DO 1 : 10. 16226 j. issn. 1002 8412. 207. 04. 019 第29卷第4期 工程抗震与加固改造 Vol. 29 Na. 4 2007年8月 Earthquake Resistant Engineering and Retofitting Aug. 2007 [文章编号]1002-8412(2007)04-0089-04 厦门中山南音宫结构加固改造工程设计 姚秋来”，王忠海，王亚勇，李红²，杨舟”，李绍祥 （1中国建筑科学研究院工程抗震研究所，北京1000132厦门市建设工程施工图审查所，福建厦门361004） [摘要本文介绍了厦门中山南音宫结构加固改造工程中多种加固技术的综合应用，着重讲述高强钢绞线网一聚合物砂 浆复合面层加固技术的施工工艺和质量控制，加固后结构满足抗震和安全度要求，效果良好. [关键词高强钢绞线网片：聚合物砂浆：夹板墙：加大截面：质量控制 [中图分类号]TL398.5[文献标识码A Xiamen Yao Qu-lai Wng Zhong-hai Wang Ya-yong Li Hong² Yang Zhou Li Shoo-xiang²(1. China Acrdery gf Baildig Reeach Bejing 100013 Chino: 2. Xiamen Conspnaction Docaments Exomination Instinfes Xamen 361004 China) Abstrat; Many stengthening hechnolgjes ae usel for the retfit mgineeing of Nanyingong in Xiamen City. The conction technics and quality contol of the technology of posite cover bined with high strength stel mesh- pobymeric mort ar are intaoduced in this paper. It enable to ensure the safety df the bilding stncture in cases of eathquake eent and the nomal srvice Keywords high strerngth steel meshs polymernic mortan splint wall; increase sectiont quality contol 1前言 厦门南音营建造至今，历经风雨，结构整体上未 中山南音宫位于风景秀美的厦门市区中山公园出现严重的损坏迹象.
本次加固主要解决结构抗震 西门湖畔，主体为二层的内框架砖混结构.
该工程体系、构件抗震性能和耐久性方面存在的缺陷，但该 约建于上世纪初期原为原厦门市歌舞团团址，总建建筑的一些独特之处，对加固设计中各种加固方法 筑面积约2000m²，2005年10月，厦门市政府为振的应用提出了更高要求，首先由于建造时代久远 兴和弘扬地方传统文化，决定对其斥资改造.
完成且从其现状来看，历史上有过数次改建，主体结构较 后，除作为厦门市南乐团的团部和专业表演场所外，为复杂，结构体系混乱，传力路径不甚清晰：又因其 还将为厦门市其它地方戏曲提供小型的表演空间， 地处公园湖畔，地基情况也较为复杂；本次改造后作 并逐步发展成为该市传统文化戏曲旅游定点演出基 为文艺演出的公共场所，对加固后结构的防火性能 地 要求较高：建筑风格具有典型的闽南地区文化色彩 由于该建筑年代较长，鉴于当时的设计、施工水 为历史风貌保护性建筑，要求结构的加固不能破坏 平，建造时并没有采取抗震设防措施，施工质量一其建筑外观.
般.
加之由于种种历史因素，多年来又处于无人维针对上述问题，本次加固设计本着因地制宜、灵 护管理状态，现存在砖墙返潮酥碱，混凝土柱钢筋锈活机动的原则，对不同受力构件，有针对性地采用不 胀、保护层剥离，混凝土梁板开裂、钢筋锈蚀，木屋架同而有效的加固方法，同时满足安全、防火、保护等 渗漏、木构件腐朽等现象（见图1）.整体抗震性能多方面要求.
和构造措施不能满足现行抗震设防要求， 2检测鉴定与加固设计 21检测鉴定 [收稿日期]2007-04-04 该建筑无设计图纸.
为保证加固设计的准确 Eashngusighsrd.h/w.k
.06. 工程抗震与加固改造 2007年8月 ()原结构看台 （b）柱混凝土剥落、钢筋锈蚀 (c）内部墙体渗水 （d）木屋架渗漏、木构件腐朽 图1结构现状 性，之前对该建筑的结构尺寸、砖及砂浆强度、混凝安全隐患和抗震构造不足等问题，又由于室内结构 土强度、基础形式等进行了现场勘察和检测.
经现防火等级要求较高，而外廊梁、柱加固时不能改变截 场检测，梁柱混凝土强度为C20左右，一层、二层墙 面影响外立面效果等条件限制传统的加大截面、粘 体砂浆强度分别为M1.1.M07.基本满足现行有关 钢和粘贴碳纤维等加固方法不适用于此，本次加固 规范关于材料强度的要求 采用了高强钢绞线网一聚合物砂浆复合面层这一新 由于使用功能的改变，拆除了部分屋架斜梁，并 型加固技术，在有效提高构件承载力、改善其抗震性 新增了部分看台楼板，在现有使用荷载及混凝土强 能的同时，满足了结构的防火要求，而外廊部分的梁 度、砂浆强度的基础上，经计算分析，部分梁、楼板、 板加固后截面尺寸基本没有改变，较完整地保存了 柱、砖墙的承载力不能满足安全要求，均需采取加固 建筑物的原有风貌.
