农村木结构房屋的抗震及加固方法

农村木结构房屋的抗震及加固方法　◎苟旭宁　（宁夏公路勘察设计院有限责任公司，宁夏银川７　５　０　０　０１）　摘要：我国的农村和乡镇地区是地震高发区，由于农村的经济不发达，农民的经济能力有限，必要的抗震措施都没　有能得到保障，加上传统建造习惯的不合理，在广大的农村地区小震大害的现象时有发生，使得农村民居在地震中破　坏严重，造成了大量的人员伤亡和经济损失。　关键词：木结构；抗震性能；加固措施　中图分类号：ＴＵ　３　６　６．２　文献标识码：Ａ　文章编号：１　６　７　３－０９　９　２（２　０１　０）０　５Ａ－０ｉ　７　２－０１　木结构具有较好的抗震性能，一是因为木结构建筑的层　式有利于木柱脚在柱基石表面滑动，以起到摩擦、耗能、减震　数一般较低，且质量较轻，地震作用较小；二是因为木材的韧　作用。　性较好，承受冲击荷载和重复荷载的能力较强，结构在地震作　２．为防止木柱的折断可以采取以下措施　用下有较好的延性性能。对大量的农村民房采用“因地制宜、　应确保木柱的截面尺寸足够大，木柱的梢径不宜小于　简易有效”的措施，防止“倒墙塌架”，达到“避免死亡、减　１　５Ｏｍｍ，确保柱子在开榫后的截面积不少于柱径的５０％，并且　少伤害”的目标。　应避免在柱子的同一高度处纵横向开榫。竖柱加侧脚（也称收　分），四周柱子，稍微内倾，柱子在面阔方向每高一尺收一　材料的选择　用于普通木结构的原木、方木和板材可采用目测法分　分，在侧面前后檐柱向里每高一尺收八厘，以利于抗震。柱子　级。分级时选用木材应符合规定，不得采用商品材的等级标准　应避免接长，柱子不可以有接头。震害表明，木柱无接头的旧　替代。主要的承重构件应采用针叶材；重要的木制连接件应采　房屋损坏较轻，而新建的有接头的房屋却倒塌。　用细密、直纹、无节和无其他缺陷的耐腐的硬质阔叶材。　３．加强梁、柱、檩等构件的连接　材料的选择对木构件的强度有重要的影响。一般，材料　在地震作用下，构架节点的受力比较复杂，加上各种原　的选择主要从材料规格、强度和材质等方面进行选择，而且在　因综合到一起，榫接节点的榫头容易松动和脱落，易造成构架　不同设防烈度下，对材料最低要求也不同。对单层的穿斗木房　的倾斜和倒塌，所以加强穿斗木结构榫连接很重要。要做到扣　屋而言，应选择通长、干燥，含水量控制在２５％以内的原木。　榫认真，做工严谨，装上要紧密。如果在制作施工的时候不够　二、构件虫蛀、腐朽加固处理　认真使得扣榫成了形式，在地震发生时，就会出现拔榫或者拉　（一】表面虫蛀、腐朽处理　断榫头。檩条在穿斗木构架柱柱头上采取对接时，应采用燕尾　对于中心完好，仅有表层腐朽的梁、柱等构件，将腐朽　椎对接方式，且檩条与柱头应采用扒钉连接。这种连接对柱子　部分剔除干净，经防腐处理后用于燥木材依原样和尺寸修补整　的截面削弱较小，具有较好的抗震性能。　齐，并用环氧树脂胶粘剂粘接。如果是沿截面一周均进行剔补　４．穿枋的设置　修复，或剔补部分占构件截面１／３以上，则在剔补范围内另采　穿斗木构架房屋的横向和纵向均应在木柱的上下柱端和　一、用双向ＣＦＲＰ布包裹约束。　（二）内部虫蛀、腐朽处理　木构件内部因虫蛀或腐朽形成中空时，若柱表层完好厚　度不小于５０ｒａｍ，采用不饱和环氧树脂浆液进行灌注。