传统抗震加固技术和新型抗震加固技术的总结与对比

1、 HYPERLINK /technical-reserves/jianzhu-kangzhen-jiagu.html传统抗震加固技术和新型抗震加固技术的 总结与对比在工业与民用建筑当中，很多的建筑在经过一定的使用年限之后，特别是早期没有进行抗震设防设计的部分建筑，都会出现各种各样的问题，例如建筑的使用功能降低，甚至是建筑的安全达不到要求。在这些情况下，要想继续使用这些建筑，就需要对他们进行改造和加固。建筑加固在欧美一些发达国家当中已经成为土木行业的主流项目。而在我国，抗震加固的研究工作始于20世纪60年代，也就是唐山大地震之后。不过，当时做抗震加固主要是探索抗震鉴定及加固的基本技术和管理方法，

2、在实践中证明抗震鉴定及加固的必要性和有效性。到了1989年，国家正式发布了建筑抗震设计规范(GBJ1189)，抗震鉴定和加固才走上了规范化的道路。但是限于建造时的设计和建造水平，加之施工质量的问题，近几年来大量的建筑需要进行抗震加固，特别是汶川地震之后，人们越来越认识到进行抗震设防和加固的重要性。针对不同的问题，工程师需要提出不同的改造加固方案。本文查阅的资料主要集中在混凝土结构和砖混结构的抗震加固技术上。1、传统抗震加固技术的发展与分类在混凝土结结构和砖砖混结构构中目前前应用比比较广也也相对成成熟的还还是传统统的抗震震加固技技术。钢钢筋混凝凝土和砖砖混结构构的建筑筑在我国国非常常常见，其其基

3、础期期一般为为50年，目目前有一一大批建建筑物已已进入了了中年期期或者老老年期，多多数已有有不同程程度的损损坏或者者老化，出出现裂缝缝、渗漏漏、剥落落、缺损损、钢筋筋锈蚀等等现象，急急需修复复。1.1混凝凝土结构构的传统统抗震加加固技术术针对混凝土土结构，目目前应用用比较广广泛的加加固方法法有增大大截面法法、外包钢钢加固法法、置换混混凝土加加固法、粘钢加加固法和和粘碳纤纤维加固固法等。增大截面法法，顾名名思义，即即采用增增大混凝凝土结构构或构筑筑物的截截面面积积，以提提高其承承载力来来满足正正常使用用的一种种加固方方法。可可广泛用用于混凝凝土结构构的梁、板板、柱等等构件和和一般构构筑物的的加固

4、。外包钢加固固法，是是指在需需要加固固构件的的四周包包上角钢钢，从而而提高构构件的承承载力，增增大延性性和刚度度。该方方法适用用于混凝凝土柱、梁梁等，其其优点是是现场工工作量、施施工方便便和湿作作业工作作较少，受受力安全全;可用于于不能增增大原构构件截面面尺寸，但但是又要要求提高高截面承承载力的的砌体柱柱的加固固;其缺点点为加固固代价较较高，其其采用的的防护措措施类似似与钢结结构。用用于承受受静力作作用的一一般受弯弯及受拉拉构件;环境温温度不应应超过660，相对对湿度不不应大于于70%，并且且无化学学腐蚀，否否则应采采取有效效防护措措施;应使用用试验依依据充分分且性能能满足使使用要求求的，并并

5、经过国国家有关关部门认认证的结结构胶;当原构构件混凝凝土结构构构件强强度小于于C15时，不不宜采用用本方法法进行加加固。置换混凝土土加固法法，是指指用性能能好、强强度高的的混凝土土材料置置换原有有结构强强度低、韧韧性差的的材料，而而不影响响建筑物物的净空空高度，不不显著增增大原构构件的截截面积。该该方法适适用于受受压区混混凝土强强度偏低低或有严严重缺陷陷的梁、柱柱等混凝凝土构件件。当采采用该方方法加固固梁式结结构时，应应对原构构件加以以有效的的支顶。当当加固柱柱、墙等等构件时时，应对对原构件件在施工工全过程程中的承承载状态态进行验验算、观观测和控控制，置置换界面面处的混混凝土不不应出现现拉应力

