一、二教学楼抗震加固的研究

一、二教学楼抗震加固的研究

发表时间：2010-05-28T11:11:18.750Z 来源：《建筑科技与管理》2010年第4期供稿作者：张开忠（四川大学后勤集团建安公司四川成都610065）

[导读] 本文是在川大校园基建规划的基础上，就川大部分原有建筑进行抗震加固和维修改造工作十多年的经验

【摘要】本文是在川大校园基建规划的基础上，就川大部分原有建筑进行抗震加固和维修改造工作十多年的经验，并结合其他类似工程维修的实践，着重阐述少层砖-木、多层砖混这两类常用房屋建筑在设计使用基准中、后期，将加固同改造、抗震同装修结合，因势利导安排工程技术措施和施工工期，落实民用有关设计规范和抗震规范的若干一般规律。可供类似工程参考。【关键词】抗震；加固；维修；改造The research of aseismatic measure and strengthening of 1st and 2rd teaching buildings in Sichuan UniversityZhang Kai-zhong (Sichuan University Logistics Group Jian'an Inc.ChengduSichuan610065)【Abstract】This thesis, which is based on the campus infrainstructure build-ing programming in Sichuan University, makes a important discussion about th-e use of two structures called brick-timber structure in few floors buildings and brickconcrete structure in numerous floors buildings. This thesis mainly discus-ses not only the aseismatic working and strengthening of the couple structure-s in the late construction processes, but also how to make a efficient project pl-an with suitalbe engineering method based the current situation.The discussion taked in this thesis integrates the substantial experience in asei-smatic workin-g and strengthening of old buildings in Sichuan University and the practices in t-he similar engineering projects. From the discussion, some currently rules whi-ch is to follow the designning and aseismatic principles could be concluded an-d consulted by the similar projects.【Key words】Seismic;Reinforcement;Maintenance;Transformation

1. 旧房抗震加固问题的性质及方针2008年5月12日，四川汶川发生了一次历史罕见的大地震，震级达到里氏八级。最大强度达到十一度。顷刻间，山崩地阿列，房屋大面积到达，造成人员伤亡惨重，特别是学校人员伤亡及教学设备损失严重。我国是世界上地震灾害比较严重的国家之一。建筑物设计及维护都必须结合主（结构自身动力特性）、客观（设防地震烈度）条件，认真加以考虑。以普通砖砌体作竖向承重结构的混合结构房屋，一直是我国和国际上不少国家和地区民用建筑大宗方式。其基本的构造特点有三大、三小：截面大、质量大、弹性工作阶段的整体刚度大；砌体强度小、结构整体性差（在大位移时难以形成整体工作能力）、延性差。前者，会导致在地震反应前期结构承受很大的地震力，形成应力集中区的结构材料破损，表现为各种裂缝；后者，则导致在地震反应后期不能发生较大的位移来吸收地震能量，而积蓄于结构材料中的应变能会释放出来，从而导致结构解体或坍塌。若已作过抗震防设，即构造得当、施工质量好，即使在七度以上的强烈度区的砖房，也能避免倒塌。凡用圈梁——构造柱加强的工业与民用建筑，都不同程度地减轻了灾害，我国《建筑抗震设计规范（GBJ11-89）》对新建砌体结构房屋抗震设计作出了合乎我国国情的、现实可行而科学的规定。显然，它也应是我们对正常使用中的已有建筑（旧房）进行鉴定和加固的基本依据。我们认为，由于“抗震加固”是对已有的建筑物进行的，因此，加固的原则或加固工作的性质，是要充分利用原结构自身的强度潜力——原结构好比“主”，而加固的结构好比“宾”。不要“宣宾夺主”。要充分诱导原结构的抗震潜力。抗震加固设计工作的方针是：（1）要从建筑物整体着眼，着力采取关键措施，加强整体性；（2）对建筑的薄弱的部位和附属部（构）件以及已有朽损、退化的部分（谓之“原设计可靠性有所降低”），着手于“头痛医头”、“脚痛医脚”，乃至于撤换某些结构部分；（3）一切抗震加固措施的首要立足点，不是保证建筑物受到强震时完好无损；而主要是提高或改善建筑物抗侧力的能力和增加侧移延性，防止或延缓房屋坍塌。

