淺談磚混結(jié)構(gòu)建筑的抗震加固方法

馮光雷

（哈爾濱市第六建筑工程公司 黑龍江 哈爾濱 150000）

1 多層磚混結(jié)構(gòu)建筑震害的表現(xiàn)

多層磚混建筑是指磚墻作為主要承重結(jié)構(gòu)的剛性房屋，其樓蓋和屋面為現(xiàn)澆或裝配式鋼筋混凝土梁、板。其震害主要發(fā)生在以下部位：

1.1 墻體主要震害為斜向裂縫、X向裂縫、水平裂縫及垂直裂縫，一般出現(xiàn)在樓梯間頂層休息平臺以上的外縱墻，空曠房間外縱墻窗臺下，屋面板及樓板底面，門窗洞口上部，頂層圈粱下，山墻、地基不均勻沉降處的墻體等地方。

1.2 樓蓋及屋蓋主要震害為屋蓋隔熱層蓋板散亂、塌落；樓板、屋面板與墻體的水平裂，樓板與磚墻錯動及樓板間開縫等等。

1.3 出屋面小屋主要是四周墻體出現(xiàn)單向斜裂縫或X裂縫，墻體轉(zhuǎn)角處呈環(huán)狀水平裂縫。

1.4 平拱磚過梁當(dāng)兩側(cè)墻體變形時，梁將在跨中或支座處出現(xiàn)裂縫，甚至掉磚。

2 多層磚混結(jié)構(gòu)建筑抗震加固方法

2.1 提高抗震承栽力

2.1.1 面層加固法(夾板墻)加強(qiáng)原有墻體。 磚墻體遭到中等和輕微破壞需要修復(fù)和加固，可在原墻體面加面層來實(shí)現(xiàn)。面層的材料可視墻體需增強(qiáng)抗震強(qiáng)度的大小選用下列3種：第一，水泥砂漿面層。當(dāng)磚墻體的抗震強(qiáng)度雖不滿足要求，但相差不大時，可用水泥砂漿面層來加固。面層厚度以1.5cm～3cm為宜，用水泥砂漿來修補(bǔ)或加固有裂縫的墻體，宜將裂縫剔開深約lcm槽口。第二，鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層。當(dāng)磚墻的抗震強(qiáng)度與需要相差大時，可用鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層來加固。面層厚度以2.5cm～4cm為宜，鋼筋網(wǎng)間距為lOcm～25cm。雙面做面層時，可用電鉆順豎縫人工打孔，間距50cm左右，用s形鋼筋鉤將兩面鋼筋網(wǎng)鉤住。單面做面層時，鋼筋網(wǎng)可用U形釘或扒釘與墻面固定。第三，鋼筋混凝上面層。當(dāng)磚墻體的抗震強(qiáng)度與需要相差懸殊，可采用鋼筋混凝土面層來加固。如用來加固在樓層中承受較大地震力的墻段，對于防止這類墻體在地震時先行破壞和提高整個樓層墻體的抗震強(qiáng)度都是較為有效的。

2.1.2 修補(bǔ)和灌漿。對已開裂的墻體，可采用壓力灌漿修補(bǔ)，對砌筑砂漿飽滿度程度差或砌筑砂漿強(qiáng)度等級偏低的墻體，可用滿墻灌漿加固。

2.1.3 包角或鑲邊加固。在柱、墻角或門窗洞邊采用型鋼或鋼筋混凝土包角或鑲邊；柱、墻垛還可采用加現(xiàn)澆鋼筋混凝土套加固。

2.1.4 外加柱加固。在墻體交接處采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土構(gòu)造柱加固，柱與圈梁、拉桿連成整體，或與現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓、屋蓋可靠連接，外加柱必須有相應(yīng)的基礎(chǔ)。

2.1.5 增設(shè)抗震墻。新增設(shè)的抗震墻可以是磚抗震墻，也可是鋼筋混凝土抗震墻，這種加固方法一般是剛性多層磚混墻體抗剪強(qiáng)度不足時采用。

2.2 加強(qiáng)房屋的整體性

當(dāng)墻體布置在平面內(nèi)不閉合時，可增設(shè)墻段形成閉合，在開口處增設(shè)現(xiàn)澆鋼筋混凝土框；當(dāng)原房屋不符合要求時應(yīng)增設(shè)圈梁，外墻圈梁一般用現(xiàn)澆鋼筋混凝土，內(nèi)墻圈梁可用鋼拉桿或在進(jìn)深梁端加錨桿代替；當(dāng)縱橫墻連接差時，可增設(shè)鋼拉桿、錨桿或外加壁柱和外加圈梁的方法；樓面、屋蓋梁支承長度不足時，可增設(shè)托梁或采用其他有效措施。

對房屋中易倒塌部位，可采用下述方法加固：承重窗間墻寬度過小或抗震能力不能滿足要求時，可增設(shè)鋼筋混凝土窗框或采用面層、板墻等加固；隔墻無拉結(jié)或拉結(jié)不牢，可采用鑲邊、埋設(shè)鐵夾套、錨筋或鋼拉桿加固；支撐大梁等的墻段抗震能力不能滿足要求時，可增設(shè)砌體柱、鋼筋混凝土柱或采用面層、板墻加固；出屋面的樓梯間、電梯間和水箱間不符合鑒定要求時，可采用面層或外加柱加固，其上部應(yīng)與屋蓋構(gòu)件連接，下部應(yīng)與主體結(jié)構(gòu)的加固措施相連。

