【结构抗震】 结构抗震设计

　　摘要：目前对建筑物、构筑物进行抗震加固与改造的技术有很多。本文将房屋建筑的不同类型，分别进行抗震加固改造技术设计。　　关键词：结构抗震 砖混结构 石结构 木结构
　　建筑物的结构类型，主要有以下几种：砖混结构、石结构及木结构。而在做结构抗震设计的时候，应分别进行设计。根据房屋建筑的类型不同，其抗震加固措施分为：
　　1砖混结构抗震加固措施
　　1．1外加构造柱
　　外加柱必须与现浇混凝土楼盖、屋盖或原有圈梁可靠连接，形成整体：内圈梁可用墙两侧的钢拉杆代替。
　　外加柱一般通过拉结钢筋，销键，压浆锚杆，锚筋与墙体连接，并符合下列要求：在楼层1／3和2／3层高处同时设置拉接钢筋和销键与墙体连接：沿墙体高度每隔500mm设置胀管螺栓、压浆锚杆、螺栓或锚筋与墙体连接：外加柱在室外地坪标高和外墙基础的大放脚处应设销键、压浆锚杆或锚筋与墙体连接。所有钢筋应有保护层，以避免潮湿引起的锈蚀。
　　1．2 外加圈梁、钢拉杆
　　外加圈梁、钢拉杆的结构要求有：
　　(1)外加的圈梁宣在楼、层盖标高的同一平面内闭合；外加的圈梁在阳台、雨篷、楼梯间窗户附近标高变换处需拐转通过，并应有局部加强措施：变形缝两侧增设的圈梁应分别闭合，在该变形缝区段范围内交圈闭合，并可用拉杆或型钢代替混凝土圈梁。
　　(2)根据要加固砖混结构房屋的具体特点，要设置不同形式的钢拉杆，主要有横向钢拉杆，纵向刚拉杆，代替内墙圈梁的钢拉杆。
　　外加圈梁、钢拉杆的施工要求有：
　　(1)圈梁的施工。外加圈梁处的墙面有酥碱或饰面层时应凿掉，墙面的油污和苔藓应刷洗干净，墙体的裂缝应补强：连接的锚筋和膨胀螺栓应注意检查是否可靠：圈梁的混凝土宜连续浇筑。
　　(2)钢拉杆的施工。钢拉杆一般采用直径不小于14的钢筋，锚固于圈梁内不小于30d，且端头设弯钩：钢拉杆通过端头加焊的锚板埋入圈梁内或通过钢管穿过圈梁，然后用螺帽拧紧的方法与圈梁连接：钢拉杆在原墙体锚固时，应采用钢板垫板，拉杆端部应加焊相应的螺栓，以调直拉杆，压紧垫板，使之与原墙体紧密结合。
　　2石结构的抗震加固措施
　　2．1石结构房屋整体性抗震加固措施
　　干砌石结构房屋的整体性比砖混结构还差，为了有效地抗御地震作用，总结国内外对这类工程进行加固的实践经验，可以采取以下抗震加固的方法和措施：
　　(1)设置竖向扶壁柱 ．
　　在进行抗震分析和验算的基础上，根据具体房屋的结构特点，确定增设扶壁柱的部位和数量。一般可在石结构房屋的转角处、楼梯间横墙与外墙交接处、横墙较多的建筑物在间隔适当开问的横纵墙交接处、空旷建筑物在间隔适当距离的窗问墙部位、以及在某些薄弱的关键部位分别设置。扶壁柱的施工做法与要求：必须紧贴在被加固部位的墙面：扶壁柱必须与原石墙有水平穿墙缝的联结：应沿着建筑物高度上下贯通：必须与每层增设的水平圈梁连成一体，使之形成一个类似“小框架”的空间结构。
　　(2)设置水平圈梁
　　圈梁的设置数量可根据建筑物的具体情况区别对待。一般是原结构没设圈梁者应每层增设圈梁：若原结构已设有圈粱，应在未设圈梁的楼层增设新圈梁。增设的圈梁做法要求：圈梁内纵筋宜用焊接，且应放置在扶壁柱的竖向钢筋之内：要沿房屋周圈连通闭合：必须以扶壁柱为支承点，且应紧贴原石墙，并加竖向穿墙拉结箍。
　　(3)设置内拉或内撑构件
　　内拉构件一般可采用圆钢，且必须固定在相对的外扶壁柱或外圈梁上：内拉圆钢宜间隔二到三个开问布一道，立面高度宜设在内墙项侧、楼板底下的交接处。支撑构件一般指在单层空旷建筑物内相对的内壁柱之间所增设的水平钢筋混凝土梁，其高度位置一般设在屋架下弦之下或楼、屋面板之下，使之与内壁柱形成一个门式结构，内撑水平梁的间隔距离一般取壁柱间隔的两倍。
　　2．2石结构墙体的抗震加固
　　(1)墙体加固
　　一般可采用加钢筋网与高压喷射混凝土。墙体加钢筋网可分为单侧加网与双面加网二种。在双面钢筋网之间加水平拉结筋，而对单侧加网的墙体，则应加竖向拉结筋，此拉结筋必须穿过水平石缝绕过石块厚度而成箍形，并搭系在墙面钢筋网上。
　　(2)灌浆加固
　　采用压力灌浆加固法可能更适合于石结构的抗震加固。主要是对石砌体灰缝进行灌浆以提高砂浆饱满度，提高石砌体的抗剪强度。施工简单，又可有效地保持建筑物的外观，对建筑物的影响较小。
　　3木结构抗震加固措施
　　3．1增强木结构整体性的措施
　　木结构房屋在抗震加固时，应采用纯木柱承重的方式。对于木屋架，宜采取加强其节点连接的措施，并在可能时通过增设支撑来改善其纵横向稳定性。对于空旷房屋，宜每一纵向柱列间设置1到2道剪力墙或斜撑，以提高房屋的整体稳定性。
　　木柱是木结构的主要抗侧力构件，现在已有多种加固方式可供采用，如采用局部做成钢板或石砼柱脚等。维护墙与柱之间拉结不足时，应增加可靠拉结措施，改善墙体的稳定性能。
　　3．2木结构构件的加强措施
　　木构件常见的补强加固方法有增加约束法，增大截面法，增设拉杆法，增设销钉法等。
　　(1)增加约束法
　　常见的增强约束措旌有铁丝缠绕，U形铁或其他非金属材料加固等。铁丝缠绕一般用8号镀锌铁丝密排缠绕木构件的开裂处。其特点是简单易行。不足之处是：在较多的情况下，处理效果不甚理想。U形铁的加固方法是用螺栓将其紧固在木材之上，防止裂缝开展。这种加固方法较铁扮缠绕的效果好，在实际工程中应用的也较多。
　　(2)增大截面法
　　增大截面法主要用于受压杆件的加固，也可用于受拉杆件的加固。这种方法既可以用于增强构件的强度，也可以增加杆件的稳定性。常用的增大截面法主要是用原构件材料相同的材料进行加固，也可用钢材和钢筋混凝土外包加固。
　　(3)增设钢拉杆
　　增设钢拉杆主要是用于屋架木制下弦的加固以及其他受拉构件的加固，其作用是利用钢材抗拉强度高的特点，部分或全部顶替受拉木构件。
　　(4)销栓加固
　　通常是使用钢制螺栓穿透被加圃截面，利用螺栓起到销栓作用提高截面的抗剪能力，利用扮紧螺栓所提供的压力限制裂缝的开展。
　　参考文献：
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