現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定及混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)研究

摘要：雖然現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)具有較好的抗震表現(xiàn)，但是結(jié)構(gòu)抗震性能依然是建筑設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容，只有對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定和加固設(shè)計(jì)進(jìn)行深入研究，才能進(jìn)一步提升建筑的安全性。下面論述了現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定流程和方法，分析了現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定內(nèi)容，并討論了混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)內(nèi)容和方法，最后分析了加固設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)，并進(jìn)行了總結(jié)。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TU753

ResearchonSeismicEvaluationofExistingBuildingStructuresandReinforcementDesignofConcreteStructures

LEIXiaoyan

GansuSanrenEngineeringDesignConsultingCo.，Ltd.，Lanzhou，GansuProvince，730000China

Abstract：Althoughexistingbuildingstructureshavegoodseismicperformance，structuralseismicperformanceisstillanimportantpartofbuildingdesign.Onlybyconductingin-depthresearchonseismicidentificationandreinforcementdesignofbuildingstructurescanthesafetyofbuildingsbefurtherimproved.Thefollowingarticlediscussestheexistingseismicidentificationprocessandmethodsforbuildingstructures，analyzesthecontentofseismicidentificationforexistingbuildingstructures，discussesthecontentandmethodsofconcretestructurereinforcementdesign.Finally，theprecautionsforreinforcementdesignareanalyzedandsummarized.

KeyWords：Buildingstructure;Seismicevaluation;Concretestructures;Reinforcementdesign

雖然現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)具有較好的抗震表現(xiàn)，但是結(jié)構(gòu)抗震性能依然是建筑設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容，只有對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定和加固設(shè)計(jì)進(jìn)行深入研究，才能進(jìn)一步提升建筑的安全性。由此可見(jiàn)，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定和混凝土結(jié)構(gòu)架構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行研究具有重要意義。

1現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定流程與方法

1.1現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定流程

具體鑒定流程劃分為3個(gè)步驟，分別為資料收集、勘測(cè)現(xiàn)狀、形成報(bào)告。

1.1.1資料收集

工作人員需要對(duì)現(xiàn)有建筑物的原始資料展開全面性收集，并細(xì)化施工過(guò)程，收集竣工驗(yàn)收資料、地質(zhì)勘察報(bào)告等，如果存在資料不全的情況則需要及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充完善，確保資料的完整性，為后續(xù)工作打下良好基礎(chǔ)。

1.1.2勘測(cè)現(xiàn)狀

主要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行勘測(cè)，具體而言，工作人員應(yīng)當(dāng)對(duì)主體結(jié)構(gòu)和地基展開抽檢，切實(shí)了解建筑物的損耗情況和實(shí)際施工質(zhì)量，并將建筑實(shí)際情況和設(shè)計(jì)圖紙相對(duì)比，了解建筑是否存在缺陷或者其他不符合要求的情況，最后還應(yīng)當(dāng)對(duì)特定區(qū)域展開重點(diǎn)分析，了解特定區(qū)域的地質(zhì)情況和地貌情況，同時(shí)明確是否存在沉降或者地下水位變化的問(wèn)題。

1.1.3形成報(bào)告

主要指按照當(dāng)前法律法規(guī)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)整體鑒定結(jié)果進(jìn)行整理分析，并形成對(duì)應(yīng)報(bào)告，根據(jù)報(bào)告制訂出建筑結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)方案，提出對(duì)應(yīng)意見(jiàn)，保證方案的可行性。

1.2現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定方法

進(jìn)行一級(jí)鑒定時(shí)，工作人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照鑒定標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)建筑構(gòu)造進(jìn)行綜合評(píng)判，明確宏觀控制對(duì)象，保證建筑結(jié)構(gòu)鑒定的合理性與科學(xué)性。進(jìn)行二級(jí)鑒定時(shí)，同樣需要按照現(xiàn)行規(guī)范展開鑒定對(duì)結(jié)構(gòu)抗震進(jìn)行驗(yàn)算，并明確當(dāng)前結(jié)構(gòu)是否滿足使用要求，進(jìn)而完成綜合評(píng)判。

