土木工程抗震與加固作業(yè)指導(dǎo)書

土木工程抗震與加固作業(yè)指導(dǎo)書TOC\o"1-2"\h\u17225第1章緒論 4206021.1土木工程抗震概述 478501.2加固技術(shù)的意義與分類 4319411.3抗震與加固設(shè)計(jì)原則 419106第2章抗震設(shè)計(jì)基本原理 586852.1地震作用與抗震設(shè)防 5115432.1.1地震作用 575242.1.2抗震設(shè)防 521262.2結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ) 51422.2.1單自由度系統(tǒng) 5264992.2.2多自由度系統(tǒng) 549872.2.3地震反應(yīng)譜 5156802.3抗震設(shè)計(jì)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn) 616252.3.1抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 6106282.3.2抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 63984第3章地基與基礎(chǔ)抗震設(shè)計(jì) 6199553.1地基抗震處理技術(shù) 6255103.1.1地基土的改善 622113.1.2地基加固技術(shù) 675183.2基礎(chǔ)抗震設(shè)計(jì)方法 6292553.2.1混凝土基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 781103.2.2鋼筋混凝土基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 789043.2.3隔震基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 721723.3地基與基礎(chǔ)加固措施 760273.3.1地基加固措施 7169713.3.2基礎(chǔ)加固措施 712530第4章混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 7297544.1混凝土結(jié)構(gòu)抗震功能 7104594.1.1混凝土結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 7191994.1.2抗震設(shè)計(jì)原則 8128434.2混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 8109564.2.1結(jié)構(gòu)布局 8127164.2.2抗震等級(jí) 864564.2.3構(gòu)件設(shè)計(jì) 8170844.3混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 8265384.3.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 837494.3.2剪力墻布局 8107064.3.3抗震等級(jí)和構(gòu)件設(shè)計(jì) 8295974.4混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù) 885024.4.1加固原因 883694.4.2加固方法 8199344.4.3加固設(shè)計(jì) 913871第5章鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 955355.1鋼結(jié)構(gòu)抗震功能 9139065.1.1鋼材特性 9160345.1.2鋼結(jié)構(gòu)抗震原理 9123335.1.3鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 979425.2鋼框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 979925.2.1鋼框架結(jié)構(gòu)類型 9130245.2.2鋼框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法 930405.2.3鋼框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)步驟 948325.2.4鋼框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)注意事項(xiàng) 976985.3鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù) 9228765.3.1鋼結(jié)構(gòu)加固原因 1062915.3.2鋼結(jié)構(gòu)加固方法 10124445.3.3鋼結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)原則 10114285.3.4鋼結(jié)構(gòu)加固施工要點(diǎn) 10237045.3.5鋼結(jié)構(gòu)加固效果評(píng)估 1020295第6章砌體結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 10254776.1砌體結(jié)構(gòu)抗震功能 10179456.1.1砌體結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 