房屋加固

 

 

    房屋加固

    灾后多数房屋不同程度出现破坏，需加固的数量大；大量居民目前居住在临时安置点，希望尽快返迁，急需使用的房屋多；加固维修工作推进得越快，灾区正常的生活生产秩序就恢复得越快；因此对灾后的房屋抗震加固工作需要有步骤的解决，前瞻性考虑到可能出现的问题，事前准备，有计划的推进。对房屋建筑进行加固改造，也是增强房屋建筑抗震性能的有效手段。

    一、加固原则

    (一)受损房屋的分类

    受损房屋结构型式主要有砖混、底框、框架、框剪；经评估的房屋被分为A(可以使用)、B(加固后使用)、C(停止使用)、D(拆除)四级；D级房屋已被定义为拆除，不需加以讨论。A级房屋若没有设防烈度的调整，其工作量仅为简单加固。C级房屋要进行加固或拆除的经济比较，在设防烈度调整之后，部分C级的房屋应要转为D级拆除。B级房屋数量较大，是房屋维修加固工作的重点和难点，B级房屋有两种：一是关键部位受到破坏，加固、修复部位较少，二是受损较轻、但数量较多的情况。两者所花费的工期及资金是不同的。

    (二)检测与鉴定

    所有被评为B、C级的房屋都必须由有资质的单位进行检测、鉴定之后，方可进行加固设计。上万幢房屋的检测、鉴定工作量巨大，检测、鉴定必须得到受损房屋的详细资料，包括现有建筑的材料强度、裂缝的具体情况及破坏形式，以作为加固设计的设计依据。就此提出以下几条建议：

    1.应增加进入灾区的有资质的检测、鉴定机构的数量。

    2.检测与鉴定应分阶段有步骤地进行

    (1)对于A类房屋，现一般可以使用，目前，可以考虑优先作为安置使用，其修复主要为一些次要的受损构件，可以先安排A类房屋进行检测鉴定，优先予以修缮使用。待提高设防标准后，再按新标准考虑加固改造。

    (2)在本地区新的抗震设防烈度确定之后，按新的设防标准，部分加固费用大、不重要的C类房屋不须检测鉴定，可以考虑给予拆除。

    (3)大型公共建筑应优先给予考虑，部分公共建筑项目，如学校、医院等，可按轻重缓急、重要性等分别考虑，优先安排教学楼、医院主楼等的检测鉴定。

    (三)加固方案与加固设计

    1.加固方案

    (1)应优先采用结构整体抗震性能较好的方案。

    (2)应注意防止结构的脆性破坏，避免结构的局部加强使结构承载力和刚度发生突然变化，框架结构经加固后应做到强柱弱梁。

    (3)加固后结构质量和刚度分布应均匀、对称，减少扭转效应，同时应避免局部的加强，导致结构刚度或强度突变。

    (4)应着重加强抗震薄弱部位：如房屋的局部凸出部位，不同类型结构相接处等。

    (5)新增构件与原有构件之间应有可靠连接。新增的抗震墙、柱等竖向构件应有可靠的基础。

    (6)女儿墙、出屋顶烟囱等易倒塌的非结构构件，也应进行抗震加固。

    2.加固设计

    (1)新建建筑及主体未完工的建筑应按同年度新修订的地区抗震设防烈度执行。

    (2)大型公共建筑及学校、医院建筑应按调整后的设防烈度进行加固设计，设计使用年限从加固后起算。

    (3)2000年以后建造的房屋须按调整后的抗震设防烈度进行地震作用核算，抗震措施要尽量满足新设计标准的要求，设计使用年限按原有设计使用年限。

    (4)2000年以前建造的一般民用房屋，其地震作用应满足GBJ11289规范的要求，其抗震构造措施满足GB5001122001要求。其设计使用年限按原有设计使用年限不变。