如果建筑的應(yīng)用年限為30年，此時(shí)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行鑒定時(shí)，應(yīng)當(dāng)優(yōu)先按照一級(jí)鑒定要求展開鑒定，如果能夠滿足一級(jí)鑒定要求，則無(wú)須進(jìn)行二級(jí)鑒定，如果無(wú)法滿足一級(jí)鑒定要求，則需要展開二級(jí)鑒定。

如果建筑的應(yīng)用年限為40年，則工作人員需要根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范要求和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的抗震措施展開細(xì)化檢查，隨后在結(jié)構(gòu)鑒定軟件的幫助下，對(duì)建筑物的整體抗震性展開復(fù)核，進(jìn)而明確構(gòu)造影響系數(shù)，對(duì)建筑物的抗震性能展開綜合評(píng)定。如果抗震措施能夠滿足抗震要求，并且主要抗側(cè)力構(gòu)件抗震的承載力超過(guò)計(jì)算值的95%[1]。抗側(cè)力構(gòu)件，抗震的承載力，超過(guò)計(jì)算值的90%，則不需要進(jìn)行加固。

2現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)抗震鑒定內(nèi)容

2.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)檢查

鑒定時(shí)首先需要做好圍護(hù)結(jié)構(gòu)檢查工作，具體包含以下3個(gè)方面。

2.1.1檢測(cè)構(gòu)件

工作人員應(yīng)當(dāng)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)中的不同構(gòu)件展開細(xì)化檢查，了解構(gòu)件的尺寸大小與質(zhì)量，確保構(gòu)件的尺寸大小和質(zhì)量能夠滿足使用要求，符合建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)定[2]。

2.1.2檢測(cè)偏差值

工作人員需要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)中不同構(gòu)件的尺寸偏差值展開檢測(cè)。通常情況下，建筑物使用構(gòu)件難免存在偏差值，雖然無(wú)法避免，但可以通過(guò)科學(xué)設(shè)計(jì)和計(jì)算的方式，盡可能降低偏差值，對(duì)構(gòu)件尺寸偏差值進(jìn)行控制，進(jìn)而達(dá)到控制風(fēng)險(xiǎn)的目的[3]。

2.1.3檢查建筑質(zhì)量

工作人員在檢測(cè)構(gòu)件和偏差之后，需要對(duì)建筑自身存在的缺陷、外觀和質(zhì)量進(jìn)行細(xì)化檢查，明確建筑存在的問(wèn)題，以及可能造成的風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而對(duì)抗震效果進(jìn)行分析，確保符合抗震要求。

2.2地基檢查

對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查后，工作人員需要對(duì)地基和基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行檢查。建設(shè)建筑物時(shí)，地基能夠發(fā)揮重要作用，并且對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能造成決定性影響。因此，工作人員需要對(duì)地基和基礎(chǔ)展開細(xì)化檢查，了解地基承載力情況以及土層的分布情況，根據(jù)實(shí)際情況制訂設(shè)計(jì)方案。同時(shí)，還需要對(duì)建筑基礎(chǔ)尺寸進(jìn)行檢查，觀察是否和設(shè)計(jì)圖紙存在不符的情況。除此之外，還應(yīng)當(dāng)對(duì)不均勻，沉降問(wèn)題進(jìn)行檢查，確保從多個(gè)角度了解地基情況，保證地基不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。

2.3勘測(cè)建筑結(jié)構(gòu)情況

地基檢查后，應(yīng)當(dāng)對(duì)建筑具體結(jié)構(gòu)情況進(jìn)行勘測(cè)，具體而言，需要掌握結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)情況以及結(jié)構(gòu)布置情況，并明確結(jié)構(gòu)形式，充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)作用。同時(shí)，工作人員還應(yīng)當(dāng)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的連接構(gòu)造、結(jié)構(gòu)支撐構(gòu)、件3個(gè)方面進(jìn)行檢查。分析不同構(gòu)件的抗震性能，尋找不足之處。除此之外，還應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)，構(gòu)件的設(shè)計(jì)尺寸和不同參數(shù)，保證構(gòu)件尺寸和參數(shù)，滿足現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)和要求[4]。對(duì)建筑結(jié)構(gòu)展開具體分析時(shí)，需要明確檢測(cè)工作的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，并對(duì)輔助結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)，避免出現(xiàn)結(jié)構(gòu)準(zhǔn)度下降的問(wèn)題。

