的梁體，可在梁端粘貼U形碳纖維布提高抗剪能力。 

（3）對非結構垂直裂紋進行結構膠灌注加壓封閉處理。

（4）進行鋼筋阻銹處理，穿入加強通長筋，植入U形箍筋，安裝抗剪鋼托座并采用對拉螺栓固定。

其他部位加固措施

（1）獨立基礎。可部分留用老獨立基礎，加大長、寬和高度，澆筑加寬部位混凝土墊層，且避免不破壞底板鋼筋。其后對原基礎進行鋼筋阻銹處理并涂刷新舊混凝土界面膠。

（2）柱根部位。在柱周植入柱墩主筋并綁扎柱墩鋼筋，此部位新澆筑混凝土時也應涂刷新舊混凝土界面膠。澆筑混凝土后支模、拆模、養護澆筑混凝土；拆模養護。

（3）樓板部位。在原有樓面板和屋面板粘貼碳纖維布加固，對原樓板底進行鋼筋阻銹處理，對碳纖維布表面進行防火處理。

（4）結構連接。對于原結構梁與新增梁體連接時，應將次梁下部主鋼筋植入原梁體，并補澆混凝土保證次梁的抗剪強度，隨后進行拆模及養護等工序。

鋼結構加固

增設支點加固

梁、板在跨中增設支點后，減小了跨度，從而能大幅提高承載能力，并減小和限制梁、板的撓曲變形。適用于房屋凈空不受限制的大跨度結構中梁、板、桁架、網架等水平結構的加固。其優點是簡單可靠，缺點是使用空間會受到一定影響。

粘結外包型鋼加固

外包鋼加固鋼筋混凝土梁一般采用濕式外包法，即采用環氧樹脂化灌漿等方法把型鋼與被加固構件粘結成一整體，加固后的構件，由于受拉和受壓鋼截面面積大幅提高，因此正截面承載力和截面剛度也大幅提高。

粘貼纖維增強塑料加固法

粘貼纖維增強塑料加固法除具有粘結外包型鋼加固法相似的優點外，還具有耐腐濁，耐潮濕，幾乎不增加結構自重，耐用，維護費用較低等優點，但需專門的防火處理，適用于各種受力性質的混凝土結構構件和一般構筑物。

加固工程完成后，應用小錘輕輕敲擊粘貼鋼板，從響聲判斷粘接效果或用超聲波法探測粘貼密度。如錨固區粘貼面積小于90%，非錨固區粘貼面積小于70%，則粘貼無效，應剝下重新粘貼。對于重大工程，為檢驗加固效果，須抽樣進行荷載試驗，一般僅作標準使用荷載試驗，即將卸去的荷載重新全部加上，其結構的變形和裂縫開展應滿足設計使用要求。

預應力加固鋼結構技術

采用螺栓連接需要在損傷部位附近的母材上開孔，削弱了截面，形成新的應力集中區；普通螺栓在動載作用下易松動，高強螺栓易發生應力松弛現象，降低了結構的修補效果。粘鋼加固技術是在鋼結構表面用特制的建筑結構膠粘貼鋼板，依靠結構膠使之粘結成整體共同工作，以提高結構承載力。缺點是使結構重量增加很多，鋼板不易制作成各種復雜形狀，運輸和安裝也不方便，且鋼板易銹蝕，影響粘結強度，維護費用高。