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目前教学楼存在的主要问题：1)没有采取抗震构造措施，砌体结构无圈梁及构造柱；2)有抗震设防，但抗震措施没有达到《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010)规定的要求；3)单面走廊砌体较多；4)楼梯间在两端；5)砌体结构纵墙承重；6)单跨框架结构，两方向刚度相差较大；7)施工质量差，预制板无扒子筋，砌筑砂浆标号低。
单面走廊砌体教学楼只有两道纵墙，纵墙上门窗洞较多，对纵墙的削弱很大，且单面走廊砌体教学楼高宽比较大，由高烈度的地震作用产生的倾覆力矩所引起的弯曲应力**过砖砌体抗拉强度时，砖墙就会开裂，是抗震性能稍差的一种结构形式。
砌体结构纵墙承重的教学楼数目也较多，唐山大地震中，纵墙承重的砌体结构的破坏比横墙承重、纵横墙承重结构的破坏都大。
单跨框架整体结构缺乏赘余，没有多道抗震防线。由于横向跨度较大，梁截面尺寸较大，设计中不容易控制梁的配筋量及楼板对框架梁的承载力和刚度增大的影响，较易设计成强梁弱柱的结构，结构的延性和耗能能力大大降低，且两个方向刚度相差较大，大震中*倒塌。有的框架结构在外廊的外侧增加了一道框架柱，但由于两排框架柱相邻较近，不但没有起到多道防线的作用，反而由于两侧刚度不均，在地震作用下*造成扭转破坏。
总之，由于经济水平的限制，目前我国中小学校舍中绝大部分为砌体结构，而且许多无抗震设防，因此对砌体结构的抗震加固就显得尤为重要。
2 对教学建筑的抗震加固设计的思考
2.1 多层砌体结构教学楼的震害
汶川地震的震害表明，教学建筑由于没有抗震设防，或虽有抗震设防但设计及施工质量不到位，造成许多房屋严重破坏或倒塌。
中小学多层结构教学楼主要的抗侧力构件为砖墙，砖墙的间距一般较大，需要楼板、屋盖有足够的强度和刚度，以便传递水平地震力并限制墙体的水平位移。但目前校舍预制板与墙体无连接，板与板之间的连接不是钢筋混凝土而是细石混凝土灌缝，在地震作用下，板无法起到传递地震力的作用，更无法限制墙体的位移，且还会在墙体间滑动或脱落，*使楼体倒塌。很多教学楼纵横墙无连接或连接较差、有的校舍无圈梁及构造柱，使校舍在地震作用下外墙与内墙拉脱进而失稳倒塌；还有的校舍窗间墙尺寸较小、砌体强度差，在地震作用下发生剪切破坏，窗间墙产生斜裂缝或交叉裂缝，进而丧失承受竖向荷载的能力，造成楼体倒塌。
历次地震表明，楼梯间在房屋两端的房屋破坏较严重。89版《建筑抗震设计规范》*五章多层砌体房屋中的*5.1.4条明确规定：楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处。楼梯间较外侧的墙体由于没有楼板约束并传递地震力，没有其他墙体和这道墙共同工作，如遇地震作用，*首先破坏，该道墙的破坏会导致楼梯的破坏，从而造成人员无法逃生。
2.2 加固设计需要特别注意的有关规定
《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223—2008)*6.0.8条“教育建筑中，幼儿园、小学、中学的教学用房以及学生宿舍和食堂，抗震设防类别不低于重点设防类”，*3.0.3条“重点设防类，应按**本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施；但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施；地基基础的抗震措施，应符合有关规定。同时，应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。”根据上述条款，有一部分砌体结构的教学楼在抗震设防类别变为乙类后，其圈梁、构造柱的设置位置及圈梁的配筋将不满足规范要求，因此需在加固设计时结合所使用的加固方法考虑进行抗震加固。还有的砌体教学楼层数及高度**过了要求，也需进行抗震加固。
由于外廊式及单面走廊式砌体校舍抗震性能稍差，B类砌体应根据《建筑抗震鉴定标准》(GB50023—2009)*5.3.5条*2款*4项：“外廊式和单面走廊式的多层房屋，应根据房屋增加一层后的层数，分别按本款*1)～3)项的要求检查构造柱或芯柱，且单面走廊两侧的纵墙均应按外墙处理”的规定进行加固设计。
2.3 多层砌体结构抗震加固设计
校舍的加固受限于校舍的实际情况，往往很难实现理想的加固方案，如外墙、楼地面的装修完好，对于此种情况，宜着重检查楼板的连接情况，扒子筋是否完好，板缝间是否用钢筋混凝土填实以及楼板支承在梁或墙上的长度是否满足规范要求等。**采用不破坏地面装修的加固方案，如板下加支撑等，以减少楼板在拆除楼面的过程中的损伤。外墙已装修完好的砌体校舍可采用单面钢筋混凝土板墙的方法加固，在教室内部增设板墙，避免破坏外装修，尽量减少因加固而引起的不必要的浪费。
