房屋建筑抗震加固结构设计及施工方法

引言

随着城市化进程的加速和地震灾害的频发，房屋建筑的抗震性能成为社会关注的焦点。地震不仅威胁人民的生命财产安全，还对城市的基础设施造成巨大破坏。因此，提高房屋建筑的抗震能力，减少地震灾害带来的损失，成为当前建筑设计和施工中的重要课题。抗震加固结构设计及施工方法的研究，旨在通过科学合理的结构设计和先进的施工技术，提升房屋建筑的抗震性能，保障人民生命财产安全。

1 建筑抗震加固结构设计

1.1 抗震加固结构组成

（1）附壁柱。附壁柱可以增强墙体的整体稳定性，是本抗震加固结构的核心承力组件。附壁柱的一侧设计了翼缘板，背向墙体，另一侧设了内嵌凸楞，并沿长度方向布置防脱槽，使其嵌入墙体凹槽中。填充混凝土后，内嵌凸楞与墙体紧密结合，提高抗剪与抗弯能力。附壁柱采用承插套管与插接杆结构，这种结构可调节高度，适应不同墙体尺寸，增强适用性。翼缘板用于连接加固连杆，提高整体刚度，使加固结构更稳固，提高房屋抗震性能。

（2）支承臂。支承臂安装于附壁柱上下端，可翻转调整以适应不同墙体角度。相对侧设有锁定臂，通过滑块铰接于插接杆滑槽内，并可滑动调整至合适支撑位置后固定，确保结构稳固。支承臂末端设销钉，与墙体上下拐角贴合，并通过螺栓固定，提高抗震能力。支承臂与锁定臂协同作用，适用于常规墙体及斜墙、拐角等复杂结构，提高施工灵活性和稳定性，确保墙体在地震作用下具有更高的承载能力和安全性。

（3）加固连杆。加固连杆的主要作用是连接多个附壁柱，形成整体的抗震支撑系统，以提升墙体的整体承载能力和抗震性能。附壁柱的翼缘板上均设有贯穿孔，加固连杆可以穿插其中，并通过螺栓固定，使得各附壁柱之间形成稳固的受力传递机制。加固连杆不仅增强了加固系统的整体性，还使得墙体在地震作用下能够均匀分配荷载，提高抗震稳定性。

1.2 结构特性与优化设计

（1）内嵌凸楞设计。附壁柱在面向墙体的一侧设有内嵌凸楞，凸楞沿附壁柱长度方向延伸，具备防脱槽，以增强与墙体的结合力。在施工过程中，墙体表面开设竖向凹槽，内嵌凸楞嵌入其中后，通过混凝土填充包覆，使其与墙体形成紧密连接。这种设计有效提升了附壁柱的抗剪性能，防止加固层在长期使用或地震作用下脱落，同时增强整体结构的耐久性和抗震能力。

（2）承插套管与插接杆。承插套管与插接杆的组合设计，使附壁柱能够适应不同高度的墙体，增强加固系统的适用性。承插套管的两端设有第一锁孔，插接杆沿其长度方向布置多个第二锁孔，通过第一锁定件可拆卸地插入不同高度的锁孔，实现插接杆的自由伸缩。导向槽与导向块的配合保证插接杆沿轴向移动的平稳性。该设计确保了加固结构能够根据墙体尺寸灵活调整，有效提升施工便捷性和适用范围。

（3）可翻转支承臂与锁定臂。支承臂采用可翻转设计，可分别安装于附壁柱的上下端，并可根据施工需求进行角度调节，以适应不同墙体结构。锁定臂通过滑块铰接于插接杆的滑槽内，可沿滑槽滑动调整位置，并通过第二锁定件固定，从而实现精确支撑。支承臂的末端通过销钉与墙体紧密贴合，并利用螺栓固定，确保整体稳固性。该种灵活安装方式提高了结构的稳定性，避免因墙体形态复杂而影响加固效果，同时增强了抗震能力。