10214746.1.2砌體結(jié)構(gòu)抗震功能指標(biāo) 1040086.2砌體結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法 10235296.2.1抗震設(shè)防目標(biāo) 10111636.2.2抗震設(shè)計(jì)基本要求 10178086.2.3抗震設(shè)計(jì)步驟 11105596.3砌體結(jié)構(gòu)加固技術(shù) 11172756.3.1加固原因 11223066.3.2加固方法 1178196.3.3加固設(shè)計(jì)原則 111256第7章木結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 1143427.1木結(jié)構(gòu)抗震功能 1142337.1.1木結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 11171627.1.2木結(jié)構(gòu)抗震功能指標(biāo) 126477.2木結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法 12161317.2.1設(shè)計(jì)原則 12227597.2.2設(shè)計(jì)步驟 1273287.3木結(jié)構(gòu)加固技術(shù) 12243117.3.1加固方法 12272297.3.2加固設(shè)計(jì) 1382207.3.3加固施工與驗(yàn)收 1318809第8章特殊結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 13138918.1高層建筑抗震設(shè)計(jì) 1369638.1.1設(shè)計(jì)原則 13308908.1.2抗震設(shè)計(jì)方法 13207058.1.3抗震措施 14302338.2大跨空間結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 14158228.2.1設(shè)計(jì)原則 14158158.2.2抗震設(shè)計(jì)方法 142618.2.3抗震措施 14216278.3橋梁結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 1436998.3.1設(shè)計(jì)原則 14244968.3.2抗震設(shè)計(jì)方法 14230388.3.3抗震措施 157864第9章加固材料與工藝 15318839.1加固材料功能與選擇 15190079.1.1混凝土 15107639.1.2鋼材 15298519.1.3粘鋼膠 15186899.1.4碳纖維材料 1565929.1.5預(yù)應(yīng)力材料 15161589.2粘鋼加固技術(shù) 16173789.2.1粘鋼加固原理 16255809.2.2施工工藝 1646099.3碳纖維加固技術(shù) 16208919.3.1碳纖維加固原理 1661299.3.2施工工藝 16198229.4預(yù)應(yīng)力加固技術(shù) 1729849.4.1預(yù)應(yīng)力加固原理 1731649.4.2施工工藝 174552第10章抗震加固施工與管理 173221910.1抗震加固施工組織設(shè)計(jì) 171940110.1.1施工組織設(shè)計(jì)編制 172200810.1.2施工資源配置 17721910.1.3施工現(xiàn)場(chǎng)管理 17643010.2抗震加固施工技術(shù)要求 173116010.2.1施工前準(zhǔn)備 171619710.2.2加固材料與構(gòu)件 181235210.2.3施工工藝 182901710.2.4施工質(zhì)量控制 181001210.3抗震加固施工質(zhì)量驗(yàn)收 181513110.3.1驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn) 181586210.3.2驗(yàn)收程序 18737210.3.3驗(yàn)收內(nèi)容 18774910.4抗震加固后期維護(hù)與管理 1885910.4.1維護(hù)與管理制度 18339610.4.2定期檢查與維護(hù) 18895210.4.3應(yīng)急預(yù)案 182732810.4.4檔案管理 18第1章緒論1.1土木工程抗震概述地震是自然界中一種極具破壞力的自然災(zāi)害，對(duì)人類社會(huì)造成了巨大的損失。土木工程抗震主要研究地震對(duì)建筑物、橋梁、隧道等土木工程結(jié)構(gòu)的破壞機(jī)理以及采取何種措施減輕地震災(zāi)害。本章首先介紹地震的基本概念，包括地震波的傳播、震級(jí)的劃分等；闡述地震對(duì)土木工程結(jié)構(gòu)的影響及抗震設(shè)計(jì)的重要性。1.2加固技術(shù)的意義與分類我國城市化進(jìn)程的加快，許多既有建筑物、橋梁等土木工程結(jié)構(gòu)因設(shè)計(jì)、施工、使用等方面的原因，存在一定的安全隱患。加固技術(shù)通過對(duì)這些結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造，提高其抗震能力，延長使用壽命，具有重要的意義。本章主要介紹加固技術(shù)的分類，包括結(jié)構(gòu)加固、材料加固和抗震功能提升等，并對(duì)各類加固技術(shù)的原理和適用范圍進(jìn)行詳細(xì)闡述。