措施.
①梁的钢绞线加固4 2.2加固设计 梁的加固形式见图3，加固后梁的抗弯及抗剪 该结构平面布置及部分柱、梁、板、墙需要进行 承载力计算按下列公式进行： 加固的部位如图2所示 f.bx=fA.nfAx (1) （1）砌体砖墙加固 M=fA.（hoxh2) 根据实际计算的承载力要求，对承重砖墙采用 bfA（h-x2）（2） “夹板墙”加固方法.
为保持外立面效果，外墙 式中为钢绞线设计抗拉强度；4、为抗弯加固钢 均在内侧单面加固，而对于个别走道和楼梯间部分 绞线截面总面积：为抗弯钢绞线应力发挥综合系 原本空间比较狭小位置的墙体，则采用一侧钢筋网 数，对普通混凝土梁加固取0.8-1.0；为抗弯钢 厚层砂浆加固，另一侧铅丝网薄层砂浆加固的方式.
绞线与原混凝土梁共同工作系数，对普通混凝土梁 由于此方法已经比较成熟，且有规范参照，在此不作 加固取08-1.0.二次受力情况下取08；h为混凝 详细描述.
土梁高：为钢绞线截面中心距混凝土梁下表面的 （2）屋架改造 距离.
根据原有木屋架的实际情况并应业主的要求， V=VaVaV.V (3) 本次改造中将原有木屋架进行更换，重新设计为钢 结构屋架，新设屋架分为大厅和排练厅两部分，其 02 (4) 与主体结构相连标高处的柱顶和墙顶增设了钢筋混 A 凝土圈梁，不但方便了屋架的安装固定，又增强了结 ho (5) 构的整体性.
式中V为加固后梁的剪力设计值；V、V.分别为加 （3）混凝土梁板以及外廊部分梁、柱加固 固前梁混凝土和箍筋部分的受剪承载力，按现行国 度过低.钢筋锈蚀，保护层剥落等原因，存在承载力计算：V为聚合物砂浆承担的剪力；V.为高强钢绞 (C)1994-2019 China AcademieJourmalElecronie Publisifmgos esitmrierigwe RerftiwAuue2Ict
第29卷第4期 姚秋来，等：厦门中山南音宫结构加固改造工程设计 91' （a)一层墙体 （b)二层墙体 (c）楼板 (d)梁 (e)柱 图2结构加固平面图 线网片承担的剪力；入为梁受剪计算截面的剪跨 二次受力情况下取08；f为钢绞线抗拉强度设计 比对于集中荷载作用情况取ah，当入大于3.0 值；A、为同一截面内各肢钢绞线的面积之和；s为 时取3.0，当入小于15时取1.5.a为集中荷载作 钢绞线间距.
用点到支座边缘的距离，对于均布荷载作用情况，取 ②柱抗震加固 3.0；f为聚合物砂浆的设计强度；A为聚合物砂浆 柱采取两种加固方式一种为加大截面法，一种 的截面面积：为钢绞线应力发挥综合系数，对普 为高强钢绞线加固.
通混凝土梁加固宜取0.25：1为钢绞线与原混凝土 加大截面法又分为两种情况：一种为大厅部位 梁共同工作系数，对普通混凝土梁加固取0.8-1.0 的柱，相对空间较大，且从装饰设计的角度出发，对
‘92 工程抗震与加固改造 2007年8月 柱的截面尺寸没有较大限制，因而此部分的钢筋混 其加固形式见图5. 凝土柱采用了加大截面的加固方法，解决了原截面 （4）其它抗震构造措施 尺寸偏小，主筋锈蚀，抗震构造不足等缺陷，在此也 改造中需要恢复的填充墙尽量采用容重较低的 不详述.
对大厅部位以外的部分柱，柱墙连接为一 材料砌筑，并在各构件加固前剔除其全部抹灰层和 个整体，单纯加固柱，则要拆除柱边部分承重砖墙， 松散部分，这样加固后的结构重量较之先前基本持 从而对本已不满足承载力及抗震要求的结构造成更 平，从而减少了地基基础的加固工程量，有利于结构 大的破坏.
因此本着安全原则，从工程实际情况出 抗震.
在构件加固的同时，从结构布局出发采取的 发，对该部分柱采取连同柱边或柱间墙体一同增大 增设圈梁，加强局部薄弱部位，加强纵横向抗侧力体 截面的方法进行加固，参见图4 系联系，增加防潮防水层等构造措施，有效改善了结 高强钢绞线加固的柱为外走廊部位的单独柱， 构的抗震性能和耐久性.