3現(xiàn)有建筑混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)內(nèi)容與方法

3.1現(xiàn)有建筑混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)內(nèi)容

當(dāng)建筑物不滿足抗震規(guī)范時(shí)，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行有效加固，以防止因地震而發(fā)生坍塌等問(wèn)題。在國(guó)內(nèi)既有房屋中，大多數(shù)都是以混凝土為主體。在進(jìn)行加固設(shè)計(jì)時(shí)，施工人員要結(jié)合房屋結(jié)構(gòu)的檢測(cè)報(bào)告和功能變化的要求確定加固方案的適用范圍。在確保結(jié)構(gòu)功能不變的前提下，最大限度地改善結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，降低發(fā)生損傷和倒塌的可能性。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固時(shí)，應(yīng)盡量控制工程造價(jià)，以防止工程投資的總量超出工程建設(shè)的需求。

同時(shí)，施工隊(duì)伍應(yīng)從結(jié)構(gòu)分析計(jì)算、加固方案的制訂、加固后的驗(yàn)收等幾個(gè)方面著手，保證加固后的加固效果能夠達(dá)到預(yù)期的要求。首先，需要明確既有建筑物的加固設(shè)計(jì)原理，并在此基礎(chǔ)上結(jié)合已有的結(jié)構(gòu)狀況開展相應(yīng)的計(jì)算與分析。在得到研究成果的基礎(chǔ)上，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)，尋找出結(jié)構(gòu)中缺陷位置，分析成因。在確定了有關(guān)區(qū)域位置和周圍的受力狀況之后，就可以對(duì)所要進(jìn)行的加固處理方案進(jìn)行優(yōu)選，進(jìn)而制訂出一套科學(xué)的施工方案。待項(xiàng)目完成后，項(xiàng)目組還需通過(guò)仿真和分析的方式來(lái)判定建筑物是否存在功能變化的問(wèn)題。通過(guò)仿真驗(yàn)證，取得合格結(jié)果，最終按設(shè)計(jì)圖和規(guī)范開展加固工作，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和抗震性能提升。

3.2現(xiàn)有建筑混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)方法

3.2.1預(yù)應(yīng)力加固

當(dāng)前，建筑混凝土結(jié)構(gòu)處理的常見(jiàn)方法中，還包含預(yù)應(yīng)力加固法。預(yù)應(yīng)力加固法可以有效提升建筑的穩(wěn)固性，并降低構(gòu)件的基礎(chǔ)應(yīng)力水平，進(jìn)而達(dá)到控制構(gòu)件缺陷或損壞的目的。同時(shí)，使用預(yù)應(yīng)力加固法后，還能夠?qū)Y(jié)構(gòu)的承載性能進(jìn)行優(yōu)化，有效提升穩(wěn)固性，避免出現(xiàn)意外。通常情況下，預(yù)應(yīng)力加固法可以在高應(yīng)力構(gòu)件固化處理過(guò)程中得到應(yīng)用，也可以用于重型混凝土結(jié)構(gòu)加固或者大跨度混凝土結(jié)構(gòu)加固中[5]。但是工作人員應(yīng)當(dāng)注意，預(yù)應(yīng)力加固法無(wú)法在混凝土收縮變動(dòng)結(jié)構(gòu)中發(fā)揮作用，如果采用此方法，則會(huì)對(duì)建筑的整體外觀造成影響。因此，工作人員應(yīng)當(dāng)對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行分析和判斷，明確是否需要使用此方法，以及使用此方法可能對(duì)建筑結(jié)構(gòu)和抗震性能帶來(lái)的影響。

3.2.2增大截面加固

此方法更適用于建筑剛度不足，并且存在較大位移形變的情況。使用增大截面方法進(jìn)行加固時(shí)，工作人員需要對(duì)原有建筑結(jié)構(gòu)的構(gòu)件尺寸進(jìn)行細(xì)化了解，并在原有尺寸的基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)大尺寸，從而降低不均勻受力，引發(fā)的結(jié)構(gòu)形變情況。使用過(guò)程中，工作人員應(yīng)當(dāng)確保，加固材料和原材料為同一種材料，從而保證結(jié)構(gòu)的整體性，避免出現(xiàn)材料不一引發(fā)的各種問(wèn)題。