1.3抗震與加固設(shè)計(jì)原則抗震與加固設(shè)計(jì)是保障土木工程結(jié)構(gòu)在地震中安全、可靠的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本章主要介紹以下幾方面的設(shè)計(jì)原則：（1）科學(xué)合理：根據(jù)地震特點(diǎn)、工程性質(zhì)和場(chǎng)地條件，科學(xué)合理地選擇抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)、加固方案和施工工藝。（2）安全可靠：保證加固后的結(jié)構(gòu)在地震中具有足夠的承載能力和良好的抗震功能，滿足安全使用要求。（3）經(jīng)濟(jì)合理：在保證安全的前提下，力求加固方案經(jīng)濟(jì)合理，降低工程成本。（4）便于施工：加固方案應(yīng)考慮施工條件，盡量減少對(duì)既有結(jié)構(gòu)的影響，降低施工難度。（5）符合規(guī)范：抗震與加固設(shè)計(jì)應(yīng)遵循國家相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，保證設(shè)計(jì)合理、合規(guī)。（6）持續(xù)發(fā)展：在加固設(shè)計(jì)中，應(yīng)充分考慮環(huán)境保護(hù)、資源節(jié)約和可持續(xù)發(fā)展，推廣應(yīng)用新型、環(huán)保、節(jié)能的加固材料和技術(shù)。第2章抗震設(shè)計(jì)基本原理2.1地震作用與抗震設(shè)防2.1.1地震作用地震作用是指地震發(fā)生時(shí)，地殼產(chǎn)生的震動(dòng)對(duì)建筑物及其內(nèi)部設(shè)施產(chǎn)生的影響。地震作用主要包括地震慣性力、地震動(dòng)土作用和地震水作用。其中，地震慣性力是導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞的主要原因。2.1.2抗震設(shè)防抗震設(shè)防是指根據(jù)地震危險(xiǎn)性分析和建筑物重要性等級(jí)，采取相應(yīng)的技術(shù)措施，使建筑物在地震發(fā)生時(shí)，具有足夠的抗震能力，保證人民生命財(cái)產(chǎn)安全?？拐鹪O(shè)防主要包括以下內(nèi)容：（1）確定設(shè)防地震烈度；（2）選擇合適的抗震設(shè)計(jì)方法；（3）采取合理的結(jié)構(gòu)布局和構(gòu)造措施；（4）保證建筑物的整體穩(wěn)定性；（5）提高建筑物的抗震功能。2.2結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)2.2.1單自由度系統(tǒng)單自由度系統(tǒng)是指結(jié)構(gòu)體系中一個(gè)自由度的系統(tǒng)。其動(dòng)力學(xué)方程為：mu''(t)cu'(t)ku(t)=F(t)式中：m為質(zhì)量，c為阻尼，k為剛度，u(t)為位移響應(yīng)，F(xiàn)(t)為地震作用力。2.2.2多自由度系統(tǒng)多自由度系統(tǒng)是指結(jié)構(gòu)體系中具有兩個(gè)或兩個(gè)以上自由度的系統(tǒng)。其動(dòng)力學(xué)方程為：[M]u''(t)[C]u'(t)[K]u(t)={F}(t)式中：[M]為質(zhì)量矩陣，[C]為阻尼矩陣，[K]為剛度矩陣，u(t)為位移向量，{F}(t)為地震作用力向量。2.2.3地震反應(yīng)譜地震反應(yīng)譜是指在不同周期點(diǎn)上，結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)（如位移、速度、加速度等）的最大值。地震反應(yīng)譜分析是抗震設(shè)計(jì)的重要方法，可用于確定結(jié)構(gòu)的最大地震反應(yīng)。2.3抗震設(shè)計(jì)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)2.3.1抗震設(shè)計(jì)規(guī)范抗震設(shè)計(jì)規(guī)范是指導(dǎo)建筑物抗震設(shè)計(jì)的依據(jù)。我國現(xiàn)行的抗震設(shè)計(jì)規(guī)范主要包括《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500112010）和《城市抗震防災(zāi)規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T504132007）等。2.3.2抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是指在抗震設(shè)計(jì)過程中，所采用的技術(shù)要求和評(píng)價(jià)準(zhǔn)則。主要包括以下內(nèi)容：（1）地震作用和地震反應(yīng)譜；（2）結(jié)構(gòu)體系、材料和構(gòu)件的抗震功能；（3）結(jié)構(gòu)計(jì)算和分析方法；（4）抗震構(gòu)造措施；（5）抗震設(shè)防目標(biāo)和功能要求。第3章地基與基礎(chǔ)抗震設(shè)計(jì)3.1地基抗震處理技術(shù)3.1.1地基土的改善換填處理：采用強(qiáng)度高、壓縮性低的材料進(jìn)行換填，提高地基承載力和降低沉降。碾壓密實(shí)：通過機(jī)械碾壓，使地基土密實(shí)，提高其抗剪強(qiáng)度和壓縮模量。深層攪拌：將水泥、石灰等固化劑與地基土攪拌混合，增強(qiáng)地基承載力和穩(wěn)定性。