隔震技术在既有框架结构加固中的应用

隔震技术在既有框架结构加固中的应用

靳建楠

广西柳州 柳州东方工程橡胶制品有限公司 545000

摘要：随着我国建筑行业的不断发展，人们对建筑结构要求也在逐年不断提高，尤其是建筑结构的抗震性能，这直接关系到人们的生命财产安全。隔震技术作为一种新型加固技术，具备良好的抗震性能，近几年来被广泛应用到我国很多建筑工程施工中，并取得很好的施工效果，受到人们的一致认同与推广。本文结合某一工程实例，针对隔震技术的原理、设计及施工应用进行详细分析探讨，希望能为以后类似工程提供借鉴作用。

关键词：隔震技术；建筑工程；抗震性能；原理；设计；施工

0. 引言

我国是属于一个地震频繁的国家，地震灾害的发生往往带来严重的人员伤亡和经济损失，一定程度阻碍了社会经济的稳定发展，为此提高建筑房屋的抗震性能是很有必要。不过我国早期的建筑房屋，其抗震性能指数普遍不高，一旦出现大地震就很容易出现坍塌，造成无法估计的损失，因此亟需对其进行加固改造。由此出现了很多加固施工技术，其中隔震技术以其良好的优势目前被广泛应用到建筑房屋结构加固工程中，并取得很好的施工效果。该技术不仅能够以低成本有效提高建筑房屋抗震性能，而且不会对房屋原有结构功能的使用造成太大影响，因此隔震技术应用到建筑房屋框架结构加固中是可行的。

1. 隔震技术的加固工作原理分析

隔震技术具备其他抗震技术所没有的优势，在建筑房屋框架结构加固工程中运用到隔震技术，该技术主要是在建筑房屋既有框架结构的上部以及下部之间设置隔震支座方式来完成加固目的，从而有效提高整个建筑房屋的抗震性能。具体施工示意图如下图1所示。

图1 既有框架结构加固施工中的隔震支座示意图

从图1中可以看出，在建筑房屋既有框架结构加固工程中运用到隔震技术，一旦发生地震，设置在建筑房屋框架结构上部与下部之间的隔震支座就会发挥功效。建筑房屋上下结构部分在地震作用之下会出现相对水平的位移变化，这时隔震支座也会因为地震作用力出现相对于的缓慢弹性变形变化，依靠其这种变形变化来应对房屋上下结构水平位移部分，起到有效的支撑效果，最大程度降低地震作用力对房屋结构造成破坏力，提高了整个建筑房屋的抗震性能，确保了人们的生命财产安全。

2. 既有框架结构的隔震加固设计分析

在建筑房屋既有框架结构加固工程中运用到隔震加固技术，在正式施工之前，工程师必须进行实地勘探，全面清楚了解掌握房屋的实际情况，之后再进行相关的施工方案设计，在设计图纸中需要将相关的施工细节以及方案清楚明白列出，确保设计施工图纸的合理性与科学性。以下将结合工程实例对隔震加固技术进行分析探讨。

2.1隔震加固技术设计适用范围分析

目前，很多建筑房屋框架结构加固工程中都会应用到隔震加固技术，并取得很好的施工效果。不过隔震加固技术也并不是适用于任何房屋结构加固中，其有一定的要求。在运用该技术之前，工程师必须实地勘探，对建筑房屋既有框架结构加固合理性和必要性进行分析研究，若房屋已经年久失修，失去加固的必要性，就无需花费成本对其结构进行加固，经济性不高，这时应该考虑到其它方式，不能盲目一味使用隔震加固技术。对于那些装修时间比较短且装修档次高的建筑房屋，加上其处在地震高频繁带，就可以考虑运用隔震加固技术对其框架结构进行加固，确保其抗震性能符合相关抗震标准要求，，一旦出现地震不会对房屋结构造成太大影响，将损失降至最低。

2.2隔震加固技术设计的内容与注意事项

在建筑房屋既有框架结构加固工程中运用到隔震加固技术，该技术是通过对建筑房屋上下部分结构之间进行设置隔震支座，依靠这种顶撑方式来对抗地震发生时产生作用力所带来的房屋结构变形部分，从而来实现抗震目的。

1. 由于隔震加固技术主要依靠对建筑房屋上下部分之间设置隔震支座来实现抗震目的，因此隔震支座在整个环节中起到至关重要的作用，其质量、型号等选择不容轻视。在正式施工之前，工程师需要给予一份合理科学的施工方案，同时及时跟施工人员进行紧密沟通联系，确保施工人员清楚了解掌握整个施工图纸。另外按照工程实际情况选择最佳型号质量合格的隔震支座，确保其变形能力、支撑能力等性能满足本次工程需要。在正式施工过程中，施工人员必须严格按照施工图纸找好建筑房屋架构结构中的隔震层位置、隔震支座节能等，确定无误后方能进行。不同建筑房屋类型，其隔震层设置的位置是不一样的，比如那些自带地下室的建筑房屋，其隔震层的位置通常是设置在建筑房屋地下室的筏板或者建筑房屋的独立柱基础顶面上的一定距离处。