当层数和总高度不**过规定，但墙体抗震承载力不满足要求时，国标图集《房屋建筑抗震加固(一)(中小学校舍抗震加固)》(09SG619-1)推荐的加固方法有以下几种：1)墙体所需要的抗震承载力与综合抗震承载力的差值＜60%(墙体砌筑砂浆实际强度等级为M2.5和M5)、＜50%(墙体砌筑砂浆实际强度等级为M7.5)、＜45%(墙体砌筑砂浆实际强度等级为M10)时，可采用钢筋混凝土板墙加固；单面板墙和双面板墙加固方法的选择主要受校舍加固条件的限制，其加固后的墙段提高系数相同。2)砌体墙经计算，其综合抗震承载力与现有校舍所需要的抗震承载力相差10%～70%时，且墙体砌筑砂浆的实际强度等级＜M2.5的砌体结构，可采用钢筋网砂浆面层法加固；由于单面钢筋网砂浆面层对砌体强度的提高有限，且加固效果较差，对于抗震设防类别为乙类的中小学校舍，建议采用双面钢筋网砂浆面层法加固。3)实际圈梁和构造柱布置不符合《建筑抗震鉴定标准》(GB50023—2009)要求或需要加强内外墙连接整体性的校舍，可采用外加圈梁-钢筋混凝土柱的加固方法。采用以上加固方法时，单面板墙及单面钢筋网砂浆面层内的配筋加强带不能代替圈梁和构造柱。
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在我国有40多万所中小学校，约两亿名中小学生，1300多万中小学教师。而且我国又是一个地震、洪涝、山体滑坡、泥石流、台风等自然灾害频发的国家，仅地震重点监视防御区和七度以上地震高烈度区的分布就占全国的一半以上，当前全国校舍房屋建筑质量普遍抗震性能差，离现行规范、规程规定的标准相差甚远。另外,目前仍有很多地区中小学校舍有相当部分达不到抗震设防和其他防灾要求，C级和D级危房仍较多存在。已经修缮改造的校舍，仍有一部分不符合抗震设防等防灾标准和设计规范。
特别在汶川大地震后中小学校舍安全更引起了党和国家的重视，据**及全国校安程工程**组精神，安徽省各地自09年着手对全省中小学校舍进行了排查、加固工作，取得很大的良效，现就结合安徽省巢湖市校安工程的实施对中小学校舍加固工程进行探讨与分析。
2加固前中小学校舍现状及其成因
因缺少县域校园布点或布点规划修整跟不上城市化进程，人口结构变化步伐等因素，造成校园布局不合理，资金投入不配比。一些农村中小学校舍难以得以重建、维护、修缮，根据巢湖市校安工程前期的调查，校舍工程质量安全存在的常见问题归纳起来有以下几方面。
(1)设计缺陷。对工程地质、地基情况了解不全，地基承载力估计过高，漏算或少算作用于结构上的荷载；设计人员受力分析概念不清，结构内力计算错误等；结构构造不合理，如梯间作为安全岛部分未作加强处理，构柱布置不合理等。
(2)施工质量低劣。首先是工匠的素质不高，特别是边远农村，由此人为造成如混凝土强度等级低于设计要求，钢筋混凝土结构构件有蜂窝、孔洞、露筋等缺陷，钢筋力学性能不符合设计要求；砌体构件中砌筑方法不当，造成通缝，空心砌块不按设计要求灌筑混凝土芯柱；或钢结构的焊接质量或焊缝高度达不到设计要求；材料上多使用淘汰的产品等。
(3)改扩建造成的安全隐患。由于质量安全意识不强，部分学校为满足使用功能的要求随意改建校舍，如扩大开洞率，甚至拆除部分承重墙以及未经核算就在原有建筑物上加层，改变疏散通道等，以此造成原有结构承载力不足、疏散不规范等。
(4)其它情况。使用环境恶化，如结构长期受到高温、振动、酸、碱、盐、杂散电流等不利因素作用，引起结构构件的腐蚀性和损伤等；建筑物年久失修．结构有损伤或破坏，不能满足目前的使用要求或安全度不足；由于各种灾害事件的影响使结构产生裂缝或者破坏。
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校舍加固过程分抗震鉴定、加固方案、施工监督验收备案等阶段。现分别论述如下：
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在对校舍作鉴定时应根据现有建筑设计建造年代及原设计依据规范的不同明确其后续使用年限，根据不同后续使用年限的建筑应采用相应的抗震鉴定方法，根据规范分为A、B、C类建筑抗震鉴定方法。通过抗震鉴定明确现有建筑抗震鉴定的设防目标，适度提高了乙类建筑的抗震鉴定要求。
