浅析砌体结构房屋抗震加固技术

浅析砌体结构房屋抗震加固技术

刘国熙开平市聚源建筑工程有限公司

【摘要】随着我国现在国民经济的不断快速发展，人们对于房屋建筑的安全性及可靠性要求也越来越高，文中主要针对房屋建筑砌体结构的抗震加固技术进行分析讨论，仅供参考。

【关键词】砌体结构抗震加固加固技术

地震是现代人类不可避免的自然灾害，因由其危害性不但影响着人们的生活、生产，更给人类生命安全带来极大的威胁。因此在建筑工程中，如何搞好房屋的抗震设计，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非常重要。砌体结构通常主要是指由粘土砖、混凝土砌块等砌成的结构，由于砌体是一种脆性材料，其抗拉、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，砌体结构的破坏率也相当高，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，但其材料脆弱、延性较差，因此砌体结构在抗震加固工作成为主要对象。

一、砌体结构房屋的震害特点及原因了解震害特点才能抓住薄弱环节，这是进行抗震鉴定与加固的基础。

砌体结构房屋与其他结构的房屋一样，产生震害有几个内在因素：一是原设计的抗震可靠性不足；二是施工质量问题，像材质不符合要求，施工没有严格按照规范进行造成施工质量不良等；三是其他因素，砌体结构屋的震害可以从水平支承结构和垂直支承结构两方面

来叙述。

１．水平支承结构的震害特点及原因。水平支承结构主要是屋盖和楼盖，其震害包括整体水平移位、各构件之间相对移位，此外还有一部分构件自身强度不足造成破坏。产生整体水平移位的原因是水平方向支承强度（主要是剪切强度）不足，其结果是檐口处、支承檩条的山墙处或楼盖支承处的墙体沿支承面出现裂缝，或为水平裂缝，或为斜裂缝。

产生构件之间相对移位的原因是整体性差，造成水平支承结构整体性差的原因很多，常见的有：屋架支撑系统不完全；抗震横墙间距过大；预制钢筋混凝土屋盖或楼盖结构各构件之间联结不良；部分构件支承长度不足、联结强度或局部支承强度不够等。具体在震害上表现为：屋面板或楼板沿接缝处开裂、互相碰撞掉角或局部拱起，屋面板、檩条、屋架或屋面梁支承长度减小甚至掉落，构件联结处松动，以至屋架歪斜、倒塌。由于局部支承强度不足，使墙体局部沿屋盖或楼盖支承处产生水平裂缝或斜裂缝。由于整体性差，也将影响竖向支承结构的抗震强度等。水平支承结构的震害主要在屋盖，楼盖震害较轻，整体性好的现浇钢筋混凝土屋盖和楼盖的震害均较轻。整体性较差的坡顶屋盖震害较重。

２．竖向支承结构的震害特点及原因。竖向支承结构包括墙体、独立砖柱、扶壁柱等。其震害表现在初期为各种型式的裂缝（斜缝、Ｘ形裂缝、竖向裂缝、水平裂缝等）。

墙体。在门窗口的上下缘，由于此处刚度突变及应力集中，在窗

间墙上下缘会产生水平裂缝，或在门窗角端产生斜裂缝。在窗间墙、承重横墙及山墙上，由于剪切破坏，会出现斜裂缝或Ｘ形裂缝。在纵横墙交接处，由于用马牙槎砌筑咬槎不好联结强度不足等原因，会出现纵向裂缝。在大梁或屋架下的支承墙体上，由于支承强度不足，会出现八字形裂缝或竖向裂缝。在各种裂缝密集的部位，会造成墙体破碎、部分砌体掉落，严重时造成局部倒塌或整体倒塌（如图１所示）。