在灌注　前将朽烂木块、碎屑清除干净，并在柱中应力小的部位开孔。　柱构件通长开孔时，先在柱脚凿方洞，洞宽不大于１　２０　ｒｎｍ，再　每隔５００ｍｍ凿一洞眼至中空的顶端。当柱中空直径大于　１　５０ｍｍ时，在中空部位填充木块，以减少树脂的收缩。为防止　木结构建筑受潮腐朽或遭受虫蛀维修时还应采取下列措施：　１．从构造上改善通风防潮条件使木结构经常保持干燥：　２．对易受潮腐朽或遭虫蛀的木结构用防腐防虫药剂进行处　理，应能防腐又能杀虫或对害虫有驱避作用且药效高而持久，　二对人畜无害不污染环境，三对木材无助燃起霜或腐蚀作用。　木柱的防腐或防虫应以柱脚和柱头榫卯处为重点并采用　头嵌入卯口内，嵌接时榫头与原构件用耐水性胶粘剂粘牢并用　下述方法进行防腐防虫处理：　螺栓固紧。榫头的截面尺寸及其与原构件嵌接的长度应按计算　（１）柱脚表层腐朽处理剔除朽木后用高含量水溶性浆膏　确定并应在嵌接长度内用玻璃钢箍或两道铁箍箍紧。　敷于柱脚周边并围以绷带密封使药剂向内渗透扩散：　楼层下层设置穿枋，并贯通木构架各柱，使木构架横向的强度　和Ｂ－］Ｊ度得到保证。穿枋应保证足够的横截面积，至少为　５ＯｍｍＸ１　５Ｏｍ１１１。将一榀屋架上各柱串联起来的叫”穿枋”。　地面处将各榀屋架的各柱和各举架的前后檐柱串联起来台勺Ｄ　“地脚枋”。穿枋则应采用透椎贯穿木柱。当穿枋的长度不足　时，可采用两个穿枋在木柱中对接，并应在对接处两侧沿水平　方向加设扁钢：扁钢厚度不宜小于２ｍｍ，宽度不宜小于６Ｏｍｍ，　两端应采用两根直径不小于１　２ｍｍ的螺栓夹紧。　对梁枋脱榫的维修应根据其发生原因采用下列修复方法：　（１）榫头完整仅因柱倾斜而脱榫时可先将柱拨正再用铁　件拉结榫卯：　（２】梁枋完整仅因榫头腐朽断裂而脱榫时应先将破损部　分剔除干净并在梁枋端部开卯口经防腐处理后用新制的硬木榫　四、结束语　（２）柱脚心腐处理可采用氯化苦熏蒸施药时柱脚周边须　以上列举了一些木结构房屋抗震构造措施，目的旨在不　密封药剂应能达柱脚的中心部位一次施药其药效可保持年需要　增加或少量增加造价的基础上，使木结构房屋在原有的基础之　时可定期换药：　上提高其抗震性能，尽量减少木结构房屋在地震过程中的破　（３）柱头及其卯口处的处理可将浓缩的药液用注射法注　坏。⑤①　入柱头和卯口部位让其自然渗透扩散　参考文献：　三、增强木构架节点抗震性能的施工措施及　方法　１．木柱与基础连接　［ｉ】中华人民共和国建设部．ＧＢ　５　０　０　０　５—２　Ｏ０　３未结构设计规范．北京：中国建　筑工业出版社，２　００　３．　【２】中华人民共和国建设部．ＧＢ５　０ｌ　６　５—９　２古建筑木结构维护与加固技术规　范．北京：中国建筑工业出版社，１　９　９２．　木柱基础可采用柱脚石和钢筋混凝土基础。柱子在石墩　上面的浮搁作用有很好的减震、隔振效果，为保证木构件在地　震中良好的抗震性能，可以将柱子做成浮搁形式。这种浮搁形　【３］谷军ｑＪ，缪升，扬海名．云南地区穿斗未结构抗震研究．工程抗震与加固　改造，２　００　５。２　７：２　０　５—２１　０．　【４】中华人民共和国住房与城乡建设部．ＪＧＪ１　６１－２　００８镇（乡）村建筑抗震技　术规程．北京：中国建筑工业出版社，２　０　０８　州乍者简介：作者简介：苟旭宁，　（１　９８１一），男，宁夏，学士，助工，从事结构设计方面研究。