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科学合理地采用适当的检测方法，尽量减少破坏性检测。常用检测方法有混凝土结构检测、砌体结构检测、钢结构检测和钢混凝土组合结构检测等。内容上主要注重结构材料的力学性能检测、结构的构造措施检测等。对砌体结构根据巢湖市此次经验，采用测试砂浆强度的间接方法基本能满足要求，通过测试与砂浆强度有关的物理参数，进而推定其强度，即使增大了测试误差，但测试工作较为简便，可以做到对砌体工程损伤较少或无损伤。当然具体的检测方法应综合考虑结构情况可采用检测砌体抗压强度和砌体抗剪强度的方法与测试砂浆强度的方法两者综合。对混凝土结构的混凝土材料强度主要应用的检测方法是钻芯法和回弹法。根据经验在校安工程中尽量采用非破损法中的回弹法、超声法、超声一回弹综合法等。其它方法如拔出法，是一种介于钻芯法和非破损检测方法之间的混凝土强度微破损检测方法，操作简便易行，对结构构件损伤小，又有足够检测精度。尤其是近20年才出现的后装拔出法*预先在混凝土中埋置锚固件，而是在己硬化的混凝土上通过钻孔、扩槽、嵌入的方法将锚固件置入并固定其中，因此，在己硬化的新旧混凝土的各种构件上都可以使用，适应性很强，检测结果的可靠性也较高，特别是当现场结构缺少混凝土强度的有关试验资料时，是非常有价值的一种检验评定手段。对某些结构或构件为获得其结构整体受力性能或构件承载力、刚度或抗裂性能，可进行结构或构件的整体性能的静力实荷检验。其中静力实荷检验可分为使用性能检验、承载力检验和破坏性检验。使用性能的检验主要用于验证结构或构件在规定荷的作用下不出现过大的变形和损伤，结构或构件经过检测后还必须满足正常使用要求；承载力检验主要用于验证结构或构件的设计承载力，在校安工程涉及不多，在此就不详述。
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随着我国城市化进程加快，作为城市基础设施之一的公路交通其重要性越来越**。同时，我国处于地震多发地带，尤其是近几年不断发生各种等级的地震。在地震发生时，不仅会有大量的地面建筑物及各种设施遭到破坏或倒塌，大量人员伤亡，而且还会严重造成交通中断。若作为抗震救灾生命线工程之一的公路交通（尤其是铁路桥梁、城市高架、公路桥梁等公路工程的咽喉要道）受到较大损坏，将会给后续救助工作造成较大的困难。此外，目前我国公路行业采用的抗震设防标准是《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89）等，这些标准都比较单一，且没有采用能力设计的思想和足够的构造措施来防止桥墩等构件的剪切破坏和保证桥梁结构的整体延性。因此，本文结合笔者多年的施工经验，探讨分析了桥梁抗震设计及加固技术，以提高桥梁结构的防震和抗震效果。
桥梁的震害原因
结合国内外以往的地震，大部分桥梁都会受到不同程度的破坏，分析其震害主要有以下几点：
桥台震害。
其主要表现为桥台与路基一起滑动并移向河心，以致桥头、重力式桥台的胸腔及桩柱式桥台的桩柱不同程度沉降、开裂、倾斜和折断等。另外，桥头的沉降会导致翼墙损坏并开裂，而重力式桥台胸腔开裂会引起整个台体被移动并下沉。
桥墩震害。
在地震力作用下桥墩会不同程度的倾斜、沉降、滑移、开裂、剪断和钢筋裸露扭曲。
支座震害。
根据以往工作经验，会发现某些桥梁的支座设计并未充分考虑抗震的需求，如某些支座形式和材料上存在缺陷、在构造上连接与支挡等构造措施不足等，以致支座在地震力作用下会发生较大的变形和位移。
地基与基础震害。
在地震力作用下地基中的砂土会被液化，以致地基失效，基础沉降或不均匀沉降，从而导致地面较大变形，地层发生水平滑移、下层、断裂等。地基与基础震害会使桥梁发生坍塌，给震后修复工作带来困难。
梁的震害。
梁的震害主要是有桥台震害、桥墩震害、支座震害等引起的，其主要表现为主梁坠落，这也是较严重的震害现象。
桥梁的抗震设计
抗震概念设计。
由于地震的发生存在不确定因素和复杂因素，同时结构计算模型需要假定结果且与实际情况存在较大差异，以致“计算设计”在一定程度上较难控制结构的抗震性能，因此，对于结构抗震设计来说，不能完全依赖计算，“概念设计”其实比“计算设计”更加重要。而良好的“概念设计”将直接影响着结构抗震性能。良好的“概念设计”必须是，在设计桥梁方案阶段应根据功能要求、静力分析和桥梁的抗震性能等取舍抗震结构体系。
在抗震概念设计时，应重视上、下部结构连接部位和过渡孔处连接部位的设计及塑性铰预期部位和桥墩形式的选取；应对动力特性进行简单的分析、对地震反应进行评估，接着结合结构设计对结构的抗震薄弱部位、构造设计及是否能通过配筋等进行进一步地分析。以分别保证桥梁结构的经济性、抗震安全性和在桥址处的场地条件下所选择的结构体系是良好的结构体系。较后，应根据分析结果对抗震性能的优劣进行综合性评判，再决定是否对设计方案进行修改。
延性抗震设计。
桥梁的抗震设计主要是反复进行①仔细地对预期会出现的塑性铰部位进行配筋设计；②为保证抗震安全性应分析并验算整个桥梁结构的抗震能力这两个阶段，直到通过抗震能力验算。