3.1.2地基加固技術(shù)預(yù)壓加固：利用預(yù)壓荷載對(duì)地基進(jìn)行加固，提高地基承載力和減小沉降。地基凍結(jié)：通過制冷劑使地基水分凍結(jié)，提高地基土的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。高壓旋噴：利用旋噴鉆機(jī)將旋噴鉆頭旋入地基土中，噴射高壓水泥漿，形成加固土體。3.2基礎(chǔ)抗震設(shè)計(jì)方法3.2.1混凝土基礎(chǔ)設(shè)計(jì)擴(kuò)展基礎(chǔ)：根據(jù)地基承載力和建筑荷載，設(shè)計(jì)合理的擴(kuò)展基礎(chǔ)尺寸，提高基礎(chǔ)穩(wěn)定性。深基礎(chǔ)：采用樁基、沉井等深基礎(chǔ)形式，將建筑荷載傳遞至較深的地層，降低地震影響。3.2.2鋼筋混凝土基礎(chǔ)設(shè)計(jì)鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)：針對(duì)軟弱地基，采用整體性較好的筏板基礎(chǔ)，提高抗震功能。鋼筋混凝土箱型基礎(chǔ)：通過設(shè)置箱型結(jié)構(gòu)，提高基礎(chǔ)的抗彎、抗剪能力。3.2.3隔震基礎(chǔ)設(shè)計(jì)橡膠隔震支座：利用橡膠隔震支座的彈性變形，降低地震波對(duì)建筑物的傳遞?；聘粽穑和ㄟ^設(shè)置滑移面，使基礎(chǔ)在地震時(shí)產(chǎn)生滑移，減小建筑物的地震反應(yīng)。3.3地基與基礎(chǔ)加固措施3.3.1地基加固措施地基注漿：通過鉆孔將注漿材料注入地基土中，填充地基裂隙，提高地基整體性。土層錨固：采用預(yù)應(yīng)力錨索或錨桿，對(duì)地基土層進(jìn)行加固，提高其穩(wěn)定性。3.3.2基礎(chǔ)加固措施基礎(chǔ)托換：在原有基礎(chǔ)上增加新的支撐體系，提高基礎(chǔ)承載力和抗震功能?；A(chǔ)加肋：在基礎(chǔ)底部增設(shè)鋼筋混凝土肋板，提高基礎(chǔ)的抗彎、抗剪能力?；A(chǔ)隔震：在基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置隔震層，降低地震波對(duì)建筑物的影響。第4章混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)4.1混凝土結(jié)構(gòu)抗震功能4.1.1混凝土結(jié)構(gòu)特點(diǎn)混凝土結(jié)構(gòu)具有高強(qiáng)度、良好抗震功能和耐久性，廣泛應(yīng)用于各類建筑結(jié)構(gòu)中。在地震作用下，混凝土結(jié)構(gòu)的延性和耗能能力是保證其抗震功能的關(guān)鍵。4.1.2抗震設(shè)計(jì)原則混凝土結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則：保證結(jié)構(gòu)安全、滿足使用功能、經(jīng)濟(jì)合理；充分考慮地震作用的不確定性和結(jié)構(gòu)自身的非線性特性；采用合理的抗震體系、構(gòu)造措施和延性設(shè)計(jì)。4.2混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)4.2.1結(jié)構(gòu)布局混凝土框架結(jié)構(gòu)應(yīng)采用對(duì)稱、規(guī)則、簡化的布局，減少地震作用下的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。同時(shí)合理設(shè)置防震縫，以降低結(jié)構(gòu)單元間的相互影響。4.2.2抗震等級(jí)根據(jù)地震烈度、建筑高度和重要性，確定混凝土框架結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)，并按照相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。4.2.3構(gòu)件設(shè)計(jì)對(duì)框架柱、梁、節(jié)點(diǎn)等主要構(gòu)件進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，保證其在地震作用下具有足夠的承載力和延性。4.3混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)4.3.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)具有較好的抗側(cè)剛度，能有效抵抗地震作用。設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮剪力墻的延性和耗能能力。4.3.2剪力墻布局合理布置剪力墻，保證結(jié)構(gòu)在兩個(gè)主軸方向上的抗側(cè)剛度相近。同時(shí)避免出現(xiàn)薄弱層和突變層。4.3.3抗震等級(jí)和構(gòu)件設(shè)計(jì)根據(jù)地震烈度、建筑高度等因素，確定剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)，并對(duì)剪力墻、連梁等主要構(gòu)件進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。4.4混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)4.4.1加固原因?qū)τ诂F(xiàn)有混凝土結(jié)構(gòu)，可能因設(shè)計(jì)、施工或使用等原因，導(dǎo)致其抗震功能不足，需要進(jìn)行加固。