关于教学楼工程抗震措施分析

摘要:本文就针对学校类和高层建筑设计工程作出讨论，并浅析了抗震加固方法,以对各建筑工程的抗震加固提供参考。

关键词:学校类建筑抗震设计框架结构砌体结构混合结构抗震加固

前言

近年来建筑结构的抗震研究有了长足进步,多种新的抗震设计思路和方法涌现出来,特别是基于性能抗震设计思想受到地震工程界的关注。但这些新方法与现行规范所采用的设计方法(以承载力—延性为联合控制准则)的对比不够深入,应用到结构设计时的实际控制效果如何有待进一步深入研究,于2008年5月12日四川省汶川大地震造成了巨大的生命伤亡和经济损失,其中以学校类建筑灾害最为严重,学校类建筑在此次地震中大范围崩塌损坏,产生了非常恶劣的社会影响。汶川地震中共造成了50多万间房屋的倒塌,而其中学校建筑6898间,一方面是由于施工质量存在各种问题,另外一方面是由于结构本身的因素所造成的。通过震害的情况来看,在地震中损坏以致倒塌的中小学建筑主要为砖砌结构,且建造时间均较早,并没有进行正规的抗震设计,另外一些倒塌建筑则为预制板结构,与此相对应的近10年建造的钢筋混凝土框架结构在地震中则表现良好,损伤较轻,且多为填充墙破坏。根据这次大地震带来的惨痛教训,我国颁布了《建筑工程抗震设防分类标准》,其中规定:幼儿园、小学、中学的教学用房以及宿舍和食堂,抗震设防类别应不低于重点设防类,即不低于乙类。基于此,我国从2009年开始对学校的既有建筑物进行大规模的抗震加固改造工作,目的是尽量提高学校类建筑的抗震水准,以满足标准要求,加固设计和措施对抗震效果的影响十分巨大。

1抗震构造措施1.1砌体结构是一种脆性结构，应设置适当数量的圈梁和构造柱，增加砌体结构的延性，提高抗震性能。构造柱应严格按照《建筑设计抗震规范》中第7.3.1条设置构造柱。当外纵墙洞口宽度大于2m时，洞口两侧应增设构造柱；女儿墙内应按间隔不大于2m设置构造柱。圈梁应每层设置，并且闭合，圈梁高度应不小于180mm。本次特大地震中，窗下墙多出现十字交叉剪切裂缝，外纵墙窗台部位应增设通长圈梁，圈梁高度宜为120mm，增强窗下墙体的抗剪强度。1.2楼、屋盖结构是各片抗侧力结构间传递水平力的主要构件，通常作刚性楼面假定进行结构简化计算。因此选择正确的楼、屋盖结构，保证楼屋面的整体性、连续性和平面刚度，是保证结构设计计算正确合理的重要措施。楼、屋盖结构应采用钢筋混凝土现浇板结构，增强教学楼的平面刚度。除走廊现浇板外，现浇板的厚度不应小于110mm，不宜小于120mm。1.3每间教室大多为二或三开间，两开间交界设横梁，横梁支承在纵向窗间墙上。窗间墙原本就很薄弱，却要承受由横梁传来的集中荷载以及由此荷载引起的地震作用。虽然在窗间墙部位设置了砖壁柱，但砖壁柱与翼墙仍为脆性构件。本次特大地震中，一、二层砖壁柱与翼墙大多出现十字交叉剪切裂缝。砖壁柱应设计成组合砖砌体，并且在砖壁柱与翼墙间，每间隔5皮砖，设两根通长拉接筋。1.4砌体结构房屋的抗震能力与墙体横截面积及砂浆强度等级高低成正比，提高墙体面积、砂浆强度等级能