2 房屋建筑抗震加固施工方法

2.1 施工流程

（1）开设竖向凹槽。在待加固的墙体表面，根据加固设计方案，按照附壁柱的数量和布置位置，垂直开设多个竖向凹槽。凹槽的尺寸需匹配附壁柱的内嵌凸楞，以确保嵌入后能够实现紧密贴合。凹槽的深度和宽度应符合设计要求，保证混凝土填充后，内嵌凸楞能够牢固包覆在墙体内部。在施工过程中，应使用切割设备或专用开槽工具，避免破坏墙体承重结构，并保证凹槽垂直度，以提高加固结构的安装精度。

（2）安装附壁柱内嵌凸楞。将附壁柱的内嵌凸楞对准已开设的凹槽，并确保凸楞完全嵌入墙体内部。内嵌凸楞的两侧设有防脱槽，该设计能够在后续混凝土填充时增加黏结面积，提升加固结构的稳定性。附壁柱应沿墙体长度方向均匀分布，以保证整体加固效果，并根据墙体高度调整附壁柱的长度。承插套管和插接杆的设计允许高度调节，使加固结构能够适应不同规格的墙体。

（3）填充混凝土固定附壁柱。在附壁柱就位后，使用高强度混凝土填充凹槽，确保混凝土完全包覆内嵌凸楞，并渗入防脱槽内部，从而提高结构整体强度。混凝土的配比应符合施工标准，保证其流动性和黏结性能，以便充分填充墙体与加固结构之间的缝隙。填充过程中应采取振捣工艺，以消除气泡，确保混凝土密实度，提高整体抗剪能力。待混凝土初凝后，应进行固化养护，防止混凝土开裂，从而保证加固结构的长期稳定性和抗震效果。

2.2 施工技术关键点

（1）凹槽处理与混凝土填充。在施工过程中，墙体表面开设的竖向凹槽必须确保尺寸精确，以匹配附壁柱的内嵌凸楞。凹槽内的灰尘和杂质应彻底清理，以提高混凝土的黏结效果。在填充混凝土时，应确保其均匀包覆内嵌凸楞，并渗入防脱槽，以增强墙体与加固结构的整体结合力。同时，采用振捣工艺消除混凝土中的气泡，提高密实度，防止混凝土固化后产生空隙影响结构稳定性，确保加固效果持久可靠。

（2）承插套管与插接杆调节。附壁柱的承插套管与插接杆采用可调节设计，使其能够适应不同高度的墙体。在安装过程中，施工人员需根据墙体实际尺寸调整插接杆的伸缩长度，并通过第一锁定件固定，以确保稳定性。承插套管的导向槽与插接杆上的导向块相互配合，保证插接杆沿轴向滑动时不会发生偏移，提高调节的精准性。这种结构的灵活性不仅提高了施工效率，也确保加固系统能够广泛适用于各种建筑结构。

（3）支承臂与墙体角度调整。支承臂采用可翻转安装方式，能够根据墙体的角度进行调整，使其与墙体上下拐角面紧密贴合。施工时，支承臂通过锁定臂与插接杆上的滑块连接，滑块可沿滑槽移动，以精确调整支承臂的支撑角度。调整完成后，通过第二锁定件固定，使支承臂稳固支撑墙体，并有效分散地震力。该设计不仅优化了抗震受力结构，还提高了加固系统对不同墙体类型的适应性，确保墙体在地震作用下具有更高的稳定性。

3 结束语

综上所述，房屋建筑抗震加固结构设计及施工方法是一个复杂而重要的领域，它直接关系到建筑物的安全性和稳定性。抗震加固结构的设计需综合考虑地质条件、建筑物原有结构、抗震要求等多方面因素，确保加固后的结构能够有效抵御地震力的作用。施工方法则应注重流程的规范性和技术的关键点，通过科学合理的施工手段，实现加固效果的最大化。未来，随着科技的进步和抗震理论的不断完善，房屋建筑抗震加固结构设计及施工方法将会更加先进和高效，为人们的生命财产安全提供更加坚实的保障。

参考文献

[1]毛无际,刘富成.旧厂房改造项目结构加固设计及施工研究[J].居舍,2020,(34):77-78+106.

[2] 王 楠 . 关 于 建 筑 结 构 抗 震 设 计 若 干 问 题 的 讨 论 [J]. 居舍,2018,(35):92+106.

[3]田军伟,康媛媛.现有建筑结构抗震能力鉴定及加固设计方法[J].住宅与房地产,2018,(21):244.