校安工程加固设计施工要点详细说明.doc

中小学校舍抗震加固设计要点钱礼平 安徽省建筑科学研究设计院副总工程师、工程特技研究所所长、 教授级高工第一章 总那么一、 加固设计依据：1、?建筑抗震鉴定标准?〔GB50023-2021〕2、?民用建筑可靠性鉴定标准?〔GB50292-1999〕等有关规定3、?建筑抗震设计标准?〔GB50011-2001〕2021版4、?建筑抗震加固技术规程?〔JGJ 116-2021〕等相关现行国家标准5、施工图、地质勘察报告、竣工资料6、完整的鉴定报告6.1当检测鉴定报告不能满足结构加固设计要求或与现场实际情况不相符时，原检测鉴定单位应配合设计单位并提供所需数据，必要时应进行现场补充检测6.2核查鉴定报告的准确性，核查的主要内容：对校舍工程抗震设防标准、使用年限、结构形式、存在的质量缺陷等是否有全面的了解；是否根据建筑结构的特点、结构布置、构造和抗震承载力等因素，采取逐级鉴定的方法，进行综合抗震能力分析；鉴定结论及减灾对策是否正确合理二、 校舍的加固改造设计，应注重概念设计，具体设计原那么应符合以下要求：1 、加固方案应根据抗震鉴定结果经综合分析后确定，分别采用房屋整体加固、区段加固或构件加固，加强整体性、改善构件的受力状况、提高综合抗震能力。

2、房屋的结构体系是决定其综合抗震能力的关键因素，当原结构的结构体系明显不合理时，应首先采取措施改变、改善或优化结构体系，使加固后的结构质量和刚度分布较均匀、对称，能最大限度地提高校舍工程的抗震能力，降低震害3、结构构件的整体性及易倒塌伤人的非结构构件的锚固尤为重要，结构的整体性连接不符合要求时，应采取提高变形能力的方法，楼梯间整体性及预制板连接构造的可靠性为抗震加固的重点；对于不符合鉴定要求的女儿墙、门脸、屋顶通讯铁塔等易倒塌伤人的非结构构件，应予以撤除或降低高度，需要保持原高度时应加固4、对结构构件的承载力进行加固补强时，应坚持强剪弱弯、强节点弱构件、强柱弱梁的抗震设计理念；当局部构件的构造不符合要求时，应采取不使薄弱部位转移的局部处理方法；或通过结构体系的改变，使地震作用由增设的构件承当，从而保护局部构件5、加固或新增构件的布置，应消除或减少不利因素，防止局部加强导致结构刚度或强度突变；新增构件与原有构件之间应有可靠连接；新增的抗震墙、柱等竖向构件应有可靠的根底6、对抗震薄弱部位、易损部位和不同类型结构的连接部位，其承载力或变形能力宜采取比一般部位增强的措施7、宜减少地基根底的加固工程量，多采取提高上部结构抵抗不均匀沉降能力的措施；并应计入不利场地的影响。

8、加固所用材料类型与原结构相同时，其强度等级不应低于原结构材料的实际强度等级；抗震加固方案可结合原结构的具体特点和技术经济条件的分析，采用新技术、新材料；加固所用的砌体块材、砂浆和混凝土的强度等级，钢筋、钢材的性能指标，应符合现行国家标准?建筑抗震设计标准?GB50011的有关规定；其他各种加固材料和胶粘剂的性能指标应符合国家现行相关标准的要求9、抗震加固设计应对施工方法、施工顺序、施工平安等内容提出明确要求，应特别注明工程撤除的顺序、加固构件的卸载方法、工程质量缺陷的检查、新老结合面的处理、后浇砼的养护、对原有结构构件的保护、施工平安通道设置等事项10、中小学校舍抗震加固设计应综合考虑工期、造价、可行、效果、平安等因素，尽可能利用原有门窗及外墙面，降低工程造价11、C类钢筋混凝土框架、抗震墙、框架-抗震墙建筑，当抗震措施和抗震承载力满足B类建筑要求，可不采用抗震加固措施，其后续使用年限适当降低12、C类一、二层单跨钢筋混凝土框架，当承载力有充裕且满足B类建筑的抗震措施时，可不采用加固措施13、砌体结构，当层数满足标准要求时，房屋总高度可适当放宽，但总高不能超过标准规定的值的10%。

