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柱抗震加固在中國(guó)建筑中，有“橫梁直柱”的說法，柱是建筑物中垂直的主結(jié)構(gòu)件，承托在它上方物件的重量。鑒于柱的重要性，在中一旦受到侵害，其對(duì)整體結(jié)構(gòu)的影響將不堪設(shè)想。

對(duì)房屋結(jié)構(gòu)的作用力

1.地基基礎(chǔ)影響的破壞。房屋建筑物所在的地基土質(zhì)、下臥巖層的結(jié)構(gòu)與深度、基礎(chǔ)的類型和深度以及地表地形特征，都對(duì)房屋建筑物的破壞有影響。當(dāng)加速度較小時(shí)或地質(zhì)堅(jiān)實(shí)時(shí)，地表層或下墊層可能會(huì)先達(dá)到屈服點(diǎn)，巖石、土層將產(chǎn)生塑性變形，導(dǎo)致地基承載力下降甚至地基失效造成的破壞和強(qiáng)烈引起的振動(dòng)導(dǎo)致基底土質(zhì)液化引起房屋建筑物的下沉、傾斜和滑坡造成的破壞，在歷次災(zāi)害中并不少見。 　　

2.豎向力導(dǎo)致的破壞?？v波使房屋建筑物產(chǎn)生上下顛簸，若房屋建筑物的豎向穩(wěn)定性不是太好，而力較大時(shí)，會(huì)使底層柱子和墻體瞬間增加很大的動(dòng)荷載，疊加上部的自重，當(dāng)超出底層柱子和墻體的承載能力，底層墻柱會(huì)垮掉從而導(dǎo)致破壞。

3.橫向力導(dǎo)致的破壞。橫波是房屋建筑物損壞水平搖擺，破壞力很大。它相當(dāng)于給房屋建筑物施加水平方向來回反復(fù)的作用力，大小和引起的變形超出底部墻體和柱子的極限時(shí)，就會(huì)使整幢房屋建筑物傾斜或傾倒從而導(dǎo)致破壞。 　

4.旋轉(zhuǎn)力導(dǎo)致的破壞。各種原因引起的旋轉(zhuǎn)力，導(dǎo)致房屋建筑物圍繞水平軸或豎向軸扭轉(zhuǎn)，這種扭轉(zhuǎn)力對(duì)房屋建筑物的影響很大，因?yàn)榉课萁ㄖ镆话憧古つ芰^差，很容易扭壞。 

豎向力、橫向力和旋轉(zhuǎn)力在離震中較近的范圍內(nèi)，往往會(huì)交織作用，給房屋建筑物以毀滅性的破壞。

對(duì)柱呈現(xiàn)怎樣的破壞形式?

1.角柱破壞

當(dāng)房屋發(fā)生扭轉(zhuǎn)時(shí)，角柱受剪大。同時(shí)又因雙向受彎，所以震害比內(nèi)柱重。

2.短柱破壞

短柱剛度大，分配到的剪力也大，常發(fā)生剪切破壞。

3.柱端彎剪破壞

因柱端彎矩、剪力、軸力都較大。

4.柱身剪力破壞

由剪力、扭矩復(fù)合作用引起。

5. 梁柱節(jié)點(diǎn)破壞

因箍筋不足，在剪壓作用下節(jié)點(diǎn)區(qū)破壞。

“強(qiáng)柱弱梁”概念

建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》要求強(qiáng)柱弱梁，更強(qiáng)的節(jié)點(diǎn)。意思就是，建筑物的柱子要比梁做的堅(jiān)固，梁柱節(jié)點(diǎn)要更堅(jiān)固。

這是為什么？

在強(qiáng)烈作用下，梁柱節(jié)點(diǎn)往往是多層框架破壞的主要部位。中節(jié)點(diǎn)的破壞多為柱端混凝土被壓碎、剝落，鋼筋壓屈外鼓，破壞首先發(fā)生在柱子上。這對(duì)整個(gè)框架很不利，因?yàn)槟硨幽骋恢税l(fā)生破壞，其他柱端也容易發(fā)生破壞，從而使建筑物倒塌。

