在加固圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中，剛度要求是確保結(jié)構(gòu)安全性和穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素，剛度反映了結(jié)構(gòu)抵抗變形的能力，直接影響其在荷載作用下的性能表現(xiàn)，設(shè)計(jì)時(shí)需綜合考慮原結(jié)構(gòu)的材料特性、受力形式及加固目標(biāo)，通過(guò)合理調(diào)整截面尺寸、增設(shè)支撐或使用高模量材料（如碳纖維、鋼板等）來(lái)提升剛度，對(duì)于梁、柱等承重構(gòu)件，需滿足規(guī)范規(guī)定的撓度限值和振動(dòng)控制要求，避免因剛度不足導(dǎo)致裂縫擴(kuò)展或共振風(fēng)險(xiǎn)，節(jié)點(diǎn)區(qū)域的剛度匹配尤為重要，需避免局部剛度突變引發(fā)應(yīng)力集中，動(dòng)態(tài)荷載（如風(fēng)振、地震）作用下，還需驗(yàn)算結(jié)構(gòu)的整體剛度分布是否均衡，必要時(shí)采用有限元分析進(jìn)行優(yōu)化，設(shè)計(jì)文件中應(yīng)明確標(biāo)注剛度提升的具體措施、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及檢測(cè)方法，確保施工可操作性，剛度設(shè)計(jì)需在安全性與經(jīng)濟(jì)性之間取得平衡，既滿足長(zhǎng)期使用需求，又避免過(guò)度加固造成資源浪費(fèi)。

一、框架結(jié)構(gòu)剛度要求

• 抗規(guī)與高規(guī)的一致要求
  • 在框架結(jié)構(gòu)中，抗規(guī)和高規(guī)對(duì)于剛度比限值要求是本層剛度不小于上層的70%及上三層平均值80%的比值。在剛度比不滿足規(guī)范要求的情況下，抗規(guī)要求對(duì)該層乘以不小于1.15的調(diào)整系數(shù)，高規(guī)要求比較嚴(yán)格，樓層剪力調(diào)整系數(shù)為1.25。PKPM軟件中對(duì)于不滿足剛度比要求的樓層的剪力放大，按抗規(guī)與高規(guī)從嚴(yán)控制，放大系數(shù)取1.25。這對(duì)于加固圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中判斷框架結(jié)構(gòu)加固后的剛度是否符合要求有重要意義，例如在對(duì)框架結(jié)構(gòu)某層進(jìn)行加固后，需要重新評(píng)估其剛度是否滿足此要求，以確保結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性和抗震性能。

二、非框架結(jié)構(gòu)剛度要求

• 抗規(guī)要求
  • 抗規(guī)對(duì)于非框架結(jié)構(gòu)剛度比的計(jì)算是按照層間剪力與層間位移計(jì)算的結(jié)果，并且對(duì)限值的要求是滿足本層剛度不小于上層的70%及上三層平均值80%的比值。在剛度比不滿足規(guī)范要求的情況下，要求對(duì)該層乘以不小于1.15的調(diào)整系數(shù)。這在非框架結(jié)構(gòu)加固圖紙?jiān)O(shè)計(jì)時(shí)，是評(píng)估加固效果的一個(gè)依據(jù)，比如加固后的墻體等非框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件的剛度要符合此規(guī)定。
• 高規(guī)要求
  • 高規(guī)對(duì)于非框架結(jié)構(gòu)剛度比則做出了其他的規(guī)定，要求按層間剪力與層間位移計(jì)算的剛度比，考慮層高不同的影響，對(duì)限值的要求按照90%、110%或150%控制。在非框架結(jié)構(gòu)底部嵌固層150%的控制，在SATWE程序中，只有嵌固端所在層號(hào)填1時(shí)，才會(huì)出現(xiàn)1.5的限值，否則一律按照0.9或1.1來(lái)判斷。對(duì)于帶地下室結(jié)構(gòu)，地下室頂板嵌固，嵌固端所在層號(hào)為地下室層數(shù) + 1，所以±0位置的剛度比判斷限值為0.9或1.1。這對(duì)于有地下室的非框架結(jié)構(gòu)加固圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中的剛度判斷標(biāo)準(zhǔn)有明確規(guī)定，有助于合理設(shè)計(jì)加固方案。

三、嵌固層剛度要求

• 不同規(guī)范規(guī)定
  • 一般理解：若地下一層結(jié)構(gòu)頂板為結(jié)構(gòu)嵌固端，則條文所指為地上第一層與第二層的剛度比不宜小于1.5。
  • 地基規(guī)范：當(dāng)?shù)叵乱粚咏Y(jié)構(gòu)頂板作為上部結(jié)構(gòu)嵌固部位時(shí)，地下一層的結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度大于或等于與其相連的上部結(jié)構(gòu)底層樓層側(cè)向剛度的1.5倍。這里強(qiáng)調(diào)了基礎(chǔ)是筏礎(chǔ)，同時(shí)還考慮了地下室周?chē)馏w的約束作用且不適用于剪力墻結(jié)構(gòu)。
  • 抗規(guī)：地下室頂板作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位時(shí)，地下室結(jié)構(gòu)的樓層側(cè)向剛度不宜小于相鄰上部樓層側(cè)向剛度的2倍。當(dāng)進(jìn)行加固圖紙?jiān)O(shè)計(jì)涉及到嵌固層時(shí)，要根據(jù)不同規(guī)范準(zhǔn)確判斷剛度要求，比如在對(duì)地下室頂板為嵌固部位的結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固時(shí)，要考慮抗規(guī)中的2倍關(guān)系，以保證結(jié)構(gòu)的抗震性能等要求。

四、側(cè)向剛度比相關(guān)規(guī)范要求

• 《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011 - 2010）
  • 規(guī)定單排柱及框架結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度比的極限值為1.0；雙排柱及框架結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度比的極限值為0.8。此外，對(duì)部分特殊結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度比作了更為嚴(yán)格的要求。在加固圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中，如果涉及到這些結(jié)構(gòu)類(lèi)型，需要按照此規(guī)定控制側(cè)向剛度比，確保結(jié)構(gòu)在地震等外部載荷作用下的穩(wěn)定性和安全性。
• 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009 - 2012）
  • 對(duì)于樓房側(cè)向剛度比應(yīng)不大于1.5；大跨度房屋、橋梁等結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度比應(yīng)不大于1.0。這對(duì)加固圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中不同類(lèi)型建筑結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度設(shè)計(jì)有指導(dǎo)意義，要確保加固后的結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度比符合規(guī)范要求，保障結(jié)構(gòu)在荷載作用下的正常使用和安全性能。

框架結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)

非框架結(jié)構(gòu)加固方法對(duì)比

嵌固層加固設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)

側(cè)向剛度比在加固中的應(yīng)用