14、C类砌体结构的抗震措施满足抗震鉴定标准B类建筑的要求，抗震承载力有充裕，且工程质量满足相关标准标准要求时，可不采取加固措施三、 现有中小学校舍抗震加固设计时，地震作用和结构抗震验算应符合以下规定： 1〕、抗震加固时的结构抗震验算应按按以下公式进行： S≤R’/γRE R’=ψ1ψ2 R体系影响系数ψ1和局部影响系数ψ2应根据房屋加固后的状态取值2〕、结构的计算简图，应根据加固后的荷载、地震作用和实际受力状况确定；当加固后结构刚度和重力荷载代表值的变化分别不超过原来的10%和5%时，应允许不计入地震作用变化的影响；场地为不利地段时，水平地震作用应按现行国家标准?建筑抗震设计标准?GB50011的规定乘以增大系数1.1~1.6 3〕、结构构件的计算截面面积，应采用实际有效的截面面积 4〕、结构构件承载力验算时，应计入实际荷载偏心、结构构件变形等造成的附加内力；并应计入加固后的实际受力程度、新增局部的应变滞后和新旧局部协同工作的程度对承载力的影响 第二章 地基根底的抗震加固1、当地基竖向承载力不能满足要求时，可作以下处理：当根底底面压力标准值未超过地基承载力标准值fa的1.1倍时，可采用提高上部结构抵抗不均匀沉降能力的措施；当根底底面压力标准值超过地基承载力标准值fa的1.1倍时，或建筑已出现不容许的沉降和裂缝时，可采取放大根底底面积、加固地基或减少荷载的措施。

2、当地基水平承载力不能满足要求时，可在根底顶面、侧面增设刚性地坪或增设根底梁第三章 多层砌体房屋抗震加固一、 加固方案的选择： 1、当现有多层中小学砌体房屋的高度、层数超过规定限值时，应采取以下抗震对策： 1.1 当现有多层中小学砌体房屋的总高度超过规定而层数不超过规定的限值时，应采取高于一般房屋的承载力且加强墙体约束的有效措施，也即加强房屋的整体性连接构造措施1.2 当现有多层中小学砌体房屋的层数超过规定限值时，应改变结构体系或减少层数；也可改变用途按丙类设防使用，并符合丙类设防的层数限值当采用改变结构体系的方案时，可在两个方向均匀增设总厚度不小于120mm的钢筋混凝土双面夹板墙 2、当具有明显扭转效应的多层中小学砌体房屋抗震能力不满足要求时，可在薄弱部位增砌砖墙，或在原墙加面层；也可采取分割平面单元或减少突出单元等减少扭转效应的措施 3、房屋的整体性不满足要求时，宜选择以下加固方法： 3.1 当墙体布置在平面内不闭合时，可增设墙段或在开口处增设现浇钢筋混凝土框形成闭合 3.2 当纵横墙连接较差时，可采用钢拉杆、长锚杆、外加柱或外加圈梁等加固 3.3 楼、屋盖构件支承长度不满足要求时，可增设托梁或采取增强楼、屋盖整体性等的措施；对腐蚀变质的构件应更换；对无下弦的人字屋架应增设下弦拉杆。

3.4 当构造柱设置不符合鉴定要求时，可增设外加柱；当墙体采用双面钢筋网砂浆面层或钢筋混凝土板墙加固，且在墙体交接处增设相互可靠拉结的配筋加强带时，可不另设构造柱 3.5 当圈梁设置不符合鉴定要求时，应增设圈梁，外墙宜采用现浇钢筋混凝土圈梁；当采用双面钢筋网砂浆面层或钢筋混凝土板墙加固，且在上下两端增设配筋加强带时，可不另设圈梁；当预制楼、屋盖不满足抗震鉴定要求时，可增设钢筋混凝土现浇层或增设托梁加固楼、屋盖 4、房屋抗震承载力不能满足要求时，可以选择如下的加固方法： 4.1 抗震承载力与要求相差较大时，建议采用双面夹板墙进行抗震加固该方法的优点是能从根本上提高结构整体抗震能力，楼盖支承长度、圈梁构造柱的要求等易于满足该方法的缺点是加固面和加固量相对较大，同时需进行内外装修，造价相对较高 4.2 增加钢筋网砂浆面层加固：在墙体的一侧或两侧采用钢筋网砂浆面层加固，该方法适用于原有砂浆强度低于M2.5的墙体，能较有效地提高墙体的抗震能力，适合对构造柱及圈梁进行整体加固；施工技术成熟，且造价较4.3 增加钢绞线网-聚合物砂浆面层加固：在墙体的一侧或两侧采用钢绞线聚合物砂浆面层加固；钢绞线网-聚合物砂浆面层加固法的适用范围与钢筋网砂浆面层加固法类似，优点是钢绞线网能较好地与墙体结合。