    (5)违章建筑不在抗震设计加固范围内，严重影响建筑物的抗震性能应给予拆除，恢复原状。

    二、加固方法

    震损房屋的抗震加固依据《建筑抗震加固技术规程》进行，进行加固前需对震损构件进行修补。抗震加固时的抗震验算，可采用楼层综合抗震能力指数进行验算，也可按现行国家标准《建筑抗震设计规范》的方法进行验算，在结构构件抗震验算时取抗震加固的承载力调整系数。针对不同的结构类型、抗震承载能力现状、加固方案实施的条件，采取不同的加固方法。

    (一)多层砌体结构的抗震加固

    传统的抗震加固方法是增设钢拉杆、圈梁、构造柱、夹板墙，唐山地震后用该方法对大量的砖混结构进行了加固，成为抗震加固的四大法宝。随着加固技术的方法、人们审美观念的改变，传统方法因为会改变原有建筑风貌、房屋室内也不美观而逐步被淘汰。目前多层砌体结构的抗震加固方法有：

    1.钢筋网水泥砂浆抹面加固，可采用单面加固或双面加固(夹板墙)，该方法用于抗震能力相差不大时，采用该方法的优点是无需做基础，面层也无需上下连续。

    2.钢筋混凝土板墙加固，可采用单面加固或双面加固，该方法用于抗震能力相差较大时，钢筋混凝土板墙一般自下而上连续设置，需做基础。此外，对于总高度或层数超过鉴定标准要求的砖混结构，宜采用该加固方法，原砖墙承受仅竖向荷载，由新增混凝土板墙承受水平地震作用。

    3.对于具有保留价值、不能明显增加墙厚的如古建等，可以采用钢铰线网片－聚合物砂浆方法加固。

    4.此外，还可采用拆砌或增设抗震墙加固、钢筋混凝土围套加固墙垛或砖柱。

    (二)钢筋混凝土框架结构的抗震加固

    框架结构的抗震加固或采用体系加固方法与构件加固方法，并优先选用体系加固方法。钢筋混凝土框架结构常用的加固方法有：

    1.增设钢筋混凝土抗震墙，将原框架结构改变为框架－抗震墙结构、壁式框架结构，从而减少框架构件的受力、降低轴压比要求，减少加固工作量。新增抗震墙承受较大的竖向荷载与水平地震作用，为减少基础尺寸、方便施工，可采用短桩(树根桩)+承台托换技术。

    2.增设钢支撑(包括消能支撑)加固方法，在框架柱间设置钢支撑，以增加结构的抗侧刚度，减小地震作用下的结构变形。在结构中放置消能支撑，利用地震作用下消能元件的耗能吸收地震能量，从而起到保护结构构件的效果。

    3.框架构件可采用钢构套、加大截面、碳纤维、钢铰线网片——聚合物砂浆等方法加固。(节选：《工程抗震与加固改造》第30卷第4期2008(8)：《汶川地震灾区房屋抗震加固及设计的几点建议》林树枝)

 

    我国完善房屋抗震体系

    一、加强部门监督

    2011年3月2日，中华人民共和国住房和城乡建设部办公厅印发的《住房和城乡建设部防灾减灾与抗震2010年工作总结和2011年工作要点》，在2011年工作计划中写道：

    2011年，要按照全面落实科学发展观，构建社会主义和谐社会的总体要求，按照国务院的统一部署，进一步做好城乡建设防灾减灾与抗震工作。

    (一)进一步加强法规制度建设

    加大《房屋建筑工程抗震设防管理规定》、《市政公用设施抗灾设防管理规定》宣传贯彻力度，做好《建设工程抗御地震灾害管理条例》研究起草工作，组织开展《城镇防灾避难场所设计规范》等标准规范的编制工作，做好《建筑抗震设计规范》等标准规范的宣贯，出台《市政公用设施工程抗震设防专项论证技术要点》。

