浅谈砌体房屋结构缺陷的抗震加固方法.doc

浅谈砌体房屋结构缺陷的抗震加固方法
--------杨洋
【摘要】结构缺陷的存在和难避免性致使结构承载力低,严重影响房屋使用安全,若要继续使用,需对原结构进行全面检测和抗震鉴定,按照新规范进行抗震验算并加固。本文讨论了多层砌体房屋抗震加固的原则, 对目前常用的多层砌体房屋的加固方法进行了简要的论述, 提出了各种方法的特点和适用范围以及需要注意的问题, 并指出了将来可能的发展方向。
【关键词】缺陷;抗震加固;方法
引言
地震是一种严重的自然灾害, 可能给人类带来重大损失。我国是一个多地震的国家, 地震活动的分布范围十分广泛, 绝大多数省份都曾发生过6级以上的地震。在20世纪, 震级大于等于8的强震达9次之多, 其中发生于人口稠密地区者, 损失更是惨重, 如唐山大地震死亡24万余人。为此, 对于地震区新建房屋必须搞好抗震设计, 对于未考虑抗震设防的已有房屋则应进行抗震鉴定, 并采取有效的防震加固措施。
一、砌体房屋结构抗震加固的必要性
砌体结构, 通常是指由粘土砖、混凝土砌块等砌成的结构, 由于砌体的抗拉、抗剪强度均较低, 因而砌体房屋的抗震性能相对较差,在国内外历次强烈地震中, 砌体结构的破坏率相当高。1923年的日本关东大地震, 东京约有7000幢砖石房屋,大部分遭到严重破坏, 仅有1 000余座平房可修复使用。1948年苏联阿什哈巴地震, 砖石房屋的破坏率达70%-80%。1976年我国唐山大地震, 在1 000余幢多层砖混结构房屋中, 倒塌率为70%-90%; 1991年的新疆柯坪地震、1993年的云南普洱地震, 多层砖混结构房屋的破坏率达到75%。砌体结构又是我国居住、办公、学校等建筑中普遍使用的一种结构形式, 但材料脆弱、延性较差, 因此是抗震加固的主要对象。抗震加固可以极大地减小建筑物的破坏, 从而减少人员伤亡和财产损失。1976年的唐山大地震中, 天津发电设备厂在震前对64项主要建筑物和设备进行了加固。在地震时, 加固的建筑物基本没有出现严重破坏现象, 没有一个车间倒塌, 设备也完好无损。震后仅用了一天的时间就恢复了生产。而与此相邻的天津重型机械厂, 由于震前没有采取加固措施, 地震中破坏严重, 停产半年。1996年丽江地震中, 丽江地区的大礼堂因经费不足, 只加固了礼堂的中间部位和观众厅, 两边的舞台和前厅没有加固, 结果这次地震造成舞台部分和前厅倒塌。说明在同一建筑上, 加固部位和没有加固部位在地震中的表现也是不同的。在国外的地震中如日本、美国、墨西哥、土耳其等国家的地震中情况都是类似, 说明了未进行抗震设防并未进行抗震加固的建筑物的地震破坏比进行抗震设防或采取加固措施的建筑物的破坏严重得多。
二、多层砌体房屋的抗震加固的几种思路
(1)减少结构的自重, 使结构地震力减小, 从而减小构件受力, 增加结构的安全性, 如减轻自重法。
(2)增加结构的截面或构件, 用附加材料或构件分担地震作用, 从而增加结构的安全性, 如钢构套加固法、钢筋混凝土套加固法、贴钢板加固法、碳纤维加固法、增设钢筋混凝土抗震墙等。
(3)改变结构的体系, 和受力性质, 从而增加结构的安全性, 如消能减震法、隔震加固法、增设支点法。
(4)恢复构件的原有性能, 如修补、灌浆、喷射等。随着经济水平、技术水平和人们观念的进步, 单一满足安全性的