抗震加固方法从传统的方法不断趋向多样化，抗震加固材料也由单一的砌体、钢筋混凝土等向新型材料发展，本文侧重探讨钢筋混凝土与砌体结构的建筑物的抗震加固方法。

关键词：建筑结构；钢筋混凝土；砌体结构；抗震加固

一、建筑结构抗震加固方法的选择

一幢建筑物的地震反应主要依赖于其本身的刚度、强度、变形能力(延性)、滞迥特性以及场地特征、地震地面运动特性等。但真正决定建筑物抗震能力的最重要的因素是其本身的侧向强度与延性。对建筑物进行抗震加固时，首先要达到要求的抗震能力，但加固方法的选择要与其重要性程度、结构类型、场地条件、建筑外观等联系，另外，造价的考虑也是必不可少的。

侧向强度与延性是决定建筑物抗震能力的最重要因素，因而加固的出发点也应从以下三个方面考虑：(A)、提高建筑物最终强度；(B)、改善建筑物塑性变形能力及延性；(C)、同时达到(A)与(B)。其中(A)的典型做法是在框架中填充钢筋混凝土墙或钢支撑；(B)的典型做法是在柱、梁等构件上加钢板、钢箍以及钢筋混凝土围套；(C)的典型做法是加延性支撑。无论哪种做法，连接新旧构件的抗震连接件(通常都用植筋、锚栓等)的连接强度必须达到将后加构件与原有构件共同作用抵抗地震的作用。下面分别探讨钢筋混凝土与砌体结构的建筑物的抗震加固方法。

二、钢筋混凝土结构抗震加固方法

（一）增加构件以及结构强度的主要措施

1、在原有框架中填充或新加剪力墙

剪力墙可以是现浇、预制钢筋混凝土或配筋砌体，但预制构件由于需要一定操作空间因而较少用于建筑物内部。剪力墙可以仅与上下梁连接或与周边梁柱均连接，在此，锚筋或锚栓的强度必须满足要求；

2、在原有框架中新加钢支撑

当用于建筑物需较大敞开洞口(如学校、商场等)时的加固多用该方法。支撑的形式有x型、K型、开口型等形式。该加固方法具有以下特点：一能提供很大的强度与刚度；二容易达到采光要求；三质量增加相对较小，因而由于加钢支撑而增加的基础费用减少；四钢支撑可以先预制因而可缩短工期和减少工作面等；

3、在构件上外包钢筋混凝土围套

该方法能显著提高构件强度，但需指出：当仅在层间柱加围套而没有新加钢筋(或其它)等穿透楼板时，仅提高轴向与剪切强度，而弯曲强度并无改善，因而需在楼板上钻洞，将新加钢筋穿过洞口，再在梁柱节点浇筑新混凝土来提高弯曲强度；当加固梁时，加钢缀条能显著提供抗剪强度，特别是重力荷载下，但若所受荷载是往复的(如地震荷载、风荷载等)，则对其进行整体围套更为合理。使用围套方法加固，基础和梁柱节点也需详细设计加固，因而施工复杂且费用较高，尤其是基础；

4、聚合物浸渍混凝土加固技术

该方法以普通混凝土为基材，以有机单体为浸渍液渗入混凝土内部并且聚合而成的一种有机一无机复合材料。由于有机单体渗入混凝土内部，并且聚合后基本填满了混凝土原有的空隙，极大地改善了混凝土的微观力学结构，因而浸渍混凝土能显著提高原混凝土基材的力学强度。主要特点有：施工过程完全不损伤原混凝土构件，不削弱原构件承载力，安全可靠；加固材料渗入混凝土内部，因而不存在类似别的加固方法出现的应力滞后问题；不影响构件外形尺寸。该方法除了提高混凝土强度以外，尚能改善其耐久性，主要应用于对中小型预制构件的浸渍处理，以提高其强度、耐久性、抗渗性和耐腐蚀性等，也有用于混凝土结构中的实例，由于需真空设备等，结构加固中没有得到大量推广；

5、粘贴碳纤维

该方法是近年来发展起来的新型加固方法，由于该法有施工便捷、增大截面尺寸很小、强度高等优点而被广泛应用于钢筋混凝土板、梁等的补强加固中。但碳纤维长期使用的环境温度不应高于60℃，因而在处于特殊环境中(高温、腐蚀、放射等)下的混凝土采用该法加固时，尚应遵守国家现行有关标准的规定，并采取相应的防护措施。碳纤维片材(包括碳纤维布与碳纤维板)应用配套树脂类粘结材料与混凝土牢固粘结，并加表面防护材料。该方法的原理是在混凝土表面粘贴碳纤维，使其与混凝土共同工作，因而碳纤维与混凝土的粘结以及端部锚固非常重要．以防碳纤维与混凝土出现过早剥离现象丽影响加固效果。另外，要注意碳纤维的粘贴方向：在梁、板等构件的受拉区粘贴碳纤维片材进行受弯加固时，纤维方向与加固处的受拉方向一致；采用封闭式粘贴、u型粘贴或侧面粘贴对梁、柱构件进行受剪加固，纤维方向宜与构件轴向垂直；