图１墙体局部倒塌Ａ———山墙尖倒塌ｂ———窗间墙倒塌ｃ———墙角处倒塌二、砌体结构房屋抗震鉴定加固原则１．抗震鉴定要求。对砌体结构房屋进行抗震鉴定时，应着重检查砖墙强度和质量，抗震横墙的间距，屋盖与墙体的联结，以及女儿墙、出屋顶烟囱等易倒部位。砌体结构房屋的总高度、层数和最大高宽比宜符合相关规定。对于影剧院、礼堂、俱乐部、食堂等单层空旷砖房和仓库等单层砖柱厂房进行抗震鉴定时，应着重检查砖墙、砖柱的强度和质量、屋盖支承、圈梁、屋盖构件与屋架（梁）和山墙的联结以及封檐墙、女儿墙等易倒塌部位。砖墙和砖柱的抗震承载力，应按《建筑抗震设计规范》（ＧＢ５００１１）等规定进行验算。

２．砌体结构房屋抗震鉴定加固的基本原则。砌体结构房屋的一般特点：高度不高，刚度和自重较大。设计时，主要考虑竖向荷载，风荷载一般不起控制作用。砌体结构房屋抗震加固的基本原则就是要变主要承受竖向荷载为同时能承受较大的水平荷载（地震作用），从而实现预期的抗震目标。所以应包括以下几点：（１）保证必要的抗震整体性。建筑物的抗震整体性就是所有承重构件共同承受和合理传

递地震作用荷载的性能。抗震整体性好的建筑物，能减少建筑物由于局部破坏造成建筑物倒塌或部分倒塌的危险性。（２）基本上不损伤原有结构的强度。

（３）使结构和构件的抗震强度满足要求。砖结构的抗弯强度和抗剪强度约为抗压强度的１／１０，当砖结构承受水平地震作用时，抗弯强度和抗剪强度常常不能满足要求，这就使较多的砖结构构件要经过加固之后才能达到所需要的抗震强度，或者增加抗震作用的构件（如后加抗震横墙等）以使达到所需抗震强度。（４）防止局部刚度突变和质量不均匀分布的不利影响。不仅要防止由于建筑物加固以后产生的刚度突变和质量不均匀分布，而且对原有的刚度突变和质量分布不均匀情况要通过加固使其有所改善。总之，通过检查鉴定，弄清楚原工程的情况，从建筑物的整体出发去分析各种有利和不利因素，着重研究被加固建筑物的特点和具体情况，由此决定加固措施。

三、砌体结构房屋抗震加固技术方法及措施１．增设圈梁及钢拉杆。圈梁可加强房屋的整体性，提高房屋的抗震能力。外加圈梁应优先采用现浇钢筋混凝土圈梁，其截面尺寸应不小于２４０ｍｍ×１２０ｍｍ。圈梁应该拉通，形成整体。对已建房墙体增设圈梁加固时，可沿外墙一侧，每隔１。２～１。５ｍ凿孔，搁置锚拉钢筋，使贴在外墙的钢筋混凝土圈梁与旧砖墙共同工作。圈梁除沿外墙必须交接外，在楼梯间及每隔三开间的横墙处应使用钢筋拉杆拉通（如图２所示）。

图２钢筋混凝土圈梁和钢拉杆加固２．加强原有墙体。当使用上

不宜增设抗震横墙时，可在原横墙的两面设置钢筋网水泥砂浆面层来提高横墙的抗剪承载力。为了使抹面层与原有墙体共同受力，施工前必须将原有墙体的粉刷层铲去，剔除部分灰缝并洒水湿润，以保证钢筋网砂浆层与原有墙体的粘结。同时，应保证钢筋网砂浆层与原纵墙体有可靠拉结。

３．增设抗震横墙。当原有墙体不能满足抗震需要时，可考虑增设抗震横墙，增设抗震横墙的数量，由抗震横墙面积率计算确定。为了使增设的抗震横墙能真正分担地震荷载，抗震砖横墙的厚度应不小于２４０ｍｍ，墙下面做基础，墙顶要用细石混凝土与大梁顶紧，并与原纵墙妥善拉结。

４．联结与拉结。做好联结和拉结是砌体结构抗震加固中的一个重要内容。联结和拉结的措施是连与锚。通过连与锚，使后加构件（如外加柱、后加圈梁）与原有构件（如墙体）连成整体，使原来联结不好的构件连成整体，并提高某些构配件（如山墙、非承重构件、瓦等）的抗震强度，防止地震时坠落伤人。实现联结和拉结的主要工具有钢筋、销键、螺栓和锚杆，可按照不同条件和要采用。

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