浅析结构抗震与减震加固方法的应用.docx

浅析结构抗震与减震加固方法的应用摘要：结构抗震是建筑物加固过程中的一个重要工作。我国是一个地震灾害频发的国家随着我国科学技术不断发展建筑物抗震减震技术也在不断进步建筑物抗震减震相关的标准越越来越高但仍然有大量的建筑物原有抗震能力达不到国家规定的标准需要进一步进行抗震和减震加固。建筑物的结构抗震加固并非是针对架构中某一部件进行局部加固而是需要对建筑物结构进行整体抗震性能加强。关键词：结构加固；抗震与减震；消能减震1结构抗震与减震加固方法应用概述北京体育馆是二十世纪六十年代的建筑物其主馆的面积为四万平方米长度设计为一百二十二米宽度设计为一百零七米高度设计为二十八米在二十世纪是我国非常著名的管类建筑工程。在北京奥运会举办前被安排为奥运会的排球比赛场所并被列为北京奥运会改扩建建设的一个项目。北京体育馆主要有屋盖和下部建筑两部分组成屋盖的结构是一种正交斜放钢结构网架下部建筑是一个钢筋混凝土框架结构。目前该体育馆的已经使用近五十年由于年代的限制其建筑技术水平和设计经验不能够和当今社会相并论其设计中对抗震减震的考虑并不充分整体结构存在比较严重的抗震安全隐患。建筑工程质量监督检测中心对北京体育馆进行测量后表示其混凝土结构中的部分建筑与屋盖钢网结构的一些杆件在设计时并未考虑抗震设计导致其已经存在承载力不足的问题并为更好服务于北京奥运会而对其结构进行了抗震和减震加固处理。2抗震和减震加固的方法2.1增设构件加固法增设构件加固法是目前使用最为普遍有效的结构抗震加固法的一种能够有效提高建筑物的结构抗震能力以及变形能力。增设构件加固法的主要方法有增设抗震墙、增设支撑、增设钢架等加固方法。当建筑物原有墙体之间的距离不符合当前的结构抗震规定或者其抗震承载力达不到相关规定标准时就需要采取增设抗震墙加固方法。这种方法能够让增设的抗震墙分担主要的地震应力作用最大限度减小建筑物的结构变形。在进行抗震墙加固过程中需要对增设墙体和建筑物原有构件的连接进行考虑在保证其得到可靠连接的同时还需要避免对原有建筑物结构部件造成损害。另外在增设抗震墙时还需要注意抗震墙一般都有比较大的刚度需要考虑建筑架构的整体刚度均匀性以免导致薄弱层出现转移。增设抗震墙加固法的优点在于应力传递比较简单增设后建筑物的刚度和强度都会得到很大提升且抗震性更好所需成本低。但也存在着墙体重量较大基础结构需要有很好的承载能力且施工产生的噪音、振动很大施工时间比较长等缺点。2.2增强构建加固法增强构建加固法是在无法使用增设构件加固时使以及用的方法即对建筑物原有的构件进行加固处理提高其承载力改善其延性进而达到提高其抗震性能的目的。这种加固方法主要分为外粘型钢加固、粘贴钢板加固、粘贴纤维增强复合材料加固等方法。在需要大幅度提高建筑物截面承载以及抗震性能的刚劲混凝土梁柱等建筑物构件加固时使用外粘型钢加固法比较合适。这种加固方法主要是利用灌浆或者焊接等方式用型钢将构件的四边或者两个角从外部包裹住让型钢和建筑物原有构件一起承担荷载以及地震应力作用以对建筑物原有构件进行约束来提高其承载和变形能力。这种加固方法的主要优点在于施工简单、工作量小建筑物的截面尺寸变换小自重变化小但承载力得到明显提高且建筑物的整体构件刚度和延性也得到了改善。钢筋混凝土受弯、偏心受压和受拉使用粘贴钢板加固法比较合适这种加固法主要是将利用建筑结构胶将钢板粘在混凝土结构表面之上这种方法会让应力同时作用于钢板和混凝土构件达到提高建筑物承载性能的目的。这种方法的主要优点在于加固方式简单、迅速对建筑的外形等方面的影响不大。2.3隔震减震加固法隔震减震加固法主要是将隔震技术加入到抗震加固之中利用隔震层将地震产生的应力均集中到隔震层之上减小地震能量由下向上的传递进而减小地震对建筑物架构的影响提高建筑物的抗震能力。隔震减震加固法的主要优点在于加固效果优秀不影响建筑物的功能。但也存在工程建设核对维护步骤繁杂的缺点。耗能减震加固是在建筑物某些原有构件上增设耗能阻尼减震装置以此减小地震对建筑结构的影响起到抗震作用。这是一种新的抗震技术也是一条新的抗震途径以增加结构能量达到抗震作用并非以改变建筑结构的刚度和延性进行结构加固。据相关研究表明这种抗震方式相交于传统的结构抗震加固方法地震反应测量减小了50%左右其减震体系构建成本相较于传统的结构抗震加固方法减少了8%左右具可以获得社会经济效益。3抗震和减震加固方法的应用当时为北京体育馆的结构抗震与减震加固问题有很多结构都提出了解决方案其中由哈尔滨工业大学提出的一种方案在很大程度上降低了加固改造成本且有效的避免了抗震体系给体育馆功能带来的影响。该方案主要是对体育