3 多層磚混結(jié)構(gòu)抗震加固的案例分析

以某學(xué)校的一幢教學(xué)樓為例，對其進(jìn)行了現(xiàn)場檢測、安全性分析和抗震鑒定，提出了加固維護(hù)處理方案。

3.1 工程概況

該幢教學(xué)樓為3～5層磚混結(jié)構(gòu)，建筑面積為2430m2，東西長52.28m，南北寬13.44m，平面及墻體布置不規(guī)則，基本開間為3.3m，層高3.6m，檐高 (5層)18.45m，女兒墻標(biāo)高19.55m，下部采用鋼筋砼條型基礎(chǔ)，上部為鋼筋砼現(xiàn)澆梁、預(yù)制空心板樓(屋)面，采用混合砂漿砌240(局部120)厚粘土磚墻，主體結(jié)構(gòu)與二次接建樓體間設(shè)變形縫，毗鄰處兩部分各有一道完全貫通南北向橫墻。

3.2 結(jié)構(gòu)表觀檢測

對該樓東、西兩個部分內(nèi)、外墻體和梁、板等受力薄弱部位及其它易損構(gòu)件進(jìn)行表觀檢查。

3.2.1 一層?xùn)|端的一窗洞口周圍砌體產(chǎn)生貫通斜向長裂縫；二層該位置也存在同樣斜裂縫，但縫寬比一層小，縫長比一層短，兩處裂縫均較陳舊，沒有新擴(kuò)展跡象。該裂縫產(chǎn)生原因是由于東部二次接建時，對主體結(jié)構(gòu)東端局部地基產(chǎn)生附加應(yīng)力，原有結(jié)構(gòu)東端基礎(chǔ)產(chǎn)生不均勻沉降，致使上部砌體受到較大的剪應(yīng)力而產(chǎn)生破壞，現(xiàn)基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)變形已穩(wěn)定。

3.2.2 基礎(chǔ)散水構(gòu)造局部開裂，是基礎(chǔ)不均勻沉降造成的，雨季易造成基礎(chǔ)部分滲水，長期以往則對局部地基土的承載力形成不利影響。

3.2.3 三層部分梁下砌體產(chǎn)生“八”字裂縫，裂縫延砌筑砂漿灰縫開裂，現(xiàn)場檢查該部分梁下未設(shè)置砼梁墊，墻體砌筑用砂漿強(qiáng)度偏低，造成該類部位承載力不足，產(chǎn)生破壞。

3.3 加固維護(hù)對策

3.3.1 教學(xué)樓東部接建部位最大高度、層數(shù)及高寬比不滿足建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)，建議減層降高。

3.3.2 部分墻體開裂部位，采用水玻璃砂漿等材料進(jìn)行灌縫修補(bǔ)；局部裂縫較寬部位，可采用單面或雙面掛鋼筋網(wǎng)及砂漿面層處理。

3.3.3 在平面變截面處、樓梯間整體性較差的墻體上設(shè)置鋼筋網(wǎng)夾板墻(與樓板、頂棚有可靠連接)，或增設(shè)現(xiàn)澆混凝土附壁柱、圈梁，形成整體框架，預(yù)制板樓、屋蓋可增設(shè)鋼筋混凝土現(xiàn)澆層或增設(shè)托梁加固。

3.3.4 砂漿強(qiáng)度、混凝土強(qiáng)度檢測值部分較低，因抽檢構(gòu)件較少，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)測。對砂漿強(qiáng)度較低墻體設(shè)置鋼筋網(wǎng)夾板墻，局部梁下可增設(shè)附壁柱,對混凝土強(qiáng)度檢測值偏低的梁可貼碳纖維，以增加承載力。

3.3.5 構(gòu)造柱設(shè)置不全部位應(yīng)增設(shè)外加柱。當(dāng)墻體已采取夾板墻加固時，在墻體交結(jié)處增設(shè)配筋加強(qiáng)帶即可。

3.3.6 窗間墻寬度較小等易倒塌部位，可增設(shè)鋼筋混凝土窗框或采用鋼筋網(wǎng)夾板墻加固，女兒墻超高的部分應(yīng)予以拆除。

4 結(jié)束語

磚混結(jié)構(gòu)房屋，在當(dāng)前乃至今后相當(dāng)長一段時期將仍是我國民用建筑的主要結(jié)構(gòu)類型之一，限于目前我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平及人口環(huán)境等現(xiàn)實(shí)情況，還不可能將現(xiàn)有不滿足抗震設(shè)防要求的磚混結(jié)構(gòu)房屋全部拆除重建。因此，只能在抗震鑒定的基礎(chǔ)上，綜合考慮經(jīng)濟(jì)和安全的因素，采取不同的加固措施，使其達(dá)到相應(yīng)的抗震設(shè)防要求，防御和減輕地震災(zāi)害，保障社會經(jīng)濟(jì)、政治和科技的健康發(fā)展。因此，在工程建設(shè)中，我們應(yīng)該重視工程抗震加固的積極意義。

［1］JGJ116－2009建筑抗震加固技術(shù)規(guī)程[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社,2009.

［2］GB50367-2006混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社,2006.