現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定及加固設(shè)計(jì)探究

文/俞昊天 江蘇省徐州市銅山區(qū)建筑安裝工程質(zhì)量監(jiān)督站 江蘇徐州 221100

1、現(xiàn)行建筑結(jié)構(gòu)抗震涉及理論

1.1 逆靜力理論

逆靜力理論是在20 世紀(jì)初期發(fā)展起來的，其在抗震作用計(jì)算時(shí)，會對結(jié)構(gòu)剛度和地震水平方向力進(jìn)行假定，并將作用點(diǎn)設(shè)置在結(jié)構(gòu)中心位置上，從而以重力乘以常規(guī)比例來進(jìn)行作用力大小的計(jì)算。

1.2 反應(yīng)譜理論

反應(yīng)譜地震理論是在動力理論思想的基礎(chǔ)上研究產(chǎn)生的，在研究地震作用過程中發(fā)現(xiàn)，其會隨著時(shí)間的推移呈現(xiàn)一種非線性的變化，通過變量的錄入、建筑物的選擇，模擬計(jì)算出地震發(fā)生時(shí)對建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的應(yīng)力和應(yīng)變，進(jìn)而確定地震影響。

1.3 高層建筑抗震設(shè)計(jì)理念

根據(jù)地震等級的不同來保證建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，做到小震不壞、中震可修、大震不倒的基本原則。具體來說，在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中主要可以分為以下三個(gè)階段：

第一設(shè)防烈度地震（低于本區(qū)地震等級的地震）。由于地震等級較低，建筑結(jié)構(gòu)仍處在彈性變化階段內(nèi)，不會造成任何的損壞，也無需進(jìn)行任何的修補(bǔ)。不過需要對建筑結(jié)構(gòu)的承載力極限以及彈性變形限值事項(xiàng)有效驗(yàn)算。第二設(shè)防烈度地震。即與本區(qū)地震等級相同的地震。該階段內(nèi)，建筑結(jié)構(gòu)自身已經(jīng)存在一定程度的損壞，可以根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的破壞情況選擇修理或者不修理，不過不管采用哪種處理方式，都需要控制建筑的延展能力，以免脆性破壞問題的發(fā)生。第三設(shè)防裂度地震。

2、現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)的抗震鑒定

2.1 建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定方法分析

對于當(dāng)前國家有嚴(yán)格的建筑結(jié)構(gòu)看著鑒定的要求和標(biāo)準(zhǔn)，也是根據(jù)我國實(shí)際國情和不同區(qū)域?qū)嵤┎煌目拐痂b定方法，具體來說包括以下幾個(gè)方面：

目前政府頒布的抗震鑒定的核心方法是《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》作為設(shè)計(jì)依據(jù)，這是當(dāng)前現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須遵守的設(shè)計(jì)表現(xiàn)，也是鑒定建筑是否符合國家抗震標(biāo)準(zhǔn)的核心手段。因此所有的建筑設(shè)計(jì)以及施工都應(yīng)該在堅(jiān)持該標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行完善和開展。

2.2 建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定內(nèi)容分析

2.2.1 建筑物實(shí)際的基本信息勘測

一是要對基本的建筑結(jié)構(gòu)信息進(jìn)行詳細(xì)記錄和實(shí)地的勘察，對于結(jié)構(gòu)的基本布置和抗震設(shè)計(jì)也要進(jìn)行了解和記錄；二是要在基礎(chǔ)信息基礎(chǔ)上，對于建筑結(jié)構(gòu)的支撐設(shè)計(jì)進(jìn)行切實(shí)勘測和記錄，對支撐設(shè)計(jì)圖進(jìn)行初步掌握；三是要對建筑結(jié)構(gòu)的支撐構(gòu)造數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和分析，通過數(shù)據(jù)處理和結(jié)構(gòu)分析可以初步對于建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能和等級進(jìn)行初步確定，然后再通過更具體的參數(shù)處理確定最終的抗震鑒定結(jié)果。

2.2.2 抗震性能的實(shí)際發(fā)揮情況

在抗震鑒定過程中，要根據(jù)《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》的基本要求對照對建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能進(jìn)行實(shí)際勘察，根據(jù)參數(shù)勘測和設(shè)計(jì)綜合判定建筑結(jié)構(gòu)的抗震等級，以及檢測建筑結(jié)構(gòu)是否符合相應(yīng)的鑒定標(biāo)準(zhǔn)，是否能夠抵抗相應(yīng)級別的地震，以及實(shí)際的抗震性能測試等等。

