建筑结构抗震设计的新技术

建筑抗震加固改造是重要的工程项目，由于很多建筑的建设年限逐渐逼近设计边缘，建筑抗震加固改造工程在施工中容不得一丝马虎，应合理设计改造方案，准确部署改造施工工作。

一、新时期要及时刷新工法

《建筑业10项新技术（2017版）》公布后，抗震、加固与监测技术作为新技术之一，从多个方面列举分享技术内容。

抗震方面

消能减震技术主要应用于多高层建筑，高耸塔架，大跨度桥梁，柔性管道、管线(生命线工程)，既有建筑的抗震（或抗风）性能的改善，文物建筑及有纪念意义的建（构）筑物的保护等。

建筑隔震技术一般应用于重要的建筑，一般指甲、乙类等特别重要的建筑；也可应用于有特殊性使用要求的建筑，传统抗震技术难以达到抗震要求的或有更高抗震要求的某些建筑，也可用于抗震性能不满足要求的既有建筑的加固改造，文物建筑及有纪念意义的建（构）筑物的保护等。

加固方面

结构构件加固技术常用的有钢绞线网片聚合物砂浆加固技术和外包钢加固技术。钢绞线网片聚合物砂浆加固技术是在被加固构件进行界面处理后，将钢绞线网片敷设于被加固构件的受拉部位，再在其上涂抹聚合物砂浆。外包钢加固法是在钢筋混凝土梁、柱四周包型钢的一种加固方法，可分为干式和湿式两种，两者的承载力提高效果与施工便捷度有所区别。

钢绞线网片聚合物砂浆加固技术适用于砌体结构砖墙、钢筋混凝土结构梁、板、柱和节点的加固。外包钢加固技术适用于需要提高截面承载能力和抗震能力的钢筋混凝土梁、柱结构的加固。

《建设工程抗震管理条例（征求意见稿）》也对抗震加固工程提出了相应要求，例如以下条款。

第十五条【施工要求】工程总承包单位、施工单位及监理单位应当加强对抗震措施、关键节点施工质量的管理，确保施工质量符合抗震设防标准。

第十九条【减震隔震工程设计】采用减震隔震技术的建设工程，设计单位应当在设计文件中对减震隔震装置技术性能、检验检测、减震隔震构造措施、施工安装和使用维护提出明确要求。

第二十七条【加固验收】抗震加固完工后，建设工程所有权人应当按照《建设工程质量管理条例》的规定组织验收。

验收合格后，应当在工程显著部位设置标牌，载明工程建造年代、抗震加固时间、加固后最长使用年限等信息。

二、了解抗震工法及配件施工

建筑抗震加固涉及的施工方法众多，应学习了解施工方案设计和工法内容，选择适合工程情况的方案，确保抗震效果良好。可对施工方案进行分类整理，以保证使用得当。

按部位

框架梁

（1）梁的截面尺寸，符合下列各项要求：截面宽度不小于200mm；截面高宽比不大于4；净跨与截面高度之比不小于4。

（2）梁的配筋应确保梁端纵向受拉钢筋的配筋率不大于2.5％，且计入受压钢筋的梁端混凝土受压区高度和有效高度之比不大于0.35。梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值，除按计算确定外，不小于0.3。

（3）梁端箍筋加密区的长度、箍筋最大间距和最小直径按规范采用，当梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2％时，箍筋最小直径数值应增大2mm。

（4）梁的纵向钢筋配置，符合下列各项要求：沿梁全长顶面和底面的配筋，不少于 2φ14 且分别不少于梁两端顶面和底面纵向配筋中较大截面面积的1/4，框架梁内贯通中柱的每根纵向钢筋直径，不大于柱在该方向截面尺寸的1/20。

抗震墙

（1）抗震墙的厚度不小于160mm 且不小于层高的1/20，底部加强部位的抗震墙厚度不小于 200mm 且不应小于层高的1/16，底部加强层为1~3层，暗柱箍筋间距为150mm，抗震墙体双排钢筋之间梅花形拉筋间距为400mm；其余楼层，暗柱箍筋间距为200mm，拉筋为600mm。

（2）抗震墙的竖向和横向分布钢筋,配筋率均不小于0.25％，并双排布置，拉筋间距不大于600mm，直径不小于6mm。

（3）抗震墙的约束边缘构件包括暗柱、端柱和翼墙。

（4）顶层连梁的纵向钢筋锚固长度范围内，应设置箍筋。

抗震缝

不是所有建筑都适合设置抗震缝——地震区建筑为确保的重量及刚度对称并均匀分布，避免在平面和立面上的突然变化，往往不设变形缝，以保证结构的整体性，加强整体刚度。

当建筑须设抗震缝时，应确保单独设置的抗震缝，从基础顶面至屋顶的构件全部断开，缝的两侧均应设置墙体。当建筑平面较复杂时，抗震缝应与伸缩缝、沉降缝结合设置，做到一缝多用或多缝合一，这时缝宽必须满足最高的设置要求，如与沉降缝结合，基础也应断开；同时，抗震缝的最小宽度与地震设计烈度、房屋高度有关。

抗震支架

当遭遇到本地区抗震设防烈度的地震发生时，为达到减轻地震破坏，减少和尽可能防止次生灾害发生的目的，建筑给水排水、消防、供暖、通风、空调、燃气、热力、电力、通讯等机电工程设施应设置抗震支架。

抗震支吊架施工主要涉及到锚固件、加固吊杆、抗震连接构件、管道连 接构件、抗震斜撑、型钢和紧固件等构件的使用。施工时应注意以下问题：（1）组成抗震支吊架的所有构件应采用成品构件，确保支吊架施工质量符合要求；（2）因抗震支吊架在地下室设置较为集中，地下室属于室内潮湿环境，所以抗震支吊架的材料采购时，应从价格、质量等方面因素综合考虑。

按措施

建筑设计对建筑的抗震性能有很大影响，因此在施工前，应在图纸会审时认真研究施工方案，确保抗震性能满足要求。当建筑结构不利于建筑抗震时，应在施工时强化抗震构造措施。

如错层结构在实际施工时，使用有限元计算未必能得到与实际工程相符的合理结果，因此当无法回避错层结构的工程时，应注意施工方案中关于错层结构的抗震措施。

（1）高层建筑错层处框架柱的截面高度不应小于600mm，混凝土不应低于C30，抗震等级应提高一级采用，箍筋应全柱段加密，并从严控制柱的轴压比。

（2）错层处平面外受力的剪力墙，其截面厚度，非抗震设计时不应小于200mm，抗震设计时不应小于250mm，并均应设置与之垂直的墙肢或扶壁柱；抗震等级应提高一级采用，水平和竖向分布钢筋的配筋率，非抗震设计时不应小于0.3%，抗震设计时不应小于0.5%，建议错层处墙肢按照剪力墙底部加强部位的要求增大剪力设计值。

按规范

关于建筑抗震的规范和图集众多，可以按照工程类别进行划分，通过购买、借阅或网上下载等方式，对相关规定进行学习。

建筑抗震加固对于结构安全性十分重要，很多建筑在地震中损坏，和设计施工均有关系。提高建筑物及其附属结构的防震抗震性能，完善施工合理性至关重要。从业人员应从自身角度出发，让加固方案更加适合施工情况，增加建筑抗震性能，延长使用期限。

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