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上海金山区中小学校舍抗震加固的结构设计应用

摘要：一般建筑物的设计使用年限为50年，在接近或达到设计使用年限以前，必须采取有效的措施对已有建筑进行抗震加固，且加固以后的建筑要满足现行国家和地方的有关设计规范和使用标准才可以继续使用。 通过实际工程出发，对八十年代左右的一些中小学校舍进行抗震加固，依据现在最新的抗震鉴定报告，提出了有效、可行的抗震加固设计方法。

关键词：中小学校舍；抗震鉴定报告；结构类型；抗震加固方法

中图分类号：TU746 文献标识码：A 文章编号1672-3791（2016）01（b）-0000-00

目前金山区现有的、已建的比较老的中小学校舍大多数都建于八十年代左右，近三十几年了，已接近设计使用年限。且随着人口的增长，九年义务教育的普遍实行，受教育的人数也极速增长。在大力新建校区的同时，对原有中小学校舍的加固使用也刻不容缓。因新建校区的各项手续繁琐，以及施工的实际工期都比较长；而对原有的中小学校舍进行抗震鉴定加固，不同的结构类型，各个建筑分段施工，工期短，可控性和操作性很强，利用每年的5-10月份，基本不影响学

校的正常使用，且后续使用年限可增加30～40年。 1. 建筑抗震加固的结构设计理念

八十年代左右的中小学校舍大多是砌体结构为主，承重砌体和预制楼板，包括教学楼、宿舍楼和办公楼等；而像食堂和阶梯教室等多为框架结构，主框架承重和预制楼板，抗震性能的整体性差；有的还存在砌体和框架混合承重的结构体系，传力比较模糊。在现阶段的抗震中，这些结构都已经不能满足现有的规范和设计要求。因此，依据现行最新的抗震鉴定报告，改变原有结构的承重体系和受力性能，对原有承重墙、柱和楼板进行抗震加固，加强原有结构的抗震性能，在预期的后续使用年限内能够达到抗震设防的标准，满足使用的安全性。

2.工程概况及基本设计参数

本工程为上海市民办金盟中学校安工程（抗震加固）项目，位于上海市金山区。原建筑的设计时间为上世纪八十年代初，含中学部和小学部，包括教学楼、行政办公楼、宿舍楼、舞蹈房、食堂和阶梯教室等等，结构类型有砌体结构和框架结构，各楼之间设置的单跨连廊为框架结构。本文以小学部的南、北宿舍楼及连廊和大开间的单层舞蹈房的加固为例，根据抗震鉴定报告，详细介绍抗震加固的结构设计方法和实际应用。

本工程建筑结构的安全等级为二级，结构抗震设防类别

为重点设防类（乙类），抗震设防烈度为7度（0.1g），设计地震分组为第一组，建筑场地类别为IV类，地面粗糙度为B类，加固设计后续使用年限为30年（简称A类建筑）。 小学部的南北宿舍楼为砌体结构，中间连廊为单跨框架结构；单层舞蹈房为砌体结构。 3.抗震加固的结构设计方法

（1）由于都是老建筑，原有结构的类型、楼板的形式、墙体和砂浆的等级以及目前使用后的损坏情况等，能表面观察的东西比较少，需要借助检测工具和专门的鉴定机构对原有建筑做出技术鉴定，出具相关的抗震鉴定报告。依据报告的内容和实测的建筑的各项指标，才能针对性的建立模型和计算。因此，抗震鉴定报告是结构设计的重要前提和关键部分，缺一不可。

（2）原有建筑的建筑和结构设计图纸也是加固设计的前提条件之一。原有建筑的功能布置和结构形式，是加固设计结构建模的基础，墙体厚度和柱子大小、定位，窗洞和门洞以及层高等。抗震加固结构设计时，需要在PKPM里建立两个计算模型：加固前的原模型和加固后的新模型。 （3）抗震加固计算的过程：第一步，按照抗震鉴定报告的数据以及现有的图纸，建立加固前的原模型，包括原有梁柱的实际配筋量，而计算时则按照现行有关的设计标准和抗震要求计算。对于不满足要求的梁柱和墙体，查看不满足