房屋建筑抗震加固结构设计及施工技术措施

一、引言

近年来，全球地震活动呈现频发态势，我国作为地震多发国家，地震灾害对房屋建筑的破坏尤为严重。大量既有房屋因建设时期抗震标准偏低、长期使用导致结构老化、材料性能退化等问题，其抗震能力已无法满足当前安全要求。地震发生时，房屋倒塌或严重损坏不仅造成巨大经济损失，更直接威胁人民群众的生命安全。在此背景下，加强房屋建筑抗震加固研究，完善结构设计与施工技术体系，成为保障建筑安全、降低灾害风险的迫切需求，也是推动建筑行业可持续发展的重要课题。

二、房屋建筑抗震性能评定

房屋建筑抗震性能评定是抗震加固的基础，主要涵盖资料收集、现状评估与检测、综合评价三个环节。全面收集资料包括获取地质勘察报告、设计施工图、竣工验收资料等，若有加固改造史或图纸缺失，还需补充相关报告及现场实测数据。现状评估与检测需核查住宅现状与原始资料的吻合度，评估施工质量、使用状况、受灾情况等，并结合鉴定需求开展现场检测。综合评价则依据结构特点、建成年代、布置形式、材料强度、抗震构造及验算结果进行抗震能力分析，必要时判定正常使用极限状态承载能力。评定需遵循针对性原则，不同结构类型采用不同方法；区分重要与一般部位、整体影响与局部影响构件，确保综合抗震性能评价科学准确。

三、房屋建筑抗震加固结构设计

3.1 抗震加固结构设计原则

抗震加固结构设计以安全可靠为核心目的，遵循多维度原则。安全等级由产权人、委托方与设计方结合破坏后果严重性、结构重要性及后续工作年限商定，且不低于《工程结构通用规范》GB 55001 要求[1]。需明确改造后用途、环境及后续工作年限，整体加固不宜小于30 年，新加结构按50 年确定材料等参数。按后续工作年限分 A、B、C 类设计，A、B 类可采用折减地震作用验算，C 类需按现行标准执行。承载力验算需结合实际，鉴定原结构安全性不低于原规范，加固或改用途时一般按现行规范，模型需符合实际受力，计入附加内力，确保加固后结构可靠且适配长期使用需求。

3.2 砖混结构抗震加固设计

砖混结构抗震加固设计需针对排查发现的体型复杂、墙柱开裂、未设构造柱与圈梁等典型缺陷，制定系统方案。对于墙柱或楼板开裂问题，优先采用压力灌浆修补裂缝，通过专用设备将灌浆材料注入裂缝，恢复构件整体性。针对未设置构造柱和圈梁的结构，需按规范增设，构造柱应与圈梁、楼屋盖可靠连接，形成整体抗震骨架。对材料强度不足、墙体抗压或抗震承载力不足的情况，可采用增设面层法，如水泥砂浆面层或钢筋网砂浆面层，增强墙体刚度与承载力；必要时采用现浇钢筋混凝土板墙加固，提升结构抗侧移能力 [2]。

3.3 框架结构抗震加固设计

对于早期未进行抗震设防的框架结构房屋，其抗震加固设计需聚焦典型缺陷，着重处理梁柱节点构造不完善、核心区箍筋配置不足等问题，以此增强结构的整体稳定性和抗震性能。在开展设计工作前，要精准研判框架柱的各类破坏形态，针对弯曲破坏、剪切破坏、弯剪破坏以及纵筋搭接部位的粘结破坏等不同情况，采取不同的加固措施。常用的加固方式有多种。增大截面法通过扩大构件截面并新增箍筋，能增加节点抗剪面积、提升约束效果，同时优化梁纵筋的锚固性能；外包型钢法分为干式和湿式两种，采用角钢包裹构件四角并以缀板连接，湿式做法借助粘结剂实现材料协同受力，可显著提高核心区的极限承载能力；粘贴钢板法利用结构胶将钢板粘贴在构件表面，直接提供抗剪支撑并对混凝土形成约束，从而增强节点刚度与抗剪强度；碳纤维加固法则通过专用结构胶粘贴碳纤维布形成复合结构，能有效提升柱的轴心受压承载力、斜截面承载力和位移延性，且具有质量轻、强度高、施工便捷、对原结构影响小的特点。设计过程中需结合结构破坏的内在机理和实际工程需求，选用适宜的加固方法，确保框架结构的抗震性能得到全面优化 [3]。

