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从日本地震说起:医院建筑抗震鉴定与加固设计

来源:工程建设与设计 作者:狄玉辉 康凯 何小燕 时间:2016-04-25 14:41:18 [报告错误]  [收藏]  [打印]

核心提示:基于节约投资,最大程度地利用已有基础设施的目的,大量20世纪70年代以后建造的医院建筑需要进行改造。由于改变用途、使用环境以及抗震设防目标提高等,在改造的同时需要进行抗震鉴定及结构加固。

    6、抗震鉴定结论

    1)个别框架柱轴压比不满足要求;

    2)个别框架柱抗剪不满足要求

    3) 部分框架梁承载力不满足要求;

    4) 部分楼板承载力不满足要求。

    抗震加固设计

    1、框架柱加固

    轴压比不足的框架柱采用加大截面法进行加固处理。该方法是在框架柱构件表面凿毛和清洁处理后用钢筋混凝土围套,围套内的纵向受力钢筋由计算确定,并与原框架柱内纵向受力钢筋共同工作。采用加大截面法不仅提高框架柱的承载力,并且在一定程度上提高了结构的刚度。 加大截面的尺寸一般在100mm左右,采用混凝土加大截面,浇筑时很难振捣密实,加固质量难以保证。本工程采用高强灌浆料代替混凝土,保证了混凝土的密实度(见图 5)。

框架柱加大截面详图。

    图5 框架柱加大截面详图

    抗剪承载力不足的框架柱采用横向粘贴碳纤维的方法进行加固处理。 框架柱粘贴环向碳纤维箍,缠绕3圈且搭接长度应超过200mm。碳纤维箍外侧抹厚度不小于 25mm 的高强度水泥砂浆,以满足防火及防护要求。 框架柱顶部及底部设置4mm厚钢板封闭箍进行附加锚固(见图 6)。

框架柱碳纤维加固详图。

    图6 框架柱碳纤维加固详图

    2、混凝土梁加固

    混凝土梁采用型钢加固法。此方法适用于不允许增大构件截面尺寸,而又需要大幅度地提高承载力的混凝土结构加固。 型钢加固法是在混凝土构件四周包以型钢,型钢与被加固梁之间用聚合物砂浆或结构胶等方法黏结。型钢表面抹厚度不小于 25mm 的高强度水泥砂浆(应加钢丝网防裂)作防护层,具体做法如图 7 所示。

框架梁型钢加固图。

    图7 框架梁型钢加固图

    3、楼板加固

    楼板采用粘贴碳纤维加固法。碳纤维复合材加固混凝土结构,主要是利用纤维抗拉的高强度、高弹性模量、高应变性能及利用改性环氧树脂类胶结材料,使碳纤维与混凝土结构产生良好的黏结性,加固补强原结构受拉纵向钢筋和受剪、抗扭箍筋的不足,从而提高结构抗弯、抗剪、抗扭承载力。

    该方法用高性能黏结剂将碳纤维布黏贴在楼板表面 (纤维粘贴方向应平行于构件的主受力方向),使两者共同工作,提高楼板的抗弯承载力。为提高碳纤维布黏结加固耐久性,碳纤维表面采用压结钢片加射钉进行附加锚固,压结钢片长度宜为碳纤维布宽 +60mm,射钉应不打穿碳纤维布。

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关键词: 日本建筑 抗震水平 医院建筑 抗震鉴定
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[责任编辑:张严]
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