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《建筑工程抗震設(shè)防分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)》第條“教育建筑中,幼兒園、小學(xué)、中學(xué)的教學(xué)用房以及學(xué)生宿舍和食堂,抗震設(shè)防類(lèi)別不低于重點(diǎn)設(shè)防類(lèi)”,第條“重點(diǎn)設(shè)防類(lèi),應(yīng)按高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度一度的要求加強(qiáng)其抗震措施;但抗震設(shè)防烈度為9度時(shí)應(yīng)按比9度更高的要求采取抗震措施;地基基礎(chǔ)的抗震措施,應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。同時(shí),應(yīng)按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度確定其地震作用?!?o:p>
根據(jù)上述條款,有一部分砌體結(jié)構(gòu)的教學(xué)樓在抗震設(shè)防類(lèi)別變?yōu)橐翌?lèi)后,其圈梁、構(gòu)造柱的設(shè)置位置及圈梁的配筋將不滿足規(guī)范要求,因此需在加固設(shè)計(jì)時(shí)結(jié)合所使用的加固方法考慮進(jìn)行抗震加固。還有的砌體教學(xué)樓層數(shù)及高度超過(guò)了要求,也需進(jìn)行房屋抗震加固。
由于外廊式及單面走廊式砌體校舍抗震性能稍差,B類(lèi)砌體應(yīng)根據(jù)《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》第條第2款第4項(xiàng):“外廊式和單面走廊式的多層房屋,應(yīng)根據(jù)房屋增加一層后的層數(shù),分別按本款第1)~3)項(xiàng)的要求檢查構(gòu)造柱或芯柱,且單面走廊兩側(cè)的縱墻均應(yīng)按外墻處理”的規(guī)定進(jìn)行加固設(shè)計(jì)。
多層砌體結(jié)構(gòu)抗震加固設(shè)計(jì)
校舍的房屋加固受限于校舍的實(shí)際情況,往往很難實(shí)現(xiàn)理想的房屋加固方案,如外墻、樓地面的裝修完好,對(duì)于此種情況,宜著重檢查樓板的連接情況,扒子筋是否完好,板縫間是否用鋼筋混凝土填實(shí)以及樓板支承在梁或墻上的長(zhǎng)度是否滿足規(guī)范要求等。優(yōu)先采用不破壞地面裝修的加固方案,如板下加支撐等,以減少樓板在拆除樓面的過(guò)程中的損傷。外墻已裝修完好的砌體校舍可采用單面鋼筋混凝土板墻的方法加固,在教室內(nèi)部增設(shè)板墻,避免破壞外裝修,盡量減少因房屋加固而引起的不必要的浪費(fèi)。
當(dāng)層數(shù)和總高度不超過(guò)規(guī)定,但墻體抗震承載力不滿足要求時(shí),國(guó)標(biāo)圖集《房屋建筑抗震加固(一)(中小學(xué)校舍抗震加固)》(09SG619-1)推薦的加固方法有以下幾種:
1)墻體所需要的抗震承載力與綜合抗震承載力的差值<60%(墻體砌筑砂漿實(shí)際強(qiáng)度等級(jí)為和M5)、<50%(墻體砌筑砂漿實(shí)際強(qiáng)度等級(jí)為)、<45%(墻體砌筑砂漿實(shí)際強(qiáng)度等級(jí)為M10)時(shí),可采用鋼筋混凝土板墻加固;單面板墻和雙面板墻加固方法的選擇主要受校舍加固條件的限制,其加固后的墻段提高系數(shù)相同。
2)砌體墻經(jīng)計(jì)算,其綜合抗震承載力與現(xiàn)有校舍所需要的抗震承載力相差10%~70%時(shí),且墻體砌筑砂漿的實(shí)際強(qiáng)度等級(jí)<的砌體結(jié)構(gòu),可采用鋼筋網(wǎng)砂漿面層法加固;由于單面鋼筋網(wǎng)砂漿面層對(duì)砌體強(qiáng)度的提高有限,且加固效果較差,對(duì)于抗震設(shè)防類(lèi)別為乙類(lèi)的中小學(xué)校舍,建議采用雙面鋼筋網(wǎng)砂漿面層法加固。
3)實(shí)際圈梁和構(gòu)造柱布置不符合《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》要求或需要加強(qiáng)內(nèi)外墻連接整體性的校舍,可采用外加圈梁-鋼筋混凝土柱的加固方法。采用以上加固方法時(shí),單面板墻及單面鋼筋網(wǎng)砂漿面層內(nèi)的配筋加強(qiáng)帶不能代替圈梁和構(gòu)造柱。
當(dāng)校舍總高度及層數(shù)超過(guò)規(guī)定限值時(shí),應(yīng)采用改變結(jié)構(gòu)體系的加固方案。國(guó)標(biāo)圖集《房屋建筑抗震加固(一)(中小學(xué)校舍抗震加固)》(09SG619-1)介紹的改變結(jié)構(gòu)體系法有兩種方式:
雙面普遍加鋼筋混凝土板墻形成組合墻的方法及增設(shè)一定數(shù)量的鋼筋混凝土單面或雙面板墻的方法。此時(shí)水平及豎向配筋加強(qiáng)帶均應(yīng)設(shè)置,且配筋宜按剪力墻結(jié)構(gòu)配筋,墻端、縱橫墻連接處及門(mén)窗洞口邊宜設(shè)置邊緣構(gòu)件。
對(duì)于獨(dú)立磚柱,當(dāng)其截面尺寸較小時(shí),如采用較薄的鋼筋混凝土套加固,由于所增加的剛度有限,在地震作用下,其所承擔(dān)的地震力相對(duì)較小,在進(jìn)行剪力分配時(shí)可忽略不計(jì),只按組合磚砌體受壓構(gòu)件進(jìn)行配筋的計(jì)算。
對(duì)于內(nèi)框架及空斗墻結(jié)構(gòu)的中小學(xué)校舍,由于其抗震性能較差,且即便經(jīng)過(guò)加固其抗震性能的提高依然有限,建議拆除。
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