四、房屋建筑抗震加固施工技术措施

4.1 抗震承载力加固施工技术

针对房屋抗震承载力不足问题，施工需采用针对性技术措施。面层或板墙加固时，在墙体单侧或双侧铺设水泥砂浆面层、钢筋网砂浆面层，或支模浇筑现浇混凝土板墙，确保面层与原墙体粘结牢固。对开裂墙体采用压力灌浆修补，选用适配浆料按规范压力注浆；砌筑质量差的墙体实施满墙灌浆，提升整体强度。强度过低或严重破坏的墙体需拆除重砌，重砌及新增抗震墙可采用砖、砌块或现浇钢筋混凝土材料，保证砌筑质量与连接可靠性。柱、墙角及门窗洞边采用型钢或钢筋混凝土包角镶边，柱与墙垛用现浇混凝土套加固，增强局部承载能力。对刚度差的房屋，增设型钢或钢筋混凝土支撑、支架，通过合理布置提升结构整体刚度 [4]。

4.2 房屋整体性加固施工技术

当房屋结构整体性欠佳时，需提升结构的协同受力性能。若墙体平面布置存在不闭合问题，应先进行精准测量，随后增设墙段使结构形成闭合状态，对于开口部位，需支设模板浇筑现浇钢筋混凝土框，保障新砌墙体与原有墙体连接牢固。针对纵横墙连接不紧密的区域，可采用钢拉杆或长锚杆贯穿墙体进行固定，也可增设外加柱与外加圈梁，且外加柱与圈梁需形成整体结构，并与原建筑结构有效锚固。

4.3 易倒塌部分加固施工技术

对于建筑中易发生倒塌的薄弱部位，需实施重点加固作业。当悬挑构件锚固长度不达标时，可精准加工并安装托架，或采用外包钢套进行加固，必要时通过设计优化缩短悬挑长度。若隔墙存在无拉结或拉结不稳固的情况，可在隔墙边缘实施镶边处理，埋设铁夹套与主体结构相连，也可植入锚筋、设置钢拉杆以增强拉结效果。针对支承大梁的墙段抗震能力不足问题，可增设墙体柱、扶壁柱或钢筋混凝土柱，或采用面层、板墙加固方式，让新增构件与原结构实现刚性连接。出屋面的烟囱、无拉结女儿墙超过规定高度时，应拆除至符合要求的高度，或采用型钢支架、钢拉杆进行加固固定。当承重窗间墙宽度过小或抗震能力不符合要求时，可增设钢筋混凝土窗框，或运用面层、板墙加固手段，全面消除局部倒塌隐患 [5]。

结束语

本文通过对房屋建筑抗震加固的系统研究，明确了抗震性能评定是加固工作的基础，需通过资料收集、现状检测与综合评价精准掌握结构缺陷。在设计层面，须以安全可靠为核心的多维度原则，针对砖混结构的典型缺陷提出了裂缝修补、增设构造柱与面层加固等方案，对框架结构则依据破坏形式选用增大截面、外包型钢等合理方法。施工环节中，抗震承载力、整体性及易倒塌部分的加固技术措施各有侧重，从而形成从评定到设计再到施工的科学施工体系。该体系可有效提升既有房屋抗震能力。

参考文献：

[1] 住房和城乡建设部，国家市场监督管理总局 . 工程结构通用规范：GB55001-2021 (S). 北京：中国建筑工业出版社，2021.

[2] 杨世云 . 既有砖混结构教学楼抗震鉴定及加固设计方案 [J]. 建筑安全 ,2022,37(06):52-55.

[3] 李建军 . 既有建筑抗震加固与节能改造技术分析 [J]. 工程技术研究 ,2020,5(10):37-38.

[4] 李川 . 建筑抗震加固设计与施工技术研究 [J]. 中国建筑金属结构 ,2024,23(09):136-138.

[5] 刘 雲 鹏 . 老 旧 城 区 建 筑 抗 震 加 固 改 造 施 工 工 艺 [J]. 砖瓦 ,2023,(04):157-159.

作者简介：李积岩，1994.03，男，汉，青海乐都人，本科，助理工程师，项目经理，目前从事房屋建筑施工工作