    (二)强化城乡建设防灾减灾规划工作

    科学制定城乡建设防灾减灾“十二五”规划、农村危房改造“十二五”规划等。指导各地修订或编制城市抗震防灾规划，鼓励有条件的地区编制城市综合防灾规划。不断完善相关政策法规和标准规范，提高综合防灾规划编制的科学性。进一步强化全国城市抗震防灾规划审查委员会的技术指导和技术审查作用。

    (三)继续加强城乡建筑抗震设防监管和地震应急预案编制工作

    认真贯彻《房屋建筑工程抗震设防管理规定》、《市政公用设施抗灾设防管理规定》和《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》等规章，依法履行监督管理职责。加强对超限工程抗震设防的监督管理，加大超限审查的政策宣传力度。指导地方加强市政基础设施的抗灾设防质量监管，并编制市政公用基础设施防震减灾应急处置预案。组织修订《住房城乡建设系统破坏性地震应急预案》，完善应急响应期工作内容和程序，进一步明确职责分工。

    (四)推进农村防灾减灾能力建设

    进一步加大农村危房改造力度，建立保障农村困难群众住房安全的长效机制。推动编制乡镇总体规划和村庄整治规划时同步编制消防规划。支持各地开展村镇房屋专项防火设计，并向新建房农户推广，免费提供设计图件。逐步建立和完善农村建设工程质量安全管理体制机制，重视防灾减灾设施建设，建立健全防灾减灾体系和相应的工作机制。结合农村公共事业发展继续做好村庄整治、人居环境治理工作。

    (五)继续配合做好全国中小学校舍安全工程工作

    指导各地住房城乡建设部门进一步做好校安工程的质量安全监管工作，继续做好技术支持和对口省份的督察指导工作，并配合教育部筹备全国中小学校舍安全工程2011现场推进会。

    (六)加强防灾减灾科技创新与推广工作

    在国家科技支撑计划及我部科技计划项目立项中，加强减灾救灾技术的研究，开发生产移动式饮用水应急供水设备及产业化，提高救灾应急能力。利用发布技术公告、开展相应的示范工程建设等形式，适时推广利于减灾救灾的技术，引导减灾救灾技术的发展。

    (七)继续开展国际交流合作

    继续开展中美地震工程与减轻地震灾害科技合作，组织召开2011年协调人联络会议。继续实施中日合作建筑抗震技术人员培训JICA项目，组织赴日交流学习和国内培训研修班。

    二、完善法律法规  

    我国第一个建筑抗震设计规范是由原国家建委于1974年发布的。1976年唐山大地震后，对“74规范”进行修改，颁发了“78规范”；1989年，又发布“89规范”。2001年，对“89规范”再次进行修订，颁布实施了《建筑抗震设计规范(GB50011－2001)》(以下简称“《规范》”。《规范》针对我国的实际情况，把我国分成6～9度四种设防分类，其中6度区是不需要进行抗震计算的，只需要在结构设计时进行相应的抗震构造措施既可；7、8、9度区的建筑物，在结构设计时都应当进行抗震验算。同时，根据建筑物的重要性和高度等因素，选择不同的抗震等级，以此来确定不同的抗震构造措施。《规范》要求，当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理可继续使用；当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震时，可能损坏，经一般修理或不需修理仍可继续使用；当遭受高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。另外，我国还发布了《建筑工程抗震设防分类标准》、《城市抗震防灾规划管理规定》等国家标准，对建筑物抗震设防分类、责任划归、防灾规划均有具体规定。

    尽管近年来我国法律法规越来越健全，对建筑抗震设计要求也越来越严格，然而相对日本而言仍存在以下问题：

    1.我国对建筑的抗震标准相对较低

    日本《建筑基准法》的抗震标准根据地基强度及建筑构造而有所不同，其基本标准为能经受住300～400伽(Gal，加速度单位，1伽＝1cm/s2，重力加速度约为980伽)的地震加速度值。而我国2001年制定的各地区建筑抗震标准，北京为200伽、上海为100伽。发生本次大地震的四川省的标准更低，成都为100伽，重庆、绵阳和德阳仅为50伽。因此与日本相比，我国一般建筑物的支柱较细、混凝土质量较差、钢筋数量较少，而众多的老房屋建筑几乎没有使用抗震技术。