桥梁减、隔震设计。
此设计可以较好地提高桥梁抗震能力，并且具有简便、先进、经济等优点。此种设计的装置主要是通过对结构的能量耗散能力的增大或者增大结构主要振型周期使其落在能量较少的范围内两种措施使结构地震反应减少。在进行减、隔震设计时应充分结合结构特点和场地地震波频率特性，选用适合的设置方案、相应参数、及减隔震装置，并对结构的受力和变形进行合理地分配。
桥梁的抗震加固技术
对于处于地震多发区的已经修建的桥梁，应根据更为先进的设计思想对其进行抗震性能评价，并结合评价结果考虑是否应给予相应的抗震加固措施。
维护结构连接件
当支承连接件不能承受桥梁上、下部结构产生的相对位移时可能会失去相应的作用，并导致梁体坠毁。而这种情况往往都是由施工单位和养护单位在桥梁支承连接件的性能质量的重视度不够所引起的。因此，我们应定期对桥梁支座、伸缩缝等连接构件进行维护。在国内目前采用较多的维护方法有采用挡块、连梁装置等安装于伸缩缝等上部接缝处；安装限位装置于简支的相邻梁间；为耗散作用于机构的地震能量增加耗能装置及减隔震支座；增加支承面的宽度等措施。此外，在桥梁使用期间定期检查并维护支座时应随时清除伸缩缝内的杂物。
加固上部结构
加固上部结构主要有粘贴钢板加固法、增大截面加固法和结构体系转换法。粘贴钢板加固法主要在梁板桥的主梁底部出现严重横向裂缝时使用。在粘贴钢板、钢筋或纤维时应特别注意粘贴位置，即粘贴位置应尽量远离中性轴加固区。同时还应注意黏结剂的性能以保证锚固的可靠性；增加截面加固法主要是增设钢筋在桥梁下部以提高主梁的抗弯能力。同时，如果增设的钢筋较多可考虑将主梁下部的截面面积增大以避免**筋构件的出现。另外，应设置锚固筋、传力销、剪力键等可靠的连接物在新老结构材料之间以避免增加的重量破坏原截面；结构体系转换法主要指将可承受负弯矩的钢筋设置在简支梁的梁端，使相邻两主梁连起来就可形成多跨连续梁，进而达到提高桥梁承载力的目的。
加固下部结构
下部结构的加固主要有柱罩、填充墙、连梁、加固支座、加固帽梁、桥台和加固基础等措施。填充墙具有提高柱的横向能力和限制柱的横向位移等特点，可用于多柱桥梁；连梁可提高混凝土排架的横向能力。连梁可置于排架底部标高处替代墩帽，也可置于地面标高和排架底部标高之间的某个位置以调整特定排架的横向刚度；一直以来支座都是地震中受损较*的部位，而为加固支座现在一般都采用隔震支座加固桥梁的方式，此外还有用铅芯橡胶支座或者缆索与弹性支座配套使用代替弹性支座的方法；帽梁加固方法较常见的是给现有帽梁增设垫板；桥台加固主要有两种方法，一是支座延长装置，二是用木材、混凝土或钢
在各级**的亲切关怀下,房山区河北镇中心幼儿园有幸被列入市**批抗震加固名单。2009年10月,我园抗震加固工作开始,2010年1月抗震加固工作完成。现在回望历经4个月的抗震加固工程,有如下体会与参加抗震加固工程的**们分享:
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我中心幼儿园是2008年2月迁址入住河北镇的,入住之前河北镇**一次性投入300余万元对办公楼、教室进行装修改造。抗震加固工程到来时刚入住1年的办公楼从里到外都要剔除墙皮,门窗因墙体变化也要全部更换,这对于资源是一种无形的浪费。所以,建议有加固工程同时也有装修改造想法的学校,要先完成抗震加固然后再做装修改造,这样可以节约不少资金。
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这也是我园在施工中的教训。施工队住进之后,会涉及用水、用电的费用问题,在我园进行抗震加固之前没有考虑到这些问题。工程进行了将近4个月,发生的水电费用都要由我们承担,虽然中途和施工方协调了一次,但是迫于没有具体的数字作为依据,所以不好计算施工方实际用了多少水电费用。因此,建议在抗震加固之前各单位可与施工方协商单独接水、电表,单独计费,由施工方自行缴费。这样就可能做到底数清、费用清,比中途协调效果好。
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抗震加固对建筑物造成破坏的要进行修复。在加固过程中不可避免地会破坏一些附带设施,破坏之后如何处理,处理到什么程度,这些都要提前与施工方说清楚。如我园户外幼儿活动场地的地毯,在加固之前办公楼的过道、楼梯都铺的是户外**地毯,耐磨性好。施工方在加固前承诺破坏的都会重新更换,所以笔者没有对这个问题进行过多的干预。但在加固工程结束之后,并没有全部更换新的,有的地毯在施工过程中损坏严重,施工方更换的却是室内毡毯,与我园原来铺设的地毯颜色、质地相比都差很多,损坏不大的地毯也沾了泥浆,很难清理复原。笔者就此问题与施工方交涉了几次,较终都没有得到满意的结果。所以,建议参加抗震加固工程的学校在工程开始之前,要将涉及的设备设施都与施工方进行一一核对,提前说明哪些破坏后如何恢复,恢复的面积是多少;哪些是施工方不负责恢复,要校方提前自己保管的。切不可笼统地说破坏什么修复什么,放心地将院落交与施工方,否则到施工完毕时再进行交涉,不会收到很好的效果。