反之，如果破壞發(fā)生在梁端，要待所有的梁或絕大部分的梁出現(xiàn)破壞時(shí)，整個(gè)建筑物才會(huì)倒塌。所以，在設(shè)計(jì)上有意加強(qiáng)柱子的抗震能力，在作用下形成“梁鉸型”破壞機(jī)制。

但在汶川中，框架柱的破壞明顯重于梁，柱端與節(jié)點(diǎn)的破壞較為突出，即所謂的“強(qiáng)梁弱柱”結(jié)構(gòu)很普遍。

哪一種加固方法適合柱抗震加固？

柱抗震加固方法很多種，碳纖維布是近年來被使用多的加固新材料之一，其對(duì)鋼筋混凝土受彎、軸心受壓、大偏心受壓及受拉構(gòu)件的加固十分有效。當(dāng)對(duì)柱粘貼碳纖維布抗震加固時(shí)，應(yīng)當(dāng)滿足以下幾點(diǎn)：

當(dāng)柱軸心受壓的正截面承載力不足時(shí)，可采用環(huán)向圍束法對(duì)齊進(jìn)行加固，即就是沿柱全長(zhǎng)進(jìn)行無(wú)間隔地環(huán)向連續(xù)粘貼碳纖維布來對(duì)其進(jìn)行加固；

當(dāng)柱斜截面受剪承載力不足時(shí)，可將碳纖維布粘貼成環(huán)型箍，且纖維方向與柱的縱軸線垂直；當(dāng)加固大偏心受壓的鋼筋混凝土柱時(shí)，應(yīng)將碳纖維布粘貼于構(gòu)件受拉區(qū)邊緣混凝土表面，且纖維方向應(yīng)與柱的縱軸線方向一致。

當(dāng)對(duì)延性不足的柱進(jìn)行抗震加固時(shí)，可采用環(huán)向粘貼碳纖維布構(gòu)成的環(huán)向圍束作為附加箍筋。環(huán)向圍束的碳纖維布層數(shù)，對(duì)圓形截面不應(yīng)少于2層，對(duì)正方形和矩形截面柱不應(yīng)少于3層；環(huán)向圍束上下層之間的搭接寬度不應(yīng)小于50mm，環(huán)向截?cái)帱c(diǎn)的延伸長(zhǎng)度不應(yīng)小于200mm，且各條帶搭接位置應(yīng)相互錯(cuò)開。

碳纖維布抗震加固柱子效果佳，但應(yīng)選擇優(yōu)良的碳布碳膠材料，注意粘貼的方式方法，否則就達(dá)不到真正意義上的抗震加固。

碳纖維能否用于墻體加固基建事業(yè)的迅猛發(fā)展，帶動(dòng)我國(guó)建筑技術(shù)不斷成熟的同時(shí)，建筑數(shù)量也在成倍的上升。伴隨著建筑數(shù)量的增多，建筑安全問題也逐漸的暴露了出來。輕視建筑安全，將導(dǎo)致建筑事故的出現(xiàn)，危及人身財(cái)產(chǎn)安全，因此必須重視建筑結(jié)構(gòu)安全，對(duì)危險(xiǎn)建筑及時(shí)檢測(cè)鑒定與加固處理。

墻體是建筑的重要組成部分，起到隔離或承重的作用。隨著使用年限的上升、使用功能的改變，或者自身設(shè)計(jì)方面的固有缺陷，都會(huì)引發(fā)墻體病害的出現(xiàn)，降低承載力，影響結(jié)構(gòu)安全。碳纖維布因其強(qiáng)度高且施工方便，在梁、板、柱的加固中均有所應(yīng)用，那么在墻體加固中又能否采用呢？

墻體加固注意事項(xiàng)

