地震,後果最嚴重的自然災害之一。我國幅員遼闊,地處兩大地(dì)震帶,因此遭遇(yù)地震頻繁,且地震強度較高,為人們的生命安全帶來了極大的(de)隱患。框(kuàng)架結構具有較好的牢固性,已經(jīng)成為應用較為普及的結構形式。框架結構在(zài)設計建設的過程中,存在規定的抗震等級(jí),但由於設計(jì)、施(shī)工的不合理(lǐ),或後期服役過程中力學性能的衰減,在地震中仍會發生破壞。無論是從安全還是經濟的角度,都應對其進行修複加固處理。
框架結構的震害(hài)
框架結構(gòu)在地震中的破壞類(lèi)別主要分為三種:框架柱破壞、框(kuàng)架梁破壞與梁柱節點的破壞。一般情況下,框架柱(zhù)是地震(zhèn)中,受震害(hài)最嚴重(chóng)的構件。框架柱頂部在地(dì)震(zhèn)作用下(xià)易出現(xiàn)裂縫,嚴重者導致(zhì)柱(zhù)頂混凝(níng)土(tǔ)壓碎,箍筋拉斷與縱筋彎曲,令上部梁板(bǎn)發生傾斜,而框架柱底部箍筋一般較密,在地震中震害較輕。框架柱柱身在地震中(zhōng)會受到較強的剪力作用,若箍筋配(pèi)置不足,會發生斜截麵剪切破(pò)壞。在過去的地震中,由於框架柱破(pò)壞而導致的結構坍塌不在(zài)少數,應當引(yǐn)起注意。
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地震中框架梁的(de)病害主要發生在梁端,常見破壞形式為彎曲破壞(huài)與剪(jiǎn)切破(pò)壞(huài)。彎曲破壞是由於在地震作用下(xià),混凝土受到的拉應力超過抗拉強度導致裂縫的產(chǎn)生,當地震嚴重時,還會導致梁端鋼(gāng)筋(jīn)屈服,截麵轉角劇增(zēng)。剪切破壞是由於箍筋配置數量不足,且混凝土經剪切荷載(zǎi)的反複作用(yòng)下抗剪強度會降低所致,在地震(zhèn)產生的附加剪力作(zuò)用下,斜裂(liè)縫出現(xiàn)直至發生剪(jiǎn)切破壞。
節點在地(dì)震(zhèn)中(zhōng),會(huì)承(chéng)受較大(dà)的(de)壓力與剪力,當水平地震作用較(jiào)大,節(jiē)點受剪力過高(gāo)時,節點區易因(yīn)抗(kàng)剪承載力不(bú)足發生(shēng)剪切破壞。當剪力遠遠高(gāo)於壓力時,可能會令混凝(níng)土壓酥破壞優先於箍筋屈服,在地震作用下建築發生側移與傾(qīng)斜。
框架結構的震後加固
震後建築的修複加固,與常規的結構加固有一定(dìng)的區別。震後加固應進行評估,綜合考慮經濟性與可行性,且必須(xū)考慮到整體與局部的相互作用,遵守“先宏觀、後微觀”、“先整體、後局部(bù)”、“先結構、後構件”的原則。震後加(jiā)固應先從整體角度確定側向承載力、剛度或延性的薄弱環節選擇整體性的修複方案,可以采用新增填充牆、增設鋼支撐、新增(zēng)梁柱框架(jià)等方法。加固(gù)時需注意(yì)加固後(hòu)結構剛度不均的現象,避免某個構件因剛度集(jí)中而成為(wéi)下次地震的薄弱環節。
震後加固修複時,宜糾偏影響建築正常使用的變形,修(xiū)補影響結構安全性或耐(nài)久性的裂縫,補強或替(tì)換失效的構件。當震後評估建築抗震性與可靠性(xìng)鑒定滿(mǎn)足要求時,可對震損(sǔn)構件、缺陷構件單獨進行加固(gù)修複。具體方式可在裂縫處理或置換混凝土等修複操作後,進行粘貼纖維複合材、鋼構套或鋼筋混凝土套、外粘型鋼加固等等(děng),各方法對(duì)性能的提升存在(zài)一定差異,可(kě)根據具(jù)體需求進行(háng)選擇。
地震後的(de)修複與(yǔ)加固相對於地震前的抗震加固,無論是在經濟、設計、施工等方麵(miàn),難度(dù)都有明顯的提升(shēng)。從安全角度來說,在地震發(fā)生前,對(duì)建築進行抗震加固也是對生命安(ān)全的一(yī)份保障。施邦實業認(rèn)為,相對於震後修複的“亡(wáng)羊補牢”,更應時刻關注(zhù)建築是否滿足抗震需求,並(bìng)及(jí)時對不合規(guī)建築(zhù)進行加固處理。