6、高强不锈钢绞线网、渗透性聚合物砂浆加固法

高强不锈钢绞线网为高强不锈钢绞线编织成的钢绞线网，强度高、不锈蚀、运输及施工方便，聚合物砂浆为无机材料，与混凝土材料粘结性能良好，耐久性好、耐高温。这些材料的生产全部在现代化工厂完成，然后运送到施工现场进行加固施工。其特点是：一是高强钢绞线强度高，其标准强度约为普通钢材的5倍，因此加固后对结构自重增加很小；二是易于大规模机械化施工，在结构加固的过程中不影响建筑的使用，对被加固的母体表面没有平整要求，节点处理方便，可以加固有缺陷或强度低的混凝土结构；三是抗弯加固不仅可以显著地提高承载力，而且可以显著地提高刚度，这是碳纤维加固所不可比的。四是解决了加固后的耐久性、抗火、耐高温性能等问题。加固性能可靠。因此，该加固方法越来越受欢迎。不过由于目前仅对于对钢筋混凝土梁、板有较成熟的实验与理论，对钢筋混凝土柱以及砌体结构的加固效果尚在研究中，本加固方法尚未有相应的技术规程可参考．不少工程技术人员尚不太熟悉其加固原理，另外还存在造价相对传统的抗震加固方法较高的因素，因而该方法未普遍应用，但由于其自身的优点，相信以后会有广阔的前景。

（二）提高已有建筑物构件变形能力的主要措施

1、焊接钢丝网外浇混凝土形成套箍(绕丝法)；

2、钢板箍或钢条箍；

3、碳纤维封闭；

4、高强不锈钢绞线网、渗透性聚合物砂浆封闭。

上述几种抗震加固方法主要目的是提高抗剪能力以及约束混凝土来提高构件延性，而不是为了侧向强度的提高。而前面提到的钢筋混凝土围套、钢围套主要用于提高侧向强度和刚度。二者的主要区别在于后者更注重于形成“套箍”即起到“约束”原混凝土的作用。事实上，后者往往能起到一些提高侧向强度和刚度的作用；其次是后者在约束混凝土柱时，通常在柱头与柱脚留有间隙(而前面提到的提高强度的钢筋混凝土围套加固方法必须有钢筋穿过楼板并浇筑混凝土，不容许有间隙)，这样不仅提高了构件剪切强度，而且保持有一定的弯曲强度，这样由于增大了构件的剪弯强度比从而提高了构件的延性。采用碳纤维封闭式粘贴时，其粘贴方向与前面所述提高强度的有所不同，其纤维方向应与柱轴向垂直，这样才能真正起到约束混凝土柱的作用。对于高强不锈钢绞线网、渗透性聚合物砂浆封闭．其粘贴方法同碳纤维片材，但由于采用该方法约束混凝土柱尚未经过严格的实验研究与理论依据，因而要慎重使用。

（三）提高侧向强度与变形能力，加延性支捧体系

目前，在已有框架中安装钢支撑已被广泛地用在钢筋混凝土抗震加固中。图示是一个“Y”型延性支撑的实例。支撑系统包括剪切板与钢支撑架，剪切板由于其本身的塑性变形而能耗散大量地震能量。这样能有效地提高框架的强度、刚度、延性以及耗能能力。近年来，国内外相关学者对消能减震装置进行了大量研究，各种各样的消能器、阻尼墙等层出不穷，由于其本身的构造特点，能耗散大量的地震能量，因而用各式消能嚣代替剪切板的工程实例不断涌现。相信采用该方法进行消能减震将会越来越多地应用在已有或新建建筑中。

三、砌体结构抗震加固方法

水性支撑加固现代配筋砌体结构已经证明可以承受地震作用。但老的砌体结构(采用89规范之前的)由于没设置者如圈梁与构造柱之类的配筋构件因而遭遇地震时容易发生脆性破坏，所以对其应进行加固以提供更高的强度和延性。

加固措施包括：

(1) 加钢筋混凝±柱约束砌体；

(2) 加钢板约束砌体；

(3) 用钢筋混凝土或钢围套；

(4) 加现浇钢筋混凝土水平叠合层与梁，增强结构整体性；

(5) 用钢拉杆内部拉结砌体墙。

当砌体结构承重墙体上有水平钢筋混凝土梁时，新加钢筋混凝土构件是最好的加固方法，因为此时原钢筋混凝土梁与新加钢筋混凝土柱对原砌体墙产生约束从而显著提高承载能力。另外，重新加钢筋混凝土框架也是一种很好的加固方法。当遇到紧急加固砌体结构时，采用钢板约束则是最快捷最有效的方法。钢筋混凝土或钢围套能增加结构抗侧力。对混凝土围套，可以采用浇筑或喷射的方法。当条件具备时，加现浇钢筋混凝土水平叠合层与梁是提高结构整体性的有效措施，条件不具备时，可在楼板底用钢拉杆(钢筋)内部拉结砌体墙，也可以达到增强结构整体性的要求。对于未配筋砌体结构出入口上部的女儿墙，其加固也很重要，可以考虑在女儿墙与屋顶间加支撑。

参考文献：

1、王伍生：钢筋混凝土框架结构房屋震害分析、加固及抗震措施研究，中外建筑，2009（7）

2、李珠：既有建筑抗震加固与节能改造一体化技术，施工技术，2009（5）