墻體按功能可分為承重墻與非承重墻兩類，非承重墻在建筑中主要起到隔離、保溫等作用，但并不代表非承重墻對(duì)結(jié)構(gòu)整體安全毫無(wú)影響。非承重墻在來襲時(shí)，會(huì)分擔(dān)部分受力，隨意改動(dòng)非承重墻可能會(huì)對(duì)房屋抗震造成不利影響，因此改動(dòng)、拆除非承重墻或非承重墻耐久性下降時(shí)，為保證防屋抗震性能與整體安全性，同樣需采取加固措施。

而承重墻，在建筑中起到支撐并承受上部荷載的作用。當(dāng)承重墻由于前期設(shè)計(jì)、施工疏忽，或后期承受荷載不斷增加而導(dǎo)致承載力不足時(shí)，會(huì)嚴(yán)重影響整體結(jié)構(gòu)。承重墻強(qiáng)度不足時(shí)，輕者房屋開裂、縮短建筑壽命，重者造成結(jié)構(gòu)整體承載力、剛度不足，發(fā)生坍塌事故，必須高度重視承重墻是否存在問題。

墻體加固中碳纖維布的應(yīng)用

碳纖維布在墻體加固的應(yīng)用，首先可以從墻體受力的角度來分析。墻體在服役過程中，主要承受上部荷載傳遞的壓力。而碳纖維布雖說抗拉強(qiáng)度高，但其質(zhì)軟且自身抗剪強(qiáng)度幾乎可以忽略，無(wú)法承受壓應(yīng)力的作用，因此碳纖維布適用于受彎與受拉構(gòu)件加固，不適用于墻體受壓加固。

另一方面，不同基材的墻體與碳纖維布的整體工作性能也大不相同。常用墻體包含砌體墻與混凝土墻，碳纖維布與混凝土基材能夠形成整體共同工作，但在砌體墻中由于砌體表面水泥砂漿整體性較差，導(dǎo)致碳纖維布在砌體墻加固中，易發(fā)生水泥砂漿剝離破壞，造成加固失效。

那么，碳纖維布到底能在墻體加固中起到怎樣的作用呢？大量實(shí)驗(yàn)證明，在保證碳纖維布端部錨固情況下的墻體加固中，碳纖維布能夠有效參與墻體受剪作用，改變墻體破壞形式，提高墻體抗剪承載力與抗震性能。

事實(shí)上，在墻體加固中，碳纖維布加固具有很高的局限性。當(dāng)墻體承載力不滿足要求、或墻體配筋率不符合要求時(shí)，宜采用增大截面加固法或鋼筋混凝土面層法對(duì)墻體進(jìn)行雙面或單面的加固。利用這兩種方法能夠有效提高墻體抗壓承載力，但需注意植入鋼筋能否保障新舊結(jié)構(gòu)共同工作，因此在增大截面或鋼筋混凝土面層法中，植筋膠將是影響質(zhì)量的重要因素。

結(jié)構(gòu)加固_加固工程_鋼結(jié)構(gòu)_加固材料-前景建筑工程

危橋加固方法——塞縫灌漿  塞縫灌漿是把按一定比例配制的水泥(砂)漿、環(huán)氧樹脂(砂)漿，通過噴漿機(jī)按一定壓力灌入結(jié)構(gòu)物縫隙內(nèi)，起到填塞裂縫、避免鋼筋銹蝕并提高結(jié)構(gòu)整體強(qiáng)度的作用。裂縫在危橋病害中較為普遍，產(chǎn)生裂縫的原因很多，也很復(fù)雜。結(jié)構(gòu)物一旦出現(xiàn)裂縫，其受力截面發(fā)生應(yīng)力重分布，也就意味著受力有效截面變小，結(jié)構(gòu)應(yīng)力增大，承載能力降低。塞縫灌漿是用膠結(jié)材料把結(jié)構(gòu)的裂縫填滿，使力的作用、傳遞盡可能恢復(fù)到原狀態(tài)。