4.4.2加固方法常見的混凝土結(jié)構(gòu)加固方法包括：增大截面法、外包鋼法、粘貼碳纖維布法、預(yù)應(yīng)力加固法等。4.4.3加固設(shè)計(jì)根據(jù)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀、加固目的和條件，選擇合適的加固方法。進(jìn)行加固設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮加固后的結(jié)構(gòu)整體功能和耐久性。同時(shí)保證加固施工過程中結(jié)構(gòu)的安全。第5章鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)5.1鋼結(jié)構(gòu)抗震功能5.1.1鋼材特性鋼結(jié)構(gòu)具有高強(qiáng)度、高韌性、良好的延性和優(yōu)越的抗震功能。本章首先對(duì)鋼材的力學(xué)功能、化學(xué)成分和物理功能進(jìn)行概述，以便于理解鋼結(jié)構(gòu)在地震作用下的響應(yīng)特點(diǎn)。5.1.2鋼結(jié)構(gòu)抗震原理介紹鋼結(jié)構(gòu)在地震作用下的受力特點(diǎn)，分析其抗震功能優(yōu)勢(shì)，如能量吸收能力、變形能力等。5.1.3鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)準(zhǔn)則闡述鋼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的基本原則，包括強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性、延性等方面的要求。5.2鋼框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)5.2.1鋼框架結(jié)構(gòu)類型介紹常見的鋼框架結(jié)構(gòu)類型，如梁柱框架、筒體結(jié)構(gòu)等，分析其受力特點(diǎn)及抗震功能。5.2.2鋼框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法詳細(xì)講解鋼框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的方法，包括靜力分析法、反應(yīng)譜法、時(shí)程分析法等。5.2.3鋼框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)步驟闡述鋼框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的具體步驟，包括結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)、構(gòu)件設(shè)計(jì)、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)等。5.2.4鋼框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)5.3鋼結(jié)構(gòu)加固技術(shù)5.3.1鋼結(jié)構(gòu)加固原因分析鋼結(jié)構(gòu)在地震作用下可能出現(xiàn)的損傷原因，如材料老化、設(shè)計(jì)不足等。5.3.2鋼結(jié)構(gòu)加固方法介紹常見的鋼結(jié)構(gòu)加固方法，如貼碳纖維、噴漆、焊接等，并分析各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。5.3.3鋼結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)原則闡述鋼結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)的原則，包括加固材料的選取、加固方案的設(shè)計(jì)、施工工藝等。5.3.4鋼結(jié)構(gòu)加固施工要點(diǎn)詳細(xì)講解鋼結(jié)構(gòu)加固施工過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，如施工順序、質(zhì)量控制等。5.3.5鋼結(jié)構(gòu)加固效果評(píng)估介紹鋼結(jié)構(gòu)加固效果評(píng)估的方法，包括靜力試驗(yàn)、動(dòng)力檢測(cè)等，以驗(yàn)證加固后的結(jié)構(gòu)功能。第6章砌體結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)6.1砌體結(jié)構(gòu)抗震功能6.1.1砌體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)砌體結(jié)構(gòu)作為一種傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)形式，具有取材方便、施工簡單、造價(jià)低廉等優(yōu)點(diǎn)。但是其抗拉、抗剪強(qiáng)度較低，抗震功能相對(duì)較弱。本章主要討論砌體結(jié)構(gòu)的抗震功能及其設(shè)計(jì)方法。6.1.2砌體結(jié)構(gòu)抗震功能指標(biāo)砌體結(jié)構(gòu)抗震功能指標(biāo)主要包括：抗剪承載力、抗彎承載力、延性和耗能能力。在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)保證這些指標(biāo)滿足規(guī)范要求。