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这样会避免施工方就一些具体问题的资费问题为难,更有利于施工质量的监督与管理。上述具体问题都可以在协调会上一一谈妥,避免施工过程中发现问题再考虑如何解决,协商解决时又缺少参与设计或者监理的部门,使问题得不到协调。
以上是我中心幼儿园参加抗震加固工程中一点体会,其中有我们初次与工程队打交道经验不足的教训,也有抗震加固工程会涉及的特有问题,希望能与**分享,更希望能够抛砖引玉,向**学习更多关于工程施工方面的好经验与做法。
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某学校办公楼为4 层无地下室的砌体结构，建筑面积3600m2。抗震设防烈度7 度，场地类别II 类。根据业主需求，拟将4 层部分加为5 层，局部2 层部分加为3 层，2、3 层部分房间改为大办公室和会议室，并且进行抗震鉴定及抗震加固。
2 工程检查、鉴定
2.1 搜集原始资料
包括地质资料、设计图纸、变更资料、以及后期改造接建等图纸。
2.2 现场调查
经现场查看，层数、平面布局、柱梁布置等均符合原设计图纸。部分房间改变了使用功能。该建筑有接建改造的痕迹。该建筑物无裂缝、漏雨、腐蚀等现象。混凝土、砌体、砂浆的表面观感良好。该楼已有20 多年的使用时间，故在改造加层前对该楼进行了主要构件的检测。检测的主要项目有：砌体强度、砂浆等级、混凝土强度等。经检测该楼主体结构基本满足原设计的要求。
2.3 综合评定
主要承重结构强度等级满足原设计强度的要求。按照加层改造新增荷载的要求，部分墙体、柱承载能力不足。档案库、仓库等房间的梁、板承载力不足。不符合现行抗震要求，应进行抗震加固。
3 改造加固设计
利用PKPM 设计软件，按照原图纸输入计算模型，然后根据甲方的加层、改大房间等要求，修改模型，复核抗震横墙间距等强条，然后根据新规范对砌体结构的要求，增加构造柱、圈梁等抗震设防构造措施。计算，分析计算结果，不足地方补强。
3.1 砌体强度补强
加层后局部墙体强度不足，需进行强度补强。砌体强度补强有两种方案。
方案一，混凝土扶壁柱法加固砖墙。扶壁法是工程中较常用的墙体加固方法，这种方法可有效地增加墙体的折算厚度。而混凝土扶壁柱十分重要的是与原墙的连接方法。经混凝土扶壁法加固后砌体成为组合砌体，按组合砌体计算。考虑大部分新浇混凝土扶壁柱与原墙体构件在轴向力作用下存在附加偏心距eN,计算中应按偏心受压计算。该方法施工方便快捷、价格低廉。受压承载力计算公式如下：
轴心受压：（1）
偏心受压：（2）
或
方案二、钢筋网水泥砂浆加固砖墙。钢筋网水泥砂浆加固砖墙用于受压承载力严重不足或抗剪强度、抗侧刚度不足时。施工时应保证水泥砂浆与原砌体可靠连接。经钢筋网水泥砂浆加固后的墙体成为组合砌体，其受压承载力计算可按式（1）~（3）进行。该方法不影响使用功能，较扶壁柱法美观。
3.2 钢筋混凝土梁的加固
3.2.1 钢筋混凝土梁加固方法的选择
由于改变用途和加层导致部分钢筋混凝土梁因强度不足需要加固，钢筋混凝土梁的加固方法的选择是加固梁设计的第一步，正确的方法是的：根据新荷载验算梁的抗弯、抗剪能力，当相差不多且梁没有**筋时，首先选择外粘钢加固法（或粘贴纤维复合材料加固法）；若在根据新的荷载情况原梁断面已**筋，则只能选择增大截面加固法和增设支点加固法。而增大截面加固法和增设支点加固法均会对使用空间造成一定的影响，应根据工程房间净高净空要求综合确定。工程选择了几种方法结合使用，对不同的梁进行了加固。
3.2.2 钢筋混凝土梁**筋的判断
当不考虑抗震要求时，对于常用的有屈服点的钢筋，界限受压区高度 ：（4）
较大配筋率：（5）
当时，梁为**筋梁。
3.2.3 增大截面法加固钢筋混凝土梁 增大截面法主要用于因截面不足、承载力相差较大、刚度不满足、采用其他外贴方法加固时将导致**筋时，是较为简单、可靠的加固方法，该方法要求施工时保证处理好新旧混凝土的结合面，只有被加固构件界面处理及其粘接质量符合规范要求时，方可考虑新混凝土与原结构协同工作，按整体截面计算设计。当加固后混凝土受压区高度x 与加固前原截面的有效高度之比x/h01 大于原截面的相对界限受压区高度时，应考虑原纵向受拉钢筋应力尚达不到fyo 的情况。
3.2.4 粘贴钢板加固法加固钢筋混凝土梁