6、力，若控控制有困困难，应应采取支支顶等措措施进行行卸荷。粘钢加固法法，亦称称粘贴钢钢板加固固，是将将钢板采采用高性性能的环环氧类粘粘接剂粘粘结于混混凝土构构件的表表面，使使钢板与与混凝土土形成统统一的整整体，利利用钢板板良好的的抗拉强强度达到到增强构构件承载载能力及及刚度的的目的。其其特点包包括:施工简简便、快快捷、基基本不增增加被加加固构件件断面尺尺寸和重重量;建筑结结构胶将将钢板(型钢)与混凝凝土紧密密粘接，将将加固件件与被加加固体合合为一体体，结构构胶固化化时间短短，完全全固化后后即可以以正常受受力工作作。粘碳纤维加加固法，是是指用粘粘结剂把把碳纤维维片黏贴贴在混凝凝土构件件表面，发发挥

7、碳纤纤维高强强抗拉作作用。该该方法可可以几乎乎不增加加结构自自重，目目前在工工程上被被广泛应应用，适适用于各各种受力力性质的的混凝土土结构构构件。1.2砖混混结构的的传统抗抗震加固固技术砖混结构的的传统加加固方法法，相对对混凝土土结构而而言，更更加简便便，主要要针对的的是20世纪70年代以以前的未未按抗震震设防要要求设计计的建筑筑。对于于圈梁和和构造柱柱，主要要的加固固方法有有钢筋网网水泥砂砂浆法和和混凝土土板墙加加固法;对于砖砖柱，通通常采用用外包混混凝土和和外包钢钢加固法法。钢筋网水泥泥砂浆法法，又称称为“夹板墙”，是在在砖墙的的两面敷敷设钢筋筋网片后后抹上高高强砂浆浆面层，形形成组合合墙

8、体，可可以提高高砖墙的的承载力力，通常常在加固固圈梁、构构造柱时时一同使使用。混凝土板墙墙加固法法，是在在砖墙上上敷设一一层6080mmm厚度的的配筋混混凝土薄薄墙板，与与砖墙共共同工作作，一方方面可以以大大提提高结构构的抗震震承载力力，另一一方面还还可以起起到圈梁梁和构造造柱的作作用，增增加砖砌砌体的延延性。外包混凝土土加固法法，能很很大程度度上提高高轴心受受压砖柱柱及小偏偏心受压压砖柱的的承载力力。外包包钢加固固法，能能提高砖砖柱的变变形能力力。2、新型抗抗震加固固技术的的发展与与分类随着土建技技术的不不断发展展和科技技的进步步，特别别是21世纪之之后，建建筑加固固技术也也得到了了长足的的

9、发展，进进入了一一个新的的领域。加加固技术术发展到到现在，尤尤其是在在一些经经济发达达但是地地震频发发的国家家，例如如日本，新新的加强强建筑物物抵御地地震能力力的方法法主要分分为三种种途径:抗震加加固、减减震加固固、隔震震加固。其其中，抗抗震加固固是指利利用增强强结构构构件的承承载力和和变形能能力来抵抵御地震震作用，吸吸收地震震能量。减减震加固固是指在在结构抗抗侧力构构件中设设置消能能部件，通通过其局局部变形形提供附附加阻尼尼以吸收收或耗散散由地震震输入结结构中的的能量，减减少主体体结构地地震反应应。隔震震加固具具有很大大的发展展潜力，是是指在建建筑物上上部结构构与基础础之间以以及上部部建筑层

