结构抗震加固项目概述
- 结构抗震加固项目旨在提高建筑物、桥梁等结构在地震作用下的安全性和稳定性，降低地震灾害对结构造成的破坏风险。通过对结构的分析评估，采用合适的加固技术，增强结构的抗震能力，保障人员生命财产安全。
抗震加固原因
- 设计标准不足：早期建设的结构可能依据当时较低的抗震设计标准设计，无法满足现行抗震规范要求，在地震时存在较大安全隐患。
- 结构老化与损伤：长期使用过程中，结构因自然环境侵蚀（如混凝土碳化、钢筋锈蚀）、使用荷载作用等，出现构件强度降低、裂缝发展等问题，导致抗震性能下降。
- 功能改变与重要性提升：建筑功能改变（如医院增加重要医疗设备）或被确定为重要的公共设施（如应急避难场所），需要提高抗震设防标准，对结构进行抗震加固。
抗震加固项目流程
- 资料收集与抗震鉴定：
- 资料收集：收集结构的原设计图纸、地质勘察报告、施工记录、使用历史等资料，全面了解结构的原始设计参数、施工情况和使用状况。
- 现场勘查与检测：对结构进行实地勘查，检查结构的外观状况（如墙体、梁柱、楼板的裂缝、变形、剥落情况）、构件的连接情况。采用专业检测方法，如回弹法测混凝土强度、超声法测内部缺陷、钢筋探测仪测钢筋配置和锈蚀情况，获取准确的结构参数。
- 抗震性能评估：依据现行抗震设计规范和检测结果，对结构的抗震性能进行评估。计算结构在地震作用下的反应（如楼层位移、构件内力），确定结构的抗震薄弱环节和存在的问题。
- 抗震加固方案设计：
- 目标确定：根据结构的重要性、使用功能和抗震鉴定结果，确定抗震加固目标，如提高结构的抗震设防烈度、增强结构的延性等。
- 方法选择与计算：
- 增加抗震构件：对于砌体结构，可增设圈梁、构造柱。计算圈梁、构造柱的截面尺寸、配筋和布置位置，使其能有效约束砌体墙，提高结构的整体性和抗震能力。对于框架结构，可增设抗震墙，通过结构分析计算确定抗震墙的厚度、材料和位置，以分担地震作用产生的剪力。
- 加固现有构件：
- 增大截面加固法：对混凝土柱、梁等构件，通过增加截面尺寸和配筋来提高其承载能力和延性。计算新增截面的尺寸、钢筋规格和数量，考虑新老混凝土和钢筋的协同工作，满足抗震要求。
- 外包钢加固法：对于混凝土柱或梁，采用外包钢加固。计算外包钢的规格和连接方式，提高构件的抗压、抗剪能力和延性，增强在地震作用下的稳定性。
- 碳纤维加固法：在混凝土构件的关键部位（如梁的受拉区、柱的箍筋加密区）粘贴碳纤维布，提高构件的承载能力和延性。根据构件的受力情况计算碳纤维布的用量（层数、宽度、长度）和粘贴方式。
- 加强连接节点：对结构的梁柱节点、墙柱节点等进行加固。如在框架节点区增加箍筋数量、采用高强混凝土或钢材加强节点，提高节点的抗震性能，保证地震作用下力的有效传递。
- 基础加固（如有需要）：当结构存在基础不均匀沉降或基础抗震能力不足时，采用合适的基础加固方法，如加大基础底面积、增加桩基础等。计算基础加固的参数，确保基础在地震作用下的稳定性。
- 构造设计与施工图绘制：确定加固材料的布置方式、锚固措施和连接构造。例如，在碳纤维加固中，设计碳纤维布的粘贴方向、端部锚固长度和形式；在增大截面加固中，设计新老混凝土的结合面处理方式和钢筋的锚固构造；在增设圈梁、构造柱时，设计与原墙体的连接构造。绘制详细的抗震加固施工图，包括平面布置图、剖面图、节点详图等，准确指导施工。
抗震加固施工
- 施工准备：
- 组织准备：组建专业施工队伍，包括管理人员、技术人员和施工人员。对施工人员进行技术交底和安全培训，使其熟悉抗震加固工艺和安全注意事项。
- 材料准备：根据加固设计要求采购材料，如混凝土、钢筋、碳纤维布、钢板、胶粘剂等。对材料进行检验，检查质量证明文件，并按规定抽样复验，确保材料质量合格。
- 设备准备：准备施工所需的设备，如混凝土搅拌机、振捣器、电焊机、钻孔机、打磨机等，检查设备性能。
- 施工过程：
- 按加固方法施工：
- 增设圈梁、构造柱施工：在墙体上钻孔，植入圈梁、构造柱的钢筋，支设模板，浇筑混凝土。注意控制混凝土的配合比、浇筑高度和振捣质量，保证混凝土的密实性和与墙体的连接质量。
- 增大截面加固施工：对原结构构件表面进行清理、凿毛，植入新钢筋，支设模板，浇筑新混凝土。在浇筑过程中，要注意新老混凝土结合面的处理，可采用界面剂等措施，保证新老混凝土结合良好。
- 碳纤维加固施工：对构件表面进行打磨、清理，涂刷胶粘剂，将碳纤维布按设计要求粘贴，使用专用工具压实，排除气泡，保证碳纤维布与构件之间的粘结强度。
- 外包钢加固施工：对构件和外包钢表面进行处理，涂抹胶粘剂或安装锚栓，将钢板与构件紧密连接。对于湿式外包钢，要保证灌浆质量，使钢板与构件之间填充密实。
- 节点加固施工：按设计要求在节点区域增加箍筋、采用高强混凝土或钢材加固。对于增加箍筋的节点，要保证箍筋的间距、直径和锚固长度符合设计要求。
- 基础加固施工（如有）：根据基础加固方法进行施工，如加大基础底面积时，要注意新老基础的连接质量；增加桩基础时，要保证桩的施工质量。
- 质量控制与安全管理：建立质量检查制度，对每一道施工工序进行质量检查。例如，检查钢筋的规格、数量、位置，混凝土的强度、外观质量，碳纤维布的粘贴质量，钢板的连接质量等。同时，加强施工现场的安全管理，为施工人员配备必要的安全防护用品，对高处作业、电气焊接、机械操作等危险作业制定专项安全措施，确保施工安全。
- 竣工验收：
- 资料审查：审查施工过程中的各项资料，包括材料质量证明文件、检验报告、隐蔽工程验收记录、施工日志等，确保资料齐全、规范。
- 外观检查：对加固后的结构进行外观检查，检查加固部位是否符合设计要求，如圈梁、构造柱的外观质量，碳纤维布粘贴是否平整、无空鼓，新浇混凝土表面是否平整、无蜂窝麻面，外包钢板是否牢固、无变形，节点加固是否符合设计。
- 抗震性能检测（如有需要）：根据项目要求和结构特点，可进行抗震性能检测，如模拟地震振动台试验、结构动力特性测试等，验证加固后结构的抗震能力是否满足设计要求。验收合格后，方可交付使用。