6.2砌體結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法6.2.1抗震設(shè)防目標(biāo)砌體結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)應(yīng)遵循“小震不壞、中震可修、大震不倒”的原則，保證結(jié)構(gòu)在地震作用下的安全性。6.2.2抗震設(shè)計(jì)基本要求（1）符合現(xiàn)行抗震規(guī)范的要求；（2）結(jié)構(gòu)體系合理，傳力路徑明確；（3）結(jié)構(gòu)構(gòu)件具有足夠的承載力和延性；（4）結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性良好。6.2.3抗震設(shè)計(jì)步驟（1）確定設(shè)防烈度和場(chǎng)地類別；（2）選擇合適的結(jié)構(gòu)體系；（3）計(jì)算結(jié)構(gòu)在地震作用下的內(nèi)力；（4）校核結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力和延性；（5）采取相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施。6.3砌體結(jié)構(gòu)加固技術(shù)6.3.1加固原因砌體結(jié)構(gòu)在地震作用下可能會(huì)出現(xiàn)不同程度的損傷，為保證結(jié)構(gòu)安全，需對(duì)其進(jìn)行加固處理。6.3.2加固方法（1）外包鋼加固法：通過外包角鋼或鋼板，提高砌體結(jié)構(gòu)的承載力和延性；（2）鋼筋網(wǎng)水泥砂漿加固法：在砌體表面敷設(shè)鋼筋網(wǎng)，并噴射水泥砂漿，提高結(jié)構(gòu)抗剪承載力和延性；（3）粘貼碳纖維加固法：采用碳纖維布或板，粘貼在砌體表面，提高結(jié)構(gòu)抗彎承載力和延性；（4）鋼絞線網(wǎng)聚合物砂漿加固法：在砌體表面敷設(shè)鋼絞線網(wǎng)，并噴射聚合物砂漿，提高結(jié)構(gòu)抗剪和抗彎承載力；（5）增設(shè)抗震墻或支撐：提高結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性，減小地震作用下的變形。6.3.3加固設(shè)計(jì)原則（1）根據(jù)結(jié)構(gòu)損傷程度和加固目標(biāo)，選擇合適的加固方法；（2）加固設(shè)計(jì)應(yīng)考慮原結(jié)構(gòu)和新加固部分的整體功能；（3）加固施工過程中，應(yīng)采取措施保證施工安全和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定；（4）加固后的結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足現(xiàn)行抗震規(guī)范的要求。第7章木結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)7.1木結(jié)構(gòu)抗震功能7.1.1木結(jié)構(gòu)特點(diǎn)木結(jié)構(gòu)作為一種傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)形式，具有重量輕、強(qiáng)度高、抗震功能好等優(yōu)點(diǎn)。木材的彈性模量較小，具有良好的抗震吸能能力，適用于地震區(qū)的建筑結(jié)構(gòu)。7.1.2木結(jié)構(gòu)抗震功能指標(biāo)木結(jié)構(gòu)的抗震功能指標(biāo)主要包括：抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、連接強(qiáng)度等。在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)結(jié)合地震烈度、建筑高度、結(jié)構(gòu)體系等因素，合理確定抗震功能指標(biāo)。7.2木結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法7.2.1設(shè)計(jì)原則木結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則：（1）安全性：保證木結(jié)構(gòu)在地震作用下的安全性；（2）合理性：根據(jù)建筑功能、地震烈度和場(chǎng)地條件，合理選擇結(jié)構(gòu)體系、材料及構(gòu)造措施；（3）經(jīng)濟(jì)性：在滿足安全性的前提下，力求結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)合理。7.2.2設(shè)計(jì)步驟（1）確定地震作用：根據(jù)我國地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖，確定建筑所在地的地震烈度、地震動(dòng)峰值加速度等參數(shù)；（2）選擇結(jié)構(gòu)體系：根據(jù)建筑高度、功能要求等因素，選擇合適的木結(jié)構(gòu)體系；（3）計(jì)算地震作用效應(yīng)：采用適當(dāng)?shù)挠?jì)算方法，計(jì)算木結(jié)構(gòu)在地震作用下的內(nèi)力及位移；（4）設(shè)計(jì)構(gòu)件及連接：根據(jù)計(jì)算結(jié)果，設(shè)計(jì)木結(jié)構(gòu)構(gòu)件及連接，保證其在地震作用下的安全性；（5）構(gòu)造措施：針對(duì)木結(jié)構(gòu)的特殊性，采取相應(yīng)的構(gòu)造措施，提高抗震功能。