2.2.3 建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)地基勘測

地基勘測和檢查也是抗震鑒定的重要內(nèi)容。地基的勘測包括地基的穩(wěn)定性勘測和抗壓性勘測，這是決定建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的主要決定因素。不同的建筑物結(jié)構(gòu)地基要求也不同，要根據(jù)低層、中層以及高層建筑的實(shí)際情況來確定相應(yīng)的地基要求表現(xiàn)。地基的抗震性能勘測和結(jié)果分析對于最終的抗震鑒定分析具有直接影響。

2.2.4 建筑結(jié)構(gòu)的基本維護(hù)檢查

圍護(hù)結(jié)構(gòu)是建筑結(jié)構(gòu)的重要保護(hù)層，圍護(hù)結(jié)構(gòu)在關(guān)鍵時(shí)期能夠?qū)ㄖ锏姆€(wěn)定性起到?jīng)Q定性作用，圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也是抗震設(shè)計(jì)的核心部分。因此抗震鑒定也要將圍護(hù)結(jié)構(gòu)的勘測納入其中。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的勘測和檢查主要包括基本構(gòu)件的大小、設(shè)計(jì)尺寸、使用材料以及基本性能等等。

3、現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)具有手段

3.1 對高層建筑進(jìn)行加固設(shè)計(jì)

3.1.1 提高建筑物的承載能力

鑒定人員要關(guān)注建筑物的樓層高度，一旦出現(xiàn)房屋建筑的高度超過國家建筑物高度標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，要及時(shí)和施工企業(yè)進(jìn)行聯(lián)系，并且督促施工企業(yè)對建筑物進(jìn)行加固處理。這項(xiàng)工作需要鑒定人員全面考察建筑物的地基設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)情況，還要搜集一些資料和信息來構(gòu)建建筑物的模型，計(jì)算出建筑物需要增加多大的承載力。

3.1.2 轉(zhuǎn)變建筑物的用處

現(xiàn)在很多學(xué)校的建筑樓層高度不符合國家的樓層高度規(guī)定，可以轉(zhuǎn)變建筑物的用處，如果是防震指數(shù)不達(dá)標(biāo)的建筑物，先去取得當(dāng)?shù)卣耐?，改變學(xué)校房屋原來的功能和用處，可以將房屋當(dāng)作是較低級別的建筑物使用，調(diào)整房屋內(nèi)的一些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。但是在轉(zhuǎn)變房屋結(jié)構(gòu)的過程中，務(wù)必要確保房屋的地基部分的抗震性能是否符合改變后的房屋要求，如果不符合還要對房屋的地基進(jìn)行加固設(shè)計(jì)。

3.2 鋼筋加固設(shè)計(jì)的方式

很多現(xiàn)有的建筑物中，還會存在砌體的建筑結(jié)構(gòu)，砌體的建筑結(jié)構(gòu)防震能力不高。以砌體建筑結(jié)構(gòu)的加固設(shè)計(jì)為例，對砌體結(jié)構(gòu)的建筑物進(jìn)行加固時(shí)，其中房屋建筑的穩(wěn)固性是很重要的，可以通過使用拉桿和圈梁等零部件的方式來加強(qiáng)房屋地基的支撐力度。還可以選用鋼筋混凝土等一些建筑材料來提高建筑物的穩(wěn)固性。

總之，近年來，個(gè)人的力量在自然災(zāi)害面前是很渺小的，地震災(zāi)害給很多地區(qū)的人們帶來過重大的身體傷害和財(cái)產(chǎn)傷害，同時(shí)也給國家經(jīng)濟(jì)造成了巨大的損失。以前科技水平較低，很多建筑物中很少涉及抗震這一概念，但是隨著國家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷增強(qiáng)和科技實(shí)力的提升，國家越來越重視建筑結(jié)構(gòu)中抗震加固設(shè)計(jì)這一工作，并且國家也采取了相應(yīng)的措施來鑒定建筑結(jié)構(gòu)中的抗震質(zhì)量和水平，不斷完善建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)工作，從而有效地保護(hù)人們生命財(cái)產(chǎn)安全，并且維持社會的正常秩序。