2. 少层砖——木、多层砖混结构房屋目前存在的主要问题在我国五十至六十年代修建的大批砖一木、砖混民用建筑，都相继使用到了结构设计基准期（50年左右）的中、后期。加之限于当时的技术条件和国力，设计未作或未作到应有的抗震设防，量大而面广。我校也也有一批少层砖-木建筑及多层砖混建筑，就远不能满足基本烈度7度的设防要求。面对目前不少的早期建筑物，都有一个抗震加固、防患于未然的迫切任务。不少房屋还有一个为改善或提高使用功能而必需的改造、装修任务。并对一、二教学楼基础，墙体的强度进行验算，其结果表明，满足现行规范要求。并按照《建筑抗震设计规程》要求，对该楼的抗震能力进行验算，验算结果表明，抗震能力不足，不能满足《规程的要求》。由于该楼没有抗震措施，而且抗震能力也不足，因此必须进行抗震加固。综合看来，目前两类旧房还存在以下几个方面的问题，特别是一、二教学楼通过专家鉴定指出和存在的问题：2.1该建筑已基本达到使用期，如果要继续使用就必须进行抗震加固和改造，从结构上存在着一定的安全隐患，如果不抗震加固，就难以保证其安全性，特别是教学楼人员比较集中的地方，更应该考虑安全的因素。存在着结构性能差，如采光不足、无管网设施，楼地面和墙面的裂缝等问题。教学大楼抗震加固工程具有特殊性和难度性。其特殊性不同于一般的抗震加固工程相比，施工面狭窄，难度性大施工期短，结构复杂，工作量大，而且是交叉施工，正是暑假季节，天气热，雨季等不利因素。给施工造成很大的困难，只能充分科学的调配劳动力和的组织施工，才能达到预期的目的。2.2作为主要承重结构的普通砌体砖墙，因而相当普遍地出现剥蚀或裂缝。有的房屋底层墙体和檐口、女儿墙部位、朽损退化严重。造成安全隐患。屋面防水构造老化、裂缝。不但影响正常使用，也严重威胁屋盖承重结构、挑檐结构（特别是砖木结构房屋）的安全。2.3旧楼修建时标准低，甚至室内无卫生间设备，未设管网，室内单向线路过长，安全疏散不能满足现有安全技术的规范要求，有的建筑内部阶梯教室只有一个安全出口，导致阶梯教室出口人员拥挤，疏散宽度不够等。易造成安全隐患。2.4室内也未设消防设施和消防用水，一旦发生火灾，后果不堪设想，在结构上也不符合消防规范的要求。2.5旧楼使用线路老化，照明设备也简单，动力电源和照明电源未能分离，不满足现行设备和使用功能需求，由于条件的限制，长期未能改造。容易发生火灾，严重影响了教学、科研的正常进行。2.6原教学楼，作为“建筑文化”，其内部使用功能和外部形象都与近年新建的房屋或规划建筑群特色差距较大。教室内、过道楼地面大面积出现凹凸不平，混凝土标号低、起壳等，对结构上也产了不利因素，旧楼建筑屋面无隔热、通风处理，建筑顶层是冬冷夏热，室内条件差，内墙也未做粉刷，外墙是清水墙，只作沟缝，强度低耐久性差，容易风化，加之年久失修，教室内采用槽板楼面，教室顶部形成阴影，采光不利，也给抗震加固提出了更高的要求，根据实际的情况，采取不同的措施去完善其建筑功能。各种因素交汇，所以要进行改造和加固。

3. 抗震加固改造采取的技术措施在抗震加固工程中有两种情况：（1）无横墙或少横墙的大开间，纵墙中构造柱的功能利用与设计问题。（2）在砖混结构中利用钢筋的拉杆、混凝土的砌合联接作用及砖房中设置构造柱的问题。抗震加固主要是针对危机和承载能力缺陷质量，事故的处理通过对缺陷的加固处理使建筑结构恢复或提高承载力，重新满足结构安全性可靠性的要求。近年来我们对三层式砖一木房屋和