7.3木結(jié)構(gòu)加固技術(shù)7.3.1加固方法木結(jié)構(gòu)加固主要包括以下幾種方法：（1）增大截面加固法：通過增加木材的截面面積，提高木結(jié)構(gòu)的承載能力；（2）粘鋼加固法：在木材表面粘貼鋼板，提高木結(jié)構(gòu)的抗彎、抗剪能力；（3）碳纖維加固法：在木材表面粘貼碳纖維布，提高木結(jié)構(gòu)的抗彎、抗剪能力；（4）鋼構(gòu)件加固法：在木結(jié)構(gòu)中增設(shè)鋼構(gòu)件，提高整體結(jié)構(gòu)的抗震功能。7.3.2加固設(shè)計(jì)加固設(shè)計(jì)應(yīng)考慮以下因素：（1）加固原因：分析木結(jié)構(gòu)需要加固的原因，如材料老化、結(jié)構(gòu)受損等；（2）加固方案：根據(jù)加固原因，選擇合適的加固方法，制定加固方案；（3）計(jì)算分析：對(duì)加固后的木結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算分析，保證其滿足抗震要求；（4）施工工藝：根據(jù)加固方案，制定合理的施工工藝，保證加固效果。7.3.3加固施工與驗(yàn)收（1）施工：按照加固方案和施工工藝進(jìn)行施工，保證加固質(zhì)量；（2）驗(yàn)收：加固施工完成后，進(jìn)行驗(yàn)收，保證加固后的木結(jié)構(gòu)滿足抗震要求。本章對(duì)木結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)、加固技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)闡述，旨在為木結(jié)構(gòu)建筑在地震區(qū)的應(yīng)用提供技術(shù)支持。在實(shí)際工程中，應(yīng)根據(jù)具體情況，結(jié)合本章內(nèi)容，進(jìn)行合理設(shè)計(jì)及加固。第8章特殊結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)8.1高層建筑抗震設(shè)計(jì)8.1.1設(shè)計(jì)原則高層建筑設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則：保證結(jié)構(gòu)安全、經(jīng)濟(jì)合理、便于施工及維護(hù)。在抗震設(shè)計(jì)中，應(yīng)著重考慮結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性、延性和耗能能力。8.1.2抗震設(shè)計(jì)方法（1）功能化設(shè)計(jì)：根據(jù)建筑物的功能、重要性和投資額，確定合理的抗震功能目標(biāo)。（2）反應(yīng)譜法：根據(jù)場(chǎng)地地震動(dòng)參數(shù)，計(jì)算結(jié)構(gòu)在地震作用下的反應(yīng)譜，進(jìn)而得到各構(gòu)件的內(nèi)力。（3）時(shí)程分析法：選取合適的地震波，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行非線性時(shí)程分析，評(píng)估結(jié)構(gòu)的抗震功能。8.1.3抗震措施（1）合理選擇結(jié)構(gòu)體系：優(yōu)先選用抗震功能好的結(jié)構(gòu)體系，如框架剪力墻、筒體等。（2）增強(qiáng)結(jié)構(gòu)整體性：提高構(gòu)件連接的可靠性，保證結(jié)構(gòu)在地震作用下具有良好的整體穩(wěn)定性。（3）加強(qiáng)構(gòu)件抗震能力：提高柱、梁、剪力墻等主要受力構(gòu)件的抗震能力。（4）設(shè)置防震縫：在適當(dāng)位置設(shè)置防震縫，減小地震對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。8.2大跨空間結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)8.2.1設(shè)計(jì)原則大跨空間結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則：保證結(jié)構(gòu)安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀，同時(shí)考慮結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性、延性和耗能能力。8.2.2抗震設(shè)計(jì)方法（1）功能化設(shè)計(jì)：根據(jù)建筑物的功能、重要性和投資額，確定合理的抗震功能目標(biāo)。（2）反應(yīng)譜法：計(jì)算結(jié)構(gòu)在地震作用下的反應(yīng)譜，得到各構(gòu)件的內(nèi)力。（3）時(shí)程分析法：對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行非線性時(shí)程分析，評(píng)估結(jié)構(gòu)的抗震功能。8.2.3抗震措施（1）合理選擇結(jié)構(gòu)體系：優(yōu)先選用抗震功能好的結(jié)構(gòu)體系，如網(wǎng)架、拱架等。（2）設(shè)置防震支撐：在適當(dāng)位置設(shè)置防震支撐，提高結(jié)構(gòu)的抗震能力。