實(shí)際施工過(guò)程中，工作人員應(yīng)當(dāng)明確，此方法局限性較為明顯，隨著建筑構(gòu)件的尺寸和截面積的不斷增加，原有建筑的使用空間會(huì)不斷被壓縮，不僅會(huì)增加成本支出，也可能對(duì)原有設(shè)計(jì)方案造成影響，出現(xiàn)無(wú)法達(dá)成目的的情況。除此之外，此方法施工時(shí)間較長(zhǎng)，難度較高，工作人員應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎選擇。

4加固設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)

4.1提高方案針對(duì)性

首先，制訂加固方案時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎處理，利用數(shù)據(jù)模型展開加固方案模擬工作，并將模擬結(jié)果導(dǎo)入，根據(jù)模擬結(jié)果展開科學(xué)性調(diào)整。設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)將提高抗風(fēng)險(xiǎn)能力作為基礎(chǔ)，適當(dāng)保留原有建筑結(jié)構(gòu)中的抗風(fēng)險(xiǎn)結(jié)構(gòu)。面對(duì)零件時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)損耗較大的零件進(jìn)行替換，并在此基礎(chǔ)上融入抗震元素，不斷提升資源的利用效率，進(jìn)而控制建設(shè)成本，保證加固方案的可行性與可靠性，充分發(fā)揮方案作用。

其次，設(shè)計(jì)人員還需要對(duì)現(xiàn)有方案進(jìn)行完善和優(yōu)化。此過(guò)程中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照我國(guó)加工原則和標(biāo)準(zhǔn)展開工作，嚴(yán)禁自行調(diào)整方案，避免出現(xiàn)不必要的損失。同時(shí)，方案應(yīng)當(dāng)和抗震評(píng)估結(jié)果契合，設(shè)計(jì)人員需要將建筑中的薄弱位置標(biāo)注出來(lái)，針對(duì)不足之處進(jìn)行完善，從而有效提升建筑的抗震性能。除此之外，最后施工過(guò)程中還應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照方案展開工作，有效結(jié)合實(shí)際情況和鑒定標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)建筑進(jìn)行調(diào)整，確保加固工程，滿足抗震要求。

4.2提高方案可行性與經(jīng)濟(jì)性

一方面，提升鑒定結(jié)果的精+ZRMn4/fuiZcRqdDvwVcobOM3PiuUZfCuuQ7gq6spw4=準(zhǔn)度。首先，鑒定人員應(yīng)當(dāng)不斷提升自身的專業(yè)能力和素養(yǎng)，可以有效利用鑒定知識(shí)展開工作并制定出科學(xué)高效的加固措施。其次，應(yīng)當(dāng)對(duì)安全問(wèn)題進(jìn)行分析，尋找影響建筑安全性的因素，有效提升建筑結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)，充分發(fā)揮建筑的支撐作用和保護(hù)作用，維護(hù)人員生命安全。另一方面，對(duì)框架和橫梁進(jìn)行加固時(shí)，可以采用粘貼復(fù)合纖維材料的方式，滿足承載力要求。也可以通過(guò)外粘鋼板加固的方式，搭配纖維布，不斷改善延展性，滿足框架需求。除此之外，使用凝鋼加固方法可以提升建筑的整體抗震性能，抵御強(qiáng)烈振動(dòng)，最大限度維護(hù)房屋結(jié)構(gòu)，避免出現(xiàn)坍塌問(wèn)題，對(duì)人員生命造成嚴(yán)重威脅[6-7]。

5結(jié)語(yǔ)

通過(guò)深入研究建筑結(jié)構(gòu)抗震性能和混凝土加固設(shè)計(jì)，工作人員能夠深入了解整體流程，并明確對(duì)應(yīng)理論技術(shù)細(xì)節(jié)，為后續(xù)工作打下良好基礎(chǔ)，為建筑安全設(shè)計(jì)提供保障。建筑行業(yè)應(yīng)當(dāng)積極采取各種措施，對(duì)現(xiàn)有建筑展開抗震檢測(cè)，明確建筑的抗震性能，進(jìn)而提升建筑質(zhì)量，延長(zhǎng)建筑的使用壽命，為建筑行業(yè)發(fā)展提供有力幫助。

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