钢筋混凝土结构薄弱环节研究与抗震加固分析

钢筋混凝土结构薄弱环节研究与抗震加固分析

丁声荣

（南昌大学科学技术学院江西南昌330029）

【摘要】地震的频繁发生，使建筑物会受到不同程度的破坏，为了降低这一破坏使钢筋混凝土结构的稳定性能够得到提高。需要针对建筑物钢筋混凝土薄弱环节进行详细研究，同时要做好抗震加固分析，提高建筑物的性能，使其能够更好的为人们服务。

【关键词】钢筋混凝土；薄弱环节；抗震加固

ResearchonWeakLinkofReinforcedConcreteStructureandAnalysisofSeismicStrengthening

DingSheng-rong

【Abstract】Thefrequentoccurrenceofearthquakes,thebuildingswillbesubjecttovaryingdegreesofdamage,inordertoreducethedamagesothatthestabilityofreinforcedconcretestructurecanbeimproved.Inordertostrengthentheanalysisandimprovetheperformanceofthebuilding,itisnecessarytocarryoutadetailedstudyontheweaklinksofreinforcedconcretestructures,soastoprovidebetterserviceforthepeople.

【Keywords】Reinforcedconcrete;Weaklink;Seismicstrengthening

【中图分类号】TU375【文献标识码】A【文章编号】1002-8544（2016）20-0037-02

现地建筑多采用钢筋混凝土结构，但是随着地震的频繁发生，钢筋混凝土结构建筑会受到不同程度的损害，这不仅会造成巨大的经济损失，同时还会威胁到人们的生命安全。因此，在需要加强对钢筋混凝土结构建筑物抗震的研究，确保在发生地震时，建筑物能够最大程度减少因为地震所造成的伤害。

1.分析结构薄弱环节

钢筋混凝土结构薄弱环节就是结构的薄弱单元或薄弱楼层，因此对分析薄弱环节的分析，实际就是分析薄弱楼层和薄弱单元。

结构单元或者结构楼层的抗震能力利用抵抗地震加速度表示，人们对结构楼层抗震能力已经进行了深入研究，结构单元抵抗地震的加速度如公式（1）所示。

（1）Ace=ay?ag0

在公式中，ay表示的为结构单元在遭受破坏式，对应地面的加速度所放大的倍数，ag0表示为结构在遭受弹性地震之后，分析中所采用的地震加速度。

目标地震作用下，破坏单元一定为薄弱单元，部分单元虽然在目标地震下并不会遭受破坏，但是从实际情况来看，单元已经进入了塑性状态，接近被破坏状态。由于地震这种自然灾害具有随机性，在分析过程中如果采用的为反应谱或底部剪力法对地震作用进行计算，则无法完全反映地震峰值，一些接近塑性的单元，实际上可能已经遭受到了破坏。因此，如果所分析的单元虽然略大于地震加速度，但是该值小于10%，则判定分析的单元为薄弱单元，该楼层也被判定为薄弱楼层。

2.钢筋混凝土结构加固改造的目及原则

2.1加固改造目的

补强加固建筑物的目的主要有以下几点：提高建筑物构件、结构强度。提高构件、建筑物结构稳定性[1]。提高构件、建筑物结构刚度。提高建筑物的构件、结构耐久性。

2.2加固原则

2.2.1总体效应

在制定建筑的加固方案时，需要从整体上对建筑物的加固效果进行分析，从而有效避免局部构件得到加强，整体抵抗力下降严重的情况发生，这样有计划的进行加固，能够使建筑物的整体抗震性得到最大程度优化。

2.2.2构件与结构体系加固

当建筑物中的一些构件无法满足安全条件时，需要做好相应的加固工作，但是从实际情况来看，往往会忽视结构体系加固[2]。

2.2.3临时性与永久性加固

在对建筑结构进行加固时，如果为临时性加固，在具体操作过程中可以适当降低要求，应用一些临时性措施，确保建筑物在短期内能的抗震能力能够达到期望值。而永久性加固，要求则较高，要从部分和整体两方面对建筑结构进行加固。

2.2.4局部与整体加固

加固个别构件不会对整个结构体系造成影响时，可以对局部结构进行加固，例如，由于设备爆破导致个别梁板的结构受到了破坏，此时只需要对遭受破坏的梁板进行加固，使其强度恢复到原有状态即可。如果结构整体并未满足需求，例如在发生地震时，结构侧向变形不满足要求，应对结构的整体进行加固。

3.抗震加固技术

3.1结构基础隔震

基础隔震技术就是在基础和上部结构之间设置隔震装置，阻隔地震能力会沿着结构向上部传递，从而有效降低地震所引起的反应。现阶段，研发的基础隔震技术有：叠层橡胶垫隔震、滚珠及滚轴隔震。其中，叠层橡胶隔震支座在现代建筑中已经的到了广泛的应用，具有不错的前进。对隔震技术的发展情况进行分析，可以发现隔震技术有以下特点：

（1）隔震技术的数量越来越多、应用范围越来越广，其不仅可以在新建工程中使用，而且也可以在已经竣工的建筑工程中使用，完成对结构的加固。

（2）隔震建筑结构逐渐多样化，目前已经发展到组合结构、木结构、钢结构。

（3）可供人们在施工中所选用的隔震装置的种类越来越多，随着人们研究的不断深入，新的隔震方法不断被提出，并且对混合隔震技术进行应用已经成为一个新的趋势[3]。

3.2消能减震

传统抗震设计主要是依靠本身所具有的延性来消耗地震产生的能量。但是，结构受到一次强烈地震时，结构通过延性消耗地震能量时，结构自身也将受到破坏，为了使该矛盾能够得到解决，可以将阻尼器安装在结构上，利用阻尼器消耗地地震输入到结构上能量，从而达到保护结构的目的。目前，常用的阻尼器有金属屈服阻尼器、黏弹性阻尼器等。

3.3钢丝网复合砂浆薄层

利用高性能钢筋网复合砂浆薄层对混凝土结构进行加固。该方式指的是处理混凝土表面结构，铺设钢筋网，然后喷射或粉末高性能复合砂浆，从而使原构件与加固层能够一同工作，提高构件性能。与碳纤维加固方法相比，该方法在具体应用过程中具有经济性高、施工简单等优势，因此具有不错的应用前景。

4.结束语

随着人们对抗震加固技术理论研究的不断深入，抗震加固方法逐渐向多元化方向发展。减震控制技术在现代工程中应用优势十分明显，为抗震设计和抗震加固都提供了一条有效的途径，因此应当加强对该方面的研究。

参考文献

[1]陶天友,王浩,李爱群,尹万云,刘守诚.预制混凝土结构减隔震技术研究进展[J].特种结构,2015,02:89-96.

[2]许成祥,彭威,许凯龙.震损混凝土框架结构加固修复研究现状及展望[J].长江大学学报(自科版),2014,04:68-71.

[3]田彪.工程钢筋混凝土框架结构抗震加固的方法选择[J].中国建筑金属结构,2013,08:50.

作者简介：丁声荣，男（1981-），江西兴国人，研究生，副教授，主要研究方向为建筑结构、建筑材料。