当钢筋混凝土梁截面足够时，应可以选择择粘贴钢板加固法。但规范规定有个提高的限值，即钢筋混凝土结构构件加固后，其正截面受弯承载力的提高幅度不应**过40％。设计时应考虑二次受力的影响，规范采用折减系数考虑受拉钢板抗拉强度有可能达不到设计值的情况。粘贴钢板的胶粘剂必须采用专门配制的改性环氧树脂胶粘剂。当采用纤维复合材料替代钢板时，总体设计思路上相同的，但应注意纤维复合材料本身的特性，纤维方向与构件受拉方向应一致，应采用**的匹配的粘结胶粘结。
图1、粘连钢板加固法加固钢筋混凝土梁
3.2.5 增设支点法加固钢筋混凝土梁
受外界条件制约，合理采用增设支点法中的钢托梁法进行加固。梁底部增设钢梁，与原梁一起分担梁面增加的荷载。设计时应注意因钢梁与原混凝土梁弹性模量不同，在保证两者协同工作的前提下，可根据两者刚度分配量进行加固补强计算，而不应将梁面增加荷载全部由新增梁承担。
3.3 开设洞口
3.3.1 开设较大洞口。
打通承重墙新加设的置换结构须承担三层楼面荷载、两层墙体荷载。经分析比较，加固设计采用了每处以两根边梁夹墙，两边梁间在原圈梁底以枕梁连接的处理方案。对于上部墙体及荷载来讲，枕梁就是新增设的支点，通过枕梁-边梁-柱改变了原有的传力途径。
3.3.2 开设门洞或者窗洞
开设门洞或者窗洞等较小的洞口，按照过梁计算，采用内嵌角钢或型钢过梁。
图2、开设门窗洞增加钢过梁
4 抗震加固
多层砌体房屋的抗震能力，除与房屋总高度有直接联系外，主要依赖于横墙间距、砖和砂浆等级、结构的整体性和施工质量。工程的抗震加固，着重检查砖墙强度和质量、砂浆实际强度、抗震横墙的间距、圈梁及构造柱的布置、楼屋盖与墙体的连接方式、非结构构件的联结等。工程砌体、砂浆等满足原设计要求，但是加层改造后抗震强度验算不满足要求。结合钢筋网水泥砂浆加固砖墙方法，计算复核满足抗震要求。其计算方法：
面层加固后墙体的抗剪承载力：（6）
面层砂浆控制时：（7）
钢筋强度控制时：（8）
式中：t1 为砂浆面层的厚度，tm 为原砖墙的厚度，n为一道夹板墙的加固面层数，fv1 为砂浆面层抗剪强度，按计算，M 为面层砂浆强度等级，fv 为砖砌体通缝抗剪强度设计值，Asv1 单根钢筋的截面面积，fy 钢筋的强度设计值，s 钢筋网的钢筋间距。
增强房屋的整体性，满足抗震规范抗震构造措施要求，可采用外加构造柱、外加圈梁或钢拉杆的方法。本工程已有足够的圈梁，但构造柱布置不满足要求，采用外加构造柱做法，并使其构造柱和原圈梁及墙体间有足够的连接强度和延性。
5 结语
该工程已投入使用，结构状况良好，说明该加固设计合理，为同类砖混建筑的加固改造及抗震加固时的结构布置和连接构造提供一定经验。
（1）加固总方案应**考虑增加整个结构的抗震性能，要针对场地土与建筑的具体情况，选择地震反应较小的结构体系，避免加固后地震作用增大**过结构抗震性能的提高。
（2）加固后应避免由于局部加强导致结构的刚度突变，尽量使结构的重力和刚度分布比较均匀对称，防止扭转效应及薄弱层或薄弱部位转移。
（3）注意加强薄弱部位的抗震构造。不同结构类型连接处、房屋平面与立面的局部凸出部位等，由于鞭稍效应等因素使地震反应加大，宜在加固时采取比一般部位增强其承载力或变形能力的措施。
（4）加强新旧构件的连接。连接的可靠与否是加固后结构整体工作的关键，增设的抗震墙柱等竖向构件应有可靠的基础，不允许直接放到楼板上。
（5）对于女儿墙等非结构构件，不符合鉴定要求时**考虑拆除、拆矮或改用轻质材料；当需要保留时应加固

学校房屋抗震安全检测中心:
对震后中小学校舍进行安全鉴定及抗震加固是我国各级**在汶川地震后给工程技术人员提出的重要课题。本文对地区中小学校舍的质量检测、安全鉴定和抗震加固设计等方面进行了较为全面的论述，针对存在的安全隐患，依据抗震鉴定的结论及现场实地勘察，综合考虑施工进度、施工复杂程度、工期等因素，选用相应的抗震加固方案。根据设计过程中的问题提出工程建议，给后续的类似工程设计、施工提供借鉴。
现有中小学校舍多以砌体结构和钢筋混凝土结构为主。早期建成的校舍多为砖混结构，近几年钢筋混凝土结构的校舍才日趋增多，但总体来说砖混结构占的比例较大。不同结构体系差异较大，框架结构传力明确，较砌体结构在地震中表现出较好的延性，发生的震后灾害较小；砖混结构是脆性性质，易导致震害发生，特别是学校建筑为横墙较少建筑，当地震烈度较高，地震作用很大，墙体不能胜任所承担的地震力时，即发生震害。往往震害呈现脆性破坏，损失惨重。所以对砖混结构的校舍建筑进行抗震加固，改善和提高其抗震能力具有重要的意义。
2、多层砌体校舍典型安全隐患及分析
2.1砌筑砂浆采用混合砂浆，大量鉴定报告显示砌筑砂浆含水泥量少，强度过低，达不到设计要求，也达不到规范较低要求，使墙体的承载能力存在安全隐患。如图1所示。