（3）加強(qiáng)連接節(jié)點(diǎn)：提高連接節(jié)點(diǎn)的可靠性，保證結(jié)構(gòu)在地震作用下的整體穩(wěn)定性。（4）減小結(jié)構(gòu)自重：合理選用輕質(zhì)材料，減小結(jié)構(gòu)自重，降低地震作用。8.3橋梁結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)8.3.1設(shè)計(jì)原則橋梁結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則：保證結(jié)構(gòu)安全、經(jīng)濟(jì)、適用、美觀，同時(shí)考慮結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性、延性和耗能能力。8.3.2抗震設(shè)計(jì)方法（1）功能化設(shè)計(jì)：根據(jù)橋梁的功能、重要性和投資額，確定合理的抗震功能目標(biāo)。（2）反應(yīng)譜法：計(jì)算橋梁結(jié)構(gòu)在地震作用下的反應(yīng)譜，得到各構(gòu)件的內(nèi)力。（3）時(shí)程分析法：對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行非線性時(shí)程分析，評(píng)估其抗震功能。8.3.3抗震措施（1）合理選擇橋型：優(yōu)先選用抗震功能好的橋型，如連續(xù)梁、斜拉橋等。（2）設(shè)置減隔震支座：在橋梁與橋墩之間設(shè)置減隔震支座，減小地震對(duì)橋梁的影響。（3）加強(qiáng)橋墩抗震能力：提高橋墩的抗震能力，保證其在地震作用下的穩(wěn)定性。（4）加強(qiáng)橋梁連接部位：提高橋梁連接部位的可靠性，保證整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。第9章加固材料與工藝9.1加固材料功能與選擇加固材料的選擇對(duì)抗震加固效果具有重要影響。本章首先介紹各類加固材料的功能特點(diǎn)，以便于在實(shí)際工程中選擇合適的加固材料。9.1.1混凝土混凝土是土木工程中常用的加固材料，具有良好的抗壓強(qiáng)度和耐久性。在選擇混凝土?xí)r，應(yīng)考慮其強(qiáng)度等級(jí)、抗?jié)B性、收縮性等功能指標(biāo)。9.1.2鋼材鋼材具有較高的抗拉強(qiáng)度和延伸率，是加固工程中常用的材料。在選擇鋼材時(shí)，應(yīng)關(guān)注其抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、焊接功能等指標(biāo)。9.1.3粘鋼膠粘鋼膠是粘鋼加固技術(shù)的關(guān)鍵材料，應(yīng)具有良好的粘結(jié)強(qiáng)度、耐久性和適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。在選擇粘鋼膠時(shí)，應(yīng)考慮其粘結(jié)強(qiáng)度、固化時(shí)間、耐老化功能等。9.1.4碳纖維材料碳纖維材料具有高強(qiáng)度、高模量、低密度和耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，適用于各類結(jié)構(gòu)的加固。在選擇碳纖維材料時(shí)，應(yīng)關(guān)注其抗拉強(qiáng)度、彈性模量、伸長率等功能指標(biāo)。9.1.5預(yù)應(yīng)力材料預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)中，預(yù)應(yīng)力材料的選擇。常用的預(yù)應(yīng)力材料包括預(yù)應(yīng)力鋼筋、預(yù)應(yīng)力混凝土和預(yù)應(yīng)力鋼絲等。在選擇預(yù)應(yīng)力材料時(shí)，應(yīng)考慮其強(qiáng)度、穩(wěn)定性、耐久性等功能指標(biāo)。9.2粘鋼加固技術(shù)粘鋼加固技術(shù)是將鋼板粘貼在混凝土結(jié)構(gòu)表面，通過粘結(jié)劑與混凝土共同工作，提高結(jié)構(gòu)的承載能力和抗震功能。9.2.1粘鋼加固原理粘鋼加固技術(shù)基于粘結(jié)原理，通過粘結(jié)劑使鋼板與混凝土形成整體，共同受力。鋼板主要承受拉應(yīng)力，混凝土承受壓應(yīng)力，從而提高結(jié)構(gòu)的抗彎、抗剪能力。9.2.2施工工藝（1）混凝土表面處理：清除混凝土表面的松散層、油污等，打磨平整，提高粘結(jié)面積。（2）鋼板加工：根據(jù)設(shè)計(jì)要求，加工成所需尺寸和形狀的鋼板。（3）粘貼鋼板：將粘結(jié)劑涂抹在混凝土表面和鋼板背面，粘貼鋼板，施加一定壓力，保證粘結(jié)牢固。（4）固化養(yǎng)護(hù)：在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，使粘結(jié)劑固化，達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。9.3碳纖維加固技術(shù)碳纖維加固技術(shù)是將碳纖維材料粘貼在混凝土結(jié)構(gòu)表面，提高結(jié)構(gòu)的抗彎、抗剪能力，具有施工簡便、質(zhì)量輕、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。9.3.1碳纖維加固原理碳纖維加固技術(shù)基于復(fù)合材料原理，通過粘結(jié)劑將碳纖維材料與混凝土結(jié)構(gòu)粘結(jié)成整體，共同受力。碳纖維材料承受拉應(yīng)力，提高結(jié)構(gòu)的承載能力和抗震功能。