(2）原柱墙截面 (b）加固后截面 (c)加国接筋形式 （d）加大截面配第 图3梁的钢绞线加固 图4柱墙增大截面法加固图 0m 周持400mm 40m 1135 (a）级向钢较线加固 (b)纵向钢铰线加固节点错图 （c）横向钢铰线加圆 图5柱的钢绞线加固 (）加国改造前 （b）加固改造后 图6南音宫加固前后外观 （下转第104页）
‘104′ 工程抗震与加固改造 2007年8月 应选取规范标准深度范围内的最小值.
复方法的计算机分析，目前研究较多.
要全面分析震害的原因及相应的抗震对策是一 在考虑地下管线抗震方面，应着重考虑以下几 项很复杂的工作，且不同地区、不同地震的震害原因点，一是对地下管线来说重要的破坏性地震力不是 也不一定相同，鉴于篇幅有限，只能做以概述.
惯性力，而是地基的相对变形：二是地基发生相对变 4结语 形的原因不外乎是地下管线的地基特性（地基的不 灾害发生前后的对策是地下管道及其他生命线 规范性）及输入波（面波与体波）作用等.
地震工程的核心问题.
地震对策主要包括三方面内 因此，在地下管线铺设之前，要充分调查线路的 容：一是在地震预测基础上采取适当的预防措施；二 地质情况包括地基稳定性、地基液化、是否存在断 是在现有条件下加强地下管道抗御地震的能力；三 层等.
应尽可能避开不利地段，若无选择余地，就必 是在地震发生前后开展一系列减轻灾害损失的行 须提高地下管线自身的抗震性，与此同时，也要考虑 动 采取易于处理的应急对策.
地下管道震害表明，由于地基变形而产生的破 参考文献： 坏占管道破坏的大多数.
在日本，目前研究的方向 []赵成高，冯启名等.生命线地震工程M.北京：地震出 大多集中在地基变形时地下管道的地震对策方面.
版社1994 与此同时，地下管线抗震诊断法的研究也很活跃.
[2A.C.格赫曼，X.X扎伊涅特季诺夫著.刘昆，张宗理 另一方面，由于大量的地下管道在地震时是易损的， 译.管道的抗震设计施工与监护[M].北京：地震出版 社 1992 单纯考虑抗御地震是难以奏效的，也就是说要使其 [3] Masau K et al. Damage to Water Suppk Pipelins Special 在任何地震作用下都不遭受破坏是不可能的，在经 Isse of Soils and Foumdations Japanese Geotechnical Society. 济上也是不合算的.因此，建立能够使地下管线功 Jan. 1996 能损失达到最小的管网系统和遭受破坏后的系统恢 [作者简介]谢振福（1953一），男，工程师 [通讯地址]海南省海口市沿江三西路24号安海综合楼202室（570208） （上接第92页） 线网片一聚合物砂浆复合面层加固技术是一种可靠 3结语 的加固技术，具有良好的应用前景.
本工程的加固改造根据业主要求，本着保护建 筑物原有历史风貌的原则进行，其主要特点有： 参考文献： （1）结构加固设计中灵活地采用了多种加固方 [1GB50023-95建筑抗震鉴定标准S].北京：中国建筑工 法，达到了加固补强、提高抗震性能、增强耐久性等 业出版社，1995 目标，同时满足了防腐防火、风貌保护等使用要求； [2GB50010-2002混凝土结构设计规范S].中国建筑工业 （2）结构加固中所用高强钢绞线网片一聚合物 出版社2002 砂浆复合面层加固技术是一种新型加固技术，具有 [3聂建国王寒冰等.高强不锈钢较线网一渗透性聚合砂 浆抗弯加固的试验研究J.建筑结构，2005 35（2） 高强、防火、聚合力强、无污染等特点，且高强钢绞线 [4聂建国蔡奇等.高强不锈钢铰线网一渗透性聚合砂浆 网片柔软性好、锚固和节点处理简单、运输方便，施 抗剪加固的试验研究J.建筑结构，2005，35（2） 工方法简单，质量控制直观明了，有效解决了传统加 [习王亚勇，姚秋来等.高强钢绞线网一聚合物砂浆复合面 固技术存在的缺陷： 层加固技术应用一厦门郑成功纪念馆结构加固工程 （3）采用高强钢绞线网片一聚合物砂浆复合面 [J.建筑结构.200S35（8） 层加固，复合面层厚度梁板为25mm.柱为40mm，基 [6钟聪明.约束混凝土柱加固技术研究D.中国建筑科 本不增加结构自重，因此不影响基础的承载力； 学研究院 该工程已经完工并投入使用，目前使用状况良 [7周孙基.高强不锈钢绞线加固钢筋混凝土板的研究 好（改造前后的状况见图6）.这也表明了高强钢较 [D.清华大学土木水利学院 (C)1994-2019ChinaAcademicJoumalElectronicPubisRemir Rr2