2.2门窗角上墙体出现斜裂缝。门窗洞口四角由于截面突变在角部易于应力集中，若洞口两边未设置构造柱，则过大的应力将导致门窗洞口角部普遍出现裂缝。如图2所示。
窗下墙起着将两片墙成整体工作作用，相当于连梁，在水平力作用下易出现剪切斜裂缝。
2.3预制板间、板在支座处均出现大量裂缝。楼板和屋盖是地震时传递水平地震作用的主要构件，其水平刚度对房屋抗震性能影响很大。当采用预制板时整体性较差，板缝偏小而混凝土灌缝不够密实。地震时板缝易于拉裂。市区中小学校舍大量砖混房屋预制板间出现这种板缝，板与墙体**部连接处也有被震松而出现水平裂缝，如图3所示。
汶川地震中，预制板出现的另一个严重震害是，预制板端部搁置长度过短或无可靠的拉结措施，加之预制板强度相对偏低易折断，导致预制板在冲击荷载下易掉落或折断。
2.4楼梯间的四角和梯梁下未按规范要求设置钢筋混凝土构造柱。特别是梯梁直接放置于砌体墙上未设构造柱时楼梯间承重墙普遍出现斜裂缝，沿着梯梁角部斜向下开展斜裂缝，在高烈度区，楼梯作为疏散通道，存在较大的安全隐患。如图4所示。悬挂式楼梯，支撑不可靠，楼梯梯板抗弯承载力不足，成为抗震薄弱部位。
2.5单侧外廊式结构平面布置，质量和侧向刚度分布不对称。部分砌体栏板没有可靠拉结，形成安全隐患。如图5所示。
2.6悬挑走廊设计荷载较实际使用值小，计算方法与实际受力不完全吻合，以及受力钢筋普遍下移，因此，悬挑走廊结构安全可靠性普遍偏低。
3、 建筑抗震加固的设防目标
加固规程中规定抗震加固的目标是使现有建筑做到抗震安全、经济、合理、有效和实用，其中抗震安全指加固后的现有建筑在预期的后续使用年限内能够达到不低于其抗震鉴定的设防目标。
4、加固方案的探讨
4.1抗震能力指数或墙体承载力不满足要求
4.1.1当楼层的综合抗震能力指数与规定值相差不大时，可采用在墙体的一侧或两侧采用水泥砂浆面层、钢筋网水泥砂浆面层进行加固；当楼层的综合抗震能力指数与规定值相差较大时，可采用在墙体的一侧或两侧采用钢筋混凝土板墙进行加固；如图6钢筋混凝土板墙固。
水泥砂浆面层、钢筋网水泥砂浆面层、钢筋混凝土板墙进行加固进行加固对墙体抗震能力的提高，是采用抗震能力增强系数的方式来表达的，墙体抗震能力增强系数计算公式如下：
当采用楼层综合抗震能力指数法验算时，楼层的抗震能力增强系数按下式计算：
加固后楼层的综合抗震能力指数应按下式计算：
4.1.2当校舍抗震横墙间距过大时，可采用新增抗震墙的方法进行加固，以提高综合抗震能力。
4.1.3当原有砖墙砂浆强度等级过低或是砌筑质量较差时，可采用拆除重砌的方法。
4.1.4原有墙体有裂缝时，可采用压力灌浆方式补强。
4.2局部易损易倒部位不满足要求
4.2.1当墙肢宽度过小或抗震能力不满足要求时，可采用增设钢筋混凝土窗框进行加固；
4.2.2当墙肢宽度过小或抗震能力不满足要求时，可采用增设钢筋混凝土窗框进行加固；
4.2.3当支承大梁的墙段抗震能力不满足要求时，要采用增设砌体柱、组合柱、钢筋混凝土柱进行加固。
4.2.4支撑悬挑构件的墙体不符合鉴定要求时，可在悬挑构件端部增设钢筋混凝土柱、砌体组合柱或钢柱进行加固；局部悬挑部分挑出过长，可采用增设型钢支座进行加固；
4.2.5窗洞边可采用型钢或钢筋混凝土包角或镶边进行处理；
5、讨论
中小学校舍抗震鉴定与加固工作，具有年代跨度大、结构形式复杂、工作量大、任务紧、并且加固设计比较复杂，施工现场配合任务比较繁重等特点。通过对本次市中小学校舍房屋勘察鉴定，对存在的安全隐患进行分析以及对加固方案的探讨，有以下几点启示和建议：
1） 针对鉴定的结果和房屋的实际情况，确定是采用房屋整体加固、区段加固或构件加固以使房屋总体抗震能力达到规定设防要求；
2） 对结构的加固，要进行“内加固”或“外加固”的比较；
3） 加固后结构的质量、刚度、承载力和变形能力都发生变化，当采用以提高承载力为主的方案时，要使承载力的提高**过因质量、刚度加大导致地震作用的加大；当采用以提高变形能力为主的方案时，要衡量现有承载力是否达到相应的较低要求；
4） 加固方法要便于施工，以减少对原结构承载力的损伤。■
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我国处于地震带之上，我国是一个多地震国家。由于地震带的分布对于建筑的质量安全影响是非常大的，因此，高层建筑结构抗震设计之前必须从科学的角度全面考虑，以免造成较大人员伤亡和财产损失。那么，如何通过加固抗震的设计使人员伤亡、财产等各项损失降到较低呢？就此笔者谈谈自己的观点，供大家参考：
1 加固抗震应遵循的原则
在抗震结构的设计中，应通过对结构的整体特性、结构布置、结构刚度的分布等情况进行合理设置，控制结构在地震发生时的反应性能，达到减小地震反应的目的，一般需要遵循以下原则：