    2.我国对建筑的抗震标准落实不够到位

    在抗震标准具体执行方面，我国建筑物的防震抗震措施很少全部落实到位。不少建筑设计、施工部门缺乏防震意识，一些建筑物等工程建设项目不按防震抗灾标准设计建设，甚至存在着降低抗震设计标准的现象，施工中也缺乏质量监督。这是很多建筑物在地震面前不堪一击的最主要原因。

    三、确保施工质量——工程规范强制性标准  

    合理的抗震设计必须通过高质量的施工才能起到抗御地震的作用，只有把好抗震设计和施工两道关才能有效地提高建设工程的抗震性能。施工图审查单位应当将房屋建筑抗震设防作为专项审查内容，对施工图抗震设防质量负责。建设单位、施工单位应当选用符合施工图设计文件和国家有关标准规定的材料、构配件和设备。施工单位应当按照施工图设计文件和工程建设强制性标准进行施工，并对施工质量负责。工程监理单位应当按照施工图设计文件和工程建设强制性标准实施监理，并对施工质量承担监理责任。

    我国建筑施工环节主要需要完善以下两个问题：

    首先，提高建筑承建方的水平。承建方的水平如何直接影响建筑的质量。近年来，我国每年施工面积达20多亿平方米，相当于全世界其它国家施工面积的总和还多，而工程参建各方的人员素质、管理水平却难以在短时间内与工程建设规模增长同步，承建力量不足是当前面临的主要问题，这成为影响建筑质量的主要原因。因此，针对确保建筑质量，我国继续完善立法的同时，也应该加强对施工单位人员的专业培训。

    其次，强化监理行业的独立性。建筑质量出现问题的重要原因之一就是监理行业对承建方的监督不利。尽管自2004年开始，我国投资体制改革后，现在多数城市对房地产项目的工程质量实行五方责任主体共同负责制。实际上，五方中只有开发商是甲方，施工方、监理、设计院和工程勘测方均受雇于开发商，都是乙方。很明显，这种雇佣关系决定了监理行业很难对开发商承建的建筑质量进行真正的监督。因此，希望我国有关部门采取措施，改变目前由开发商自由选择监理公司的状况，由相关政府部门通过招标选择监理公司，将监理行业纳入法制轨道，使监理行业能够真正发挥其职责。

    对此，建设部于2002年向国务院各有关部门，各省、自治区建设厅，直辖市建委，新疆生产建设兵团建设局，各有关协会发布了《工程建设标准强制性条文》。并在2009年对2002版进行了补充。其主要内容是现行房屋建筑工程国家标准和行业标准中直接涉及人民生命财产安全、人身健康、节能、节水、节材、环境保护和其他公众利益以及保护资源、节约投资、提高经济效益和社会效益等政策要求的条文。工程建设强制性标准是直接涉及工程质量、安全、卫生及环境保护等方面的工程建设标准强制性条文。强制性条文颁布以来，国务院有关部门、各级建设行政主管部门和广大工程技术人员高度重视，纷纷开展了贯彻实施强制性条文的活动，以准确理解强制性条文的内容，把握强制性条文的精神实质，全面了解强制性条文的产生背景、作用、意义和违反强制性条文的处罚等内容。执行《工程建设强制性条文》既是贯彻落实《建设工程质量管理条例》的重要内容，又是从技术上确保建设工程质量的关键，同时也是推进工程建设的标准体系改革所迈出的关键的一步。强制性条文的正确实施，对促进房屋建筑活动健康发展，保证工程质量、安全，提高投资效益、社会效益和环境效益都具有重要的意义。