单跨钢筋混凝土框架抗震加固方法分析及工程实例

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发布时间：2021-09-10

资料介绍

单跨钢筋混凝土框架抗震加固方法
分析及工程实例
孙建，王克昌2
(1．东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室，210096，南京；2．江苏东南特种技术工程有限公司，210008，南京)
摘要：结合工程实例，针对中小学校舍建筑应用较多的单跨钢筋混凝土框架结构，分析对比了增设抗
震墙、翼墙、抗震支撑，增设框架梁、柱，构件层次加固等加固方法。总结出采用的方案应满足相关规范的
要求，并尽量使加固后的结构平面布置合理、结构双向抗侧刚度以及动力特陛接近、立面不出现薄弱层等，
同时应尽量减小对原建筑的影响，降低加固费用。
关键词：加固改造；单跨框架；抗震墙；翼墙；抗震支撑
中图分类号：TU 746 文献标志码：B 文章编号：1000．4726(2015)10．0870．03
ANALYSIS AND ENGINEERING PRACTICES FoR SINGLE-SPAN REINFORCED CONCRE TE
FRAM E ASEISM IC STRE NGTHENING M ETHoD
SUN Jian’，
WANG Ke．chang
(1．Key Laboratory of Concrete and Prestressed Concrete Structures of Ministry of Education ，Southeast University,210096，
Nanjing，China；2．Jiangsu Dongnan Special Engineering&Technology Co．，Ltd．，210008，Nanjing，China)
Abstract： Based on engineering practices，various strengthening methods for the single-span reinforced
concrete frame structure widely used in middle and elementary school buildings，such as adding shear wall，
wing wall and aseismic brace，adding frame beam and column，strengthening of structural members，etc．，
are compared with each other．It is summarized that the adopted strengthening scheme should satisfy the
requirements of related codes，an d should ensure the reasonability of the structural plan layout which results
in similar lateral stifness and dynamic characteristics in the two principal axis directions an d the absence of
weak structure layer．In addition，the selected strengthening method should also be conducive to reduce the
adverse impact on the original structure as well as the construction cost．
Keywords： strengthening and rehabilitation；single-span frame；shear wall； wing wall；aseismic
support
地震发生时，单跨框架结构易产生较大侧移，在
柱底形成塑陛铰而导致结构整体倒塌。在中小学校建
筑中，由于建筑物使用功能的限制，部分教学楼、食
堂和礼堂等采用了单跨钢筋混凝土框架的结构形式。
根据国家规范和标准规定[1-3]，该类建筑物不符合抗
震要求，应采取适当的抗震加固或处理措施。
1 加固方法分析
当原结构的结构体系明显不合理时，若条件许
可，应采用增设构件的方法予以改善；否则应采取同
时提高承载力和变形能力的方法，以使其综合抗震能
力满足抗震鉴定的要求】。
1．1 增设抗震墙
增设钢筋混凝土抗震墙，使单跨框架结构变为框
剪结构，然后按框剪结构进行抗震分析。该方法具有
收稿日期：2015-07—03
作者简介：孙建(1984一)，男，江苏淮安人，博士研究生，e—mail
sunjiancivil@163．com．
以下优点【5]：(1)提高了结构的整体刚度，减小了结
构在地震作用下的变形；(2)新增抗震墙将承担主
要的地震作用，原有框架构件承受的地震作用减小，
避免了构件因配筋不足而逐个加固；(3)原框架结
构变为框剪结构后，框架的抗震等级有所降低，对框
架梁、柱及节点的构造要求会有所降低，但新增抗震
墙与原框架梁、柱及楼板应可靠连接。
1．2 增设翼墙
当士姑亢啬娄置受至艮带l肘，增
设翼墙，形成带翼墙框架柱的结构体系。翼墙的设置会
对相应菩梁、柱产生—定影响】。翼墙构件在罕遇
地震作用下将首先屈服开裂，从而消耗地震能量。此外，
翼墙将柱顶受压区域主动外移，使之远离框架柱主体，
可避免柱顶混凝土压碎破坏嘲。由于仅在—个方向布置
翼墙会导致另—方向地震作用增大及两主轴方向结构动
力特目近等原因，应沿两个主轴方向同时布置翼墙。
1．3 增设抗震支撑
在单跨框架结构平面内增设钢支悼，将相应的框架