2. 在进行房屋建筑结构加固工程中，工程师运用隔震加固技术进行设计，主要是通过对建筑房屋上下结构不同设计来完成，具体设计方案为：建筑房屋上部结构改造设计中主要是在建筑房屋加固隔震支座中新增楼板的方式来实现的，在设计过程中，工程师必须要特别注意结合建筑自身的实际情况，确保新增楼板的刚度能够满足其相关的刚度需求，以免无法抵抗地震发生时产生的作用力，出现坍塌等；在设计建筑房屋隔震层以下结构过程中，工程师主要是结合相关数据，运用计算公式，准确计算出这部分结构的抗震性能以及地震作用力。

在进行设计过程中，工程师需要注意做好加固建筑所有相连建筑结构的断开工作，以免影响到本次建筑房屋加固性能；隔震加固技术被运用到不同建筑房屋结构加固工程中，其要求也有一定不同，需要结合房屋实际情况进行。对于那些自带伸缩缝或者无地下室的建筑房屋，工程师在设计过程中需要结合工程实践情况进行，以免影响到整个加固性能效果的发挥。

3. 既有框架结构的隔震加固施工应用

1. 施工人员必须严格按照施工设计图纸和相关规定要求进行，在施工过程中需要将加固建筑结构周边一定范围内的填土和结构进行清理，确保其干净，以免对之后的房屋结构加固工程造成不良影响，降低其抗震性能。

2. 在进行房屋结构加固过程中，为了更好的发挥隔震加固技术效果，提高整个房屋的抗震性能，施工人员必须严格按照相关的建筑房屋加固设计要求进线操作，确保各个环节都能高质量完成。

3. 在施工过程中，施工人员需要注意尽量不对建筑房屋原有结构及功能造成破坏，以免影响到房屋日后的居住安全与使用寿命。

4. 在进行建筑房屋结构的混凝土工程加固施工过程中，由于建筑框架等缘故，若需要建筑房屋中增加柱身，往往会出现混凝土施工量小及混凝土浇筑困难等问题，这样会加大整个施工难度，为此施工人员需要灵活运用自密实混凝土及混凝土钻孔灌注技术来完成，从而顺利完成整个房屋结构加固工程，有效提高其抗震性能。

4. 框架结构隔震施工技术

1. 在正式施工之前，施工人员需要将建筑物周围一定范围内的填土清理干净以及将原地下室围护结构拆除掉；框架柱表面干净度与平整度会对新旧混凝土的结合产生一定的影响，因此施工之前也需要安排人员进行处理干净；剔除掉梁端粘钢区域抹灰层，同时对其表面进行打磨，确保混凝土表面的平整干净度，之后再将所有的钢板及钢条打磨光滑，一切准备就绪后方能进行粘接作业。

2. 施工人员在制作安装钢管支撑过程中，必须严格按照设计要求和相关规定进线操作，确保钢管的垂直度已经上部钢板的水平。为了有效制好断柱之后的沉降位置，钢管底部必须要支撑在混凝土基础上；将钢管紧紧跟支撑部位结合后，再运用钢板楔将其备紧，确保不会出现松动等问题。

3. 按照设计要求的截断长度，运用绳锯对断柱进行切割，注意不得对原结构造成损伤。

4. 施工人员无论是在制作安装钢筋还是直筋时，都必须严格按照设计要求和相关规定进线，比如进行柱钢筋绑扎过程中，需要安装隔震垫；模板施工时采用定型模板，这样能够确保其刚度与稳固性等。

5. 在进行混凝土施工过程中，由于新增的柱身混凝土需要量比较小且钢筋密集，另外隔震垫上部柱头混凝土不易进行浇筑与振捣作业，这就大大提高混凝土施工难度，为此施工人员可以采用自密实混凝土对其进行施工。具体施工方法为：运用水钻在1层楼面打孔，完成之后将自密实混凝土由上往下进行灌注，并运用振捣棒插入浇筑孔中进行振捣。测膜在拆除过程中，很容易出现愣掉角等不良情况，为此施工人员必须严格按照操作要求进行，确保整个模板的完整度。施工完毕之后，需要安排人员及时进行养护工作，养护时间至少为14d。等至混凝土强度达到设计要求强度之后，再将钢管支撑拆除掉。

5. 结语

综上所述，隔震加固技术以其良好的优势，目前被普遍应用到建筑房屋结构加固工程中，并取得很好的施工效果，受到人们的一致认同与推广。不过工程师在运用隔震加固技术时，应该要实事求是，结合工程实践情况，从房屋加固成本、施工必要性及施工周期等方面，灵活应用隔震加固技术。

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