塞縫灌漿一般用于處理危橋上、下部結(jié)構(gòu)裂縫，灌漿分為水泥（砂）漿、環(huán)氧樹脂（砂）漿等，具體采用哪一種。應(yīng)視實(shí)際情況而定。通常水泥(砂)漿用于石砌墩、臺(tái)和拱圈裂縫，由裂縫的大小來決定灌漿中是否摻砂，采用水泥(砂)漿造價(jià)低、效果好。部分石拱橋的橋臺(tái)、拱圈開裂，而又受地形、排水或工期的限制而不能搭架，除對(duì)裂縫進(jìn)行壓漿處理外，還可采用與隧道的初期養(yǎng)護(hù)類似的辦法，在橋臺(tái)的前墻、拱圈上設(shè)置錨桿、掛鋼筋網(wǎng)，然后再噴射混凝土。

建筑地基基礎(chǔ)事故的補(bǔ)救與預(yù)防

設(shè)計(jì)、施工或使用不當(dāng)引起事故的補(bǔ)救

（一）對(duì)于建造在軟土地基上出現(xiàn)損壞的建筑,可采取下列補(bǔ)救措施：

1由于建筑體型復(fù)雜或荷載差異較大,引起不均勻沉降,而造成建筑物損壞者,可根據(jù)損壞程度選用局部卸荷、增加上部結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)剛度、加深基礎(chǔ)、錨桿靜壓樁、樹根樁或注漿加固等補(bǔ)救措施;

2由于局部軟弱土層或暗塘、暗溝等引起差異沉降過大,而造成建筑物損壞者,可選用錨桿靜壓樁、樹根樁或旋噴樁等進(jìn)行局部加固;

3由于基礎(chǔ)承受荷載過大、或加荷速率過快,引起大量沉降或不均勻沉降,而造成建筑物損壞者,可選用卸除部分荷載、加大基礎(chǔ)底面積或加深基礎(chǔ)等;

4由于大面積地面荷載或大面積填土引起柱基、墻基不均勻沉降、地面大量凹陷、或柱身、墻身斷裂者,可選用錨桿靜壓或樹根樁加固等;5由于地質(zhì)條件復(fù)雜或荷載分布不均,引起建筑物過大傾斜者,可按本規(guī)范第9章有關(guān)規(guī)定選用糾傾措施。

（二）對(duì)于建造在濕陷性黃土地基上出現(xiàn)損壞的建筑,可采取下列補(bǔ)救措施 ：

1、對(duì)非自重濕陷性黃土場(chǎng)地,當(dāng)濕陷性土層不厚、濕陷變形已趨穩(wěn)定、或估計(jì)再次浸水產(chǎn)生的濕陷量不大時(shí),可選用上部結(jié)構(gòu)加固措施;當(dāng)濕陷性土層較厚、濕陷變形較大、或估計(jì)再次浸水產(chǎn)生的濕陷量較大時(shí),可選用石灰樁、灰土擠密樁、坑式靜壓樁、鋪桿靜壓樁、樹根樁、硅化法或堿液法等,加固深度宜達(dá)到基礎(chǔ)壓縮層下限；

2、對(duì)自重濕陷性黃土場(chǎng)地,可選用灰土井、坑式靜壓樁、錨桿靜壓樁、樹根樁或灌注樁加固等。加固深度宜穿透全部濕陷性土層。

（三）對(duì)于建造在人工填土地基上出現(xiàn)損壞的建筑,可采取下列補(bǔ)救措施 ：

1、對(duì)于素填土地基由于浸水引起過大的不均勻沉降而造成建筑物損壞者,可選用錨桿靜壓樁、樹根樁、坑式靜壓樁、石灰樁或注漿加固等。加固深度應(yīng)穿透素填土層;

2、對(duì)于雜填土地基上損壞的建筑,可根據(jù)損壞程度選用加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)剛度、鋪桿靜壓樁、樹根樁、旋噴樁、石灰樁或注漿加固等;