10、层间设置置隔震层层，隔离离地震能能量向上上部结构构传递，从从而降低低上部结结构的地地震作用用。2.1抗震震加固在在抗震加加固新技技术中，最最具代表表性的是是日本开开发的高高弹性材材料加固固工法(SuuperrReiinfoorceemenntwiithFFlexxibiilitty，以下下简称SRF工法)。这种种抗震加加固技术术，是用用树脂纤纤维编织织成形状状如安全全带一样样的抗震震带，在在建筑物物加固施施工时，将将抗震带带涂上粘粘合剂，包包裹固定定在建筑筑物的支支柱上。它它的优点点是施工工方法简简单、有有效，而而且费用用低廉。另另外，SRF工法还还可以采采用预应应力的加加固方法法，即先先对F

11、RP施加预预应力再再外贴到到结构上上对结构构进行加加固，能能克服FRP材性上上的缺点点，对结结构同时时进行有有效的强强度和刚刚度加固固。除了了上面介介绍的SRF工法外外，增设设斜撑加加固、框框架加固固、剪力力墙加固固也是几几种有效效改善建建筑物抗抗震性能能的抗震震加固方方法。这这几种加加固方法法的共同同点都是是通过增增加的部部分来承承担一部部分地震震力，从从而可以以提高结结构的承承载力和和刚度，以以达到改改善建筑筑抗震性性能的目目的。2.2减震震加固减减震加固固通常的的原理是是在结构构抗侧力力构件中中设置消消能部件件，一般般是阻尼尼器，通通过其局局部变形形提供附附加阻尼尼，以耗耗散或吸吸收由地

12、地震输入入结构中中的能量量，减少少主体结结构地震震反应，达达到预期期的加固固目的。加加固当中中用到的的阻尼器器种类繁繁多，目目前比较较常见的的有摩擦擦型阻尼尼器、粘粘弹性阻阻尼器和和粘滞性性阻尼器器等。据据此也可可以将减减震加固固技术按按上述三三类阻尼尼器划分分为三种种类型。摩擦型阻尼尼器是用用摩擦耗耗能装置置，通过过元件的的相互滑滑动摩擦擦，以耗耗去结构构的部分分震动能能量，目目前研究究开发的的摩擦型型阻尼器器主要有有普通摩摩擦型阻阻尼器、palll摩擦型型阻尼器器、摩擦擦剪切角角阻尼器器、多级级摩擦型型阻尼器器以及摩摩擦复合合耗能器器等多种种类型;摩擦型型阻尼器器一般只只有在强强震作用用下

13、才能能启动，对对于经常常发生的的中小地地震或风风载作用用下没有有任何功功效，效效率较低低，但其其造价往往往较低低，简便便易行。粘弹性阻尼尼器是通通过粘弹弹性材料料的滞回回变形来来减少结结构的振振动反应应，具有有构造简简单、性性能优越越、造价价低廉和和耐久性性好等优优点;温度、频频率等因因素易对对粘弹性性阻尼器器的耗能能性能产产生影响响。粘滞性阻尼尼器是通通过活塞塞在缸体体内往复复运动，粘粘滞液体体从一端端流向另另一端产产生阻尼尼力，阻阻碍结构构振动;粘滞性性阻尼器器对速度度反应比比较灵敏敏，能够够吸收、衰衰减振动动和冲击击的能量量从而减减小结构构的动力力反应，减减弱节点点的局部部受力，达达到保

14、护护受力设设备的目目的。除了上述三三类通过过阻尼器器来实现现减震加加固的方方法外，近近年来日日本还开开始采用用其他的的一些耗耗能减震震方法，如如采用制制震顶棚棚或者力力臂减震震器来实实现减震震加固。2.3隔震震加固隔隔震加固固技术相对于前两两种加固固方法，产产生的时时间相对对较晚，也也是目前前各个国国家正在在努力研研究的方方向。它它是通过过在建筑筑物上部部结构与与基础之之间以及及上部建建筑层间间设置隔隔震层，隔隔离地震震能量向向上部结结构传递递，从而而降低上上部结构构的地震震作用。虽虽然隔震震加固技技术产生生的时间间相对较较晚，但但是目前前已经研研究出了了不少的的隔震方方法，并并且在美美国和日日本等国国家已经经有了成成功的工工程实