增加钢绞线网-聚合物砂浆面层加固法同时还可用于楼板加固 4.4 外加柱加固：在墙体交接处采用现浇钢筋混凝土构造柱加固，柱应与圈梁、拉杆连成整体，或与现浇钢筋混凝土楼、屋盖可靠连接4.5 修补或灌浆：对已经开裂的墙体，可采用压力灌浆修补，对砌筑砂浆饱满度差或砌筑砂浆强度等级偏低的墙体，可用满墙灌浆加固，加固前对原有砂浆剔缝处理那么效果更好修补后墙体的刚度和抗震能力，可按原砌筑砂浆强度等级计算；满墙灌浆加固后的墙体，可按原砌筑砂浆强度等级提高一级计算5、钢筋混凝土套加固：局部柱、墙垛、门窗洞边还可用现浇钢筋混凝土套加固，见附图1 图1 砖柱〔墙垛〕加固6、对房屋中易倒塌的部位，宜选择以下加固方法： 6.1 窗间墙宽度过小或抗震能力不满足要求时，可增设钢筋混凝土窗框或采用钢筋网砂浆面层、板墙等加固 6.2 支承大梁等的墙段抗震能力不满足要求时，可增设组合柱、钢筋混凝土柱或采用钢筋网砂浆面层、板墙加固 6.3 支承悬挑构件的墙体不符合鉴定要求时，宜在悬挑构件端部增设钢筋混凝土柱或组合柱加固，并对悬挑构件进行复核 6.4 隔墙无拉结或拉结不牢，可采用镶边、埋设钢夹套、锚筋或钢拉杆加固；当隔墙过长、过高时，可采用钢筋网砂浆面层进行加固。

6.5 出屋面的楼梯间、电梯间和水箱间不符合鉴定要求时，可采用面层或外加柱加固，其上部应与屋盖构件有可靠连接，下部应与主体结构的加固措施相连 6.6 出屋面的烟囱、无拉结女儿墙、门脸等超过规定的高度时，宜撤除、降低高度或采用型钢、钢拉杆加固 6.7 悬挑构件的锚固长度不满足要求时，可加拉杆或采取减少悬挑长度的措施 二、 加固后的抗震验算：加固后的楼层和墙段的综合抗震能力指数，应按以下公式验算：β =ηψ1 ψ2 β0 墙体加固后，按现行国家标准?建筑抗震设计标准?GB50011的规定只选择附属面积较大或竖向应力较小的墙段进行抗震承载力验算时，截面抗震受剪承载力可按以下公式验算：不计入构造影响时 V ≤ηVR0计入构造影响时 V ≤ηψ 1ψ 2VR0三、 抗震加固设计与施工 1、钢筋网砂浆面层加固1.1 钢筋网应采用呈梅花状布置的锚筋、穿墙筋固定于墙体上；钢筋网四周应采用锚筋、插入短筋或拉结筋等与楼板、大梁、柱或墙体可靠连接；钢筋网外保护层厚度不应小于10mm，钢筋网片与墙面的空隙不应小于5mm，见附图2图2 钢筋网砂浆面层加固示意图1.2 面层的材料和构造尚应符合以下要求： 1) 面层的砂浆强度等级，宜采用M10。

2) 钢筋网砂浆面层的厚度宜为35mm 3) 钢筋网的钢筋直径宜为4mm或6mm；网格尺寸，实心墙宜为250mm×250mm 4) 单面加面层的钢筋网应采用φ6的∟形锚筋，双面加面层的钢筋网应采用φ6的S形穿墙筋连接；∟形锚筋的间距宜为500mm，S形穿墙筋的间距宜为500mm 5) 钢筋网的横向钢筋遇有门窗洞时，单面加固宜将钢筋弯入洞口侧边锚固，双面加固宜将两侧的横向钢筋在洞口闭合 6) 底层的面层，在室外地面下宜加厚并伸入地面下500mm 1.3 面层加固验算时，有关构件支承长度的影响系数应作相应改变，有关墙体局部尺寸的影响系数应取1.0，各墙段抗震能力和刚度的增强系数可查下表一~四，公式省略表一：面层加固后，240厚砖墙各墙段抗震能力增强系数面层厚度(mm)面层砂浆强度等级钢筋网规格(mm)单面加固双面加固备注原墙体砂浆强度等级直径间距M0.4M1.0M2.5M0.。