3、對(duì)于沖填土地基上損壞的建筑,可按（一）的有關(guān)規(guī)定選用加固方法。

（四）對(duì)于建造在膨脹土地基上出現(xiàn)損壞的建筑,可采取下列補(bǔ)救措施 ：

1、對(duì)建筑物損壞輕微,且脹縮等級(jí)為I級(jí)的膨脹土地基,可采用設(shè)置寬散水及在周圍種植草皮等措施;

2、對(duì)建筑物損壞程度中等,且脹縮等級(jí)為I、II級(jí)的膨脹土地基,可采用加強(qiáng)結(jié)構(gòu)剛度和設(shè)置寬散水等措施;

3、對(duì)建筑物損壞程度較嚴(yán)重,或脹縮等級(jí)Ⅲ級(jí)的膨脹土地基,可采用錨桿靜壓樁、樹根樁、坑式靜壓樁或加深基礎(chǔ)等方法。樁端或基底應(yīng)埋置在非膨脹土層中或伸入到大氣影響深度以下的土層中;

4、建造在坡地上的損壞建筑,除可選用相應(yīng)的地基或基礎(chǔ)加固方法外,尚應(yīng)在坡地周圍采取保濕措施,防止多向失水造成的危害。

（五）對(duì)于建造在土巖組合地基上出現(xiàn)損壞的建筑,可采取下列補(bǔ)救措施 ：

1、由于土巖交界部位出現(xiàn)過大的差異沉降,而造成建筑物損壞者,可根據(jù)損壞程度,采用局部加深基礎(chǔ)、錨桿靜壓樁、樹根樁、坑式靜壓樁或旋噴樁加固等措施;

2、由于局部軟弱地基引起差異沉降過大,而造成建筑物損壞者,可根據(jù)損壞程度,采用局部加深基礎(chǔ)或樁基加固等措施;

3、由于基底下局部基巖出露或存在大塊孤石,而造成建筑物損壞者,可將局部基巖或孤石鑿去,鋪設(shè)褥墊,或采用在土層部位加深基礎(chǔ)或樁基加固等。

　施工技術(shù)措施

　1、錨桿靜壓樁施工前進(jìn)行兩根試樁，確定壓樁力和樁長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)，作為后續(xù)壓樁的控制標(biāo)準(zhǔn)。首先壓樁力不得大于強(qiáng)度允許值。其次，當(dāng)達(dá)到樁長(zhǎng)后，壓樁力小于標(biāo)準(zhǔn)值5MPa以上，接長(zhǎng)樁長(zhǎng)，當(dāng)未達(dá)到樁長(zhǎng)而連續(xù)0.5m的壓樁力超過標(biāo)準(zhǔn)值5MPa可截樁。

　2、建筑物基礎(chǔ)靜壓鋼管樁采取跳打法，間隔施工，防止應(yīng)力集中產(chǎn)生附加破，在錨桿靜壓樁封樁前，先對(duì)樁內(nèi)注漿，在隧道內(nèi)拱部同時(shí)注漿，靜壓樁注漿壓力控制在0.3～0.5MPa，地下隧道注漿壓力控制在0.8～1.0MPa，通過注漿加固土體，使基礎(chǔ)上升2～5mm后，再立即用C30砼（內(nèi)摻速凝劑快速凝結(jié)）封樁，待砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度70%（3d）后停止洞內(nèi)注漿，使基礎(chǔ)開始借自重產(chǎn)生下沉趨勢(shì)，這樣，會(huì)對(duì)錨桿靜壓樁產(chǎn)生預(yù)加應(yīng)力，對(duì)今后建筑物沉降控制效果顯著。

在靜壓樁施工過程中，建立監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)信息化施工。壓樁順序及進(jìn)度由沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)確定，沉降大的部位先壓樁，沉降小的部位后壓樁，甚至不壓樁。采用水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)基礎(chǔ)沉降，用游標(biāo)卡尺量測(cè)裂縫寬度變化，采用差異沉降法量測(cè)房屋傾斜。