1.1 抗震建筑的设防目标一般应**传统建筑。合理设计的抗震建筑均可达到“小震不坏，中震不坏或轻微破坏，大震不丧失使用功能”的设防目标。
1.2 抗震建筑结构的定型基本规则。应该控制抗震支座的布置及结构的刚度，使其分布均匀。尽量使结构刚度中心与上部结构的质量中心的偏移小一些，这样做可以保证结构不致因为太大的扭转作用而发生意外破坏。
1.3 基础抗震技术对低层多层建筑较为适合，抗震建筑的房屋高度和层数应符合有关设计技术规范中的相应规定。
1.4 由于建筑抗震技术的特点，抗震建筑一般更适合于I、II、III类建筑场地，并且在结构设计中选用刚性较好的基础类型，以保证抗震层的稳定性和在地震中运动的一致性。
1.5 一般来说，抗震建筑抗震层的抗拉能力比较薄弱，根据剪切型结构的特点，为了保证抗震结构的稳定性，确保抗震结构的倾抗覆能力及地震时有效防止上部结构与抗震层之间的距离，应对抗震结构的高宽比加以控制。抗震结构的高宽比应满足下表的要求。当高宽比不满足要求时，应进行罕遇地震下的抗倾覆验算。
同时还应对非地震作用的水平荷载（如风荷载）加以限制，一般说来，应控制非地震作用的水平荷载不**过结构总重力的10%。这样做也可以有效保证抗震建筑的舒适性。
1.6 合理设置抗震结构的基本周期，避开场地周期和上部结构的周期，有效地发挥抗震技术的效用。
1.7 基础抗震层一般应设置在结构**层以下的部位，抗震层在罕遇地震下应保持稳定，且不出现不可恢复的变形。控制抗震结构的节点构造，保证抗震层在地震时有效发挥作用。
1.8 穿过抗震层的设备配管和电器、通信系统的配线，应采用挠曲柔性连接等适应抗震层罕遇地震水平位移的措施；采用钢筋或钢架接地的避雷设备，应设置跨越抗震层的接地配线。
1.9 抗震建筑应具备当抗震支座在地震中意外丧失稳定性而不发生严重破坏的措施，一般也应考虑抗震支座的便于检查和替换的措施。
1.10 建筑抗震橡胶支座和抗震层的其他部件尚应根据抗震层所在位置的耐火等级采取相应的防火措施。
2 抗震建筑结构设计的技术
近代的基础抗震技术基本上可分为两大类,即弹性抗震和基础滑动抗震。在弹性抗震中,叠层钢板橡胶垫抗震技术应用较多。这类抗震方案主要是在房屋底层与基础**面之间增设一个侧向刚度很低的抗震层,使在地震过程中整个结构体系的周期变长,变形集中在底层,上部结构基本上是刚性运动。但主要用于抗震水平地震动,对于竖向震动则几乎没有隔离作用;另一方面,这种抗震体系实际上是在地震时对上部结构起着低通滤波的作用,地震中的中高频成分几乎全部可以滤掉,但并不能完全避免结构共振。
2.1 抗震技术。　　抗震技术不仅在新建工程中获得应用,而且已用于现有建筑的抗震加固改造。抗震装置可安装在结构的防火层或设备层,抗震层可设置在结构的不同部位,如基础、中间层等,也可设置在房屋的**层,同时起到结构加层和抗震加固的目的。由于传统的加固改造技术对结构震后的性能和不可靠程度缺乏准确地了解,故较难达到强度和延性的合理匹配。采用抗震技术对结构进行加固改造,通过在抗震层设置刚度很小的抗震装置,将地震变形集中到抗震装置上,相对于依靠结构本身的较高强度和较低变形来吸引地震能量而言,抗震结构的周期和阻尼都有很多的提高,故加速度和位移反应明显降低。同时,耗能减震加固改造技术,智能材料加固改造技术,以及吸振减震加固改造技术等开辟了房屋加固改造的新途径。
2.2 基础抗震。　　基础抗震是建筑抗震新技术家族中的*,大量试验研究及多次强震实践表明,基础抗震以其较少的投资换取很大的安全系数。基础滑动抗震效果受地面运动频率特性的影响较小,几乎不会发生共振现象。
所谓基础抗震,就是在建筑物的基础与上部结构之间增设高度很矮, 具有足够可靠性的抗震层,控制地面运动向上部结构传递,地震时其能量可反馈到地面或由抗震层吸收,以大大减小结构及构件的地震反应,确保建筑物的整体安全,其内部设备不发生破坏或丧失使用功能,室内人员不遭受伤害也不会有强烈震感。同时,还可防止结构内部的次生灾害。主震后*避震疏散,即使发生罕遇大震抗震房屋也不会倒塌。
在其中使用的橡胶抗震垫不仅有良好的抗震性能,而且该技术在造价方面也有其优越性。抗震结构与一般结构相比,费用增加的部分包括:抗震构件、抗震层上面的楼面、设备管道的柔性接头及相应的设计费用和施工费用。如果上部结构仍然按传统的抗震设计,其总工程费用略有增加。
采用基础抗震设计上应注意:
(1)在建筑物周边,抗震层部分要比基础大一圈,因此场地要宽裕;
(2)抗震层的周围设挡土墙,其上部有墙外狭道等,因此要确保地震时不因上部结构的移动而带来其它问题;
(3)方便检查和更换抗震装置;
(4)为使设备管线适应抗震层的位移和变形,常采用柔性连接或球型接点,但要考虑安放装置及检修的空间;
(5)抗震建筑物与其它建筑物之间的联系通道要适应相对变形,确保畅通无阻。