梁柱構件是建筑結構抗震的 “骨架”，其抗震性能直接決定結構在地震中的安全性。抗震加固的核心目標是提升構件延性、增強節點整體性、避免脆性破壞，確保地震時通過塑性變形耗散能量，而非突然坍塌。下面加固之家就針對梁、柱及節點的抗震加固方法、適用場景及關鍵要點：

一、框架柱抗震加固：提升延性與承載力

框架柱是豎向抗側力核心，地震中易因軸壓比過大、延性不足發生脆性破壞(如柱身剪斷、縱筋壓屈)，加固需側重 “約束混凝土 + 增強抗剪”。

1. 外包型鋼加固法(適用于軸壓比略超、需大幅提延性)

(1)原理：在柱四角包裹角鋼(如 L75×6)，橫向焊接綴板(扁鋼，間距≤200mm)形成鋼骨架，通過型鋼約束混凝土，提高柱的延性(位移角可從 1/500 提升至 1/250)和抗剪承載力。

(2)施工要點：

角鋼與柱面間隙用結構膠灌注(壓力注漿確保飽滿)，綴板與角鋼滿焊(焊縫高度≥6mm);

型鋼表面涂防火涂料(厚度≥3mm)，耐火極限達 2h 以上。

(3)優勢：不顯著增大截面，施工周期短(7-10 天 / 柱)，適合空間受限場景(如地下室柱)。

2. 增大截面加固法(適用于軸壓比嚴重超限、混凝土強度低)

(1)原理：加厚柱截面(如 400mm×400mm 增至 500mm×500mm)，新增縱向鋼筋(HRB400 級)和箍筋(Φ10@100，全高加密)，降低軸壓比(從 0.9 降至 0.7 以下)，增強抗壓和抗剪能力。

(2)施工要點：

原柱表面鑿毛至露出粗骨料，植入 U 形箍筋(錨固深度≥10d)與新增縱筋綁扎;

澆筑 C35 微膨脹混凝土(比原強度高一級)，分層振搗(厚度≤500mm)，養護 14 天。

(3)優勢：承載力提升顯著(抗剪能力可提高 50% 以上)，適合老房柱(原設計 C20 以下)加固。

3. 碳纖維布環向包裹法(適用于輕度延性不足、潮濕環境)

(1)原理：在柱身粘貼環形碳纖維布(CFRP)，通過環向約束使混凝土處于三向受壓狀態，提高延性(避免縱筋壓屈)和抗剪強度。

(2)施工要點：

柱角打磨成 R≥20mm 圓角，粘貼 2-3 層碳纖維布(每層搭接長度≥100mm)，膠層空鼓率≤5%;

環向包裹需覆蓋柱全高，加密區(梁柱節點上下各 1/6 柱高)布距≤100mm。

(3)優勢：耐腐蝕、自重輕，適合海邊、地下室等潮濕環境柱加固。

二、框架梁抗震加固：增強抗剪與塑性鉸區性能

框架梁在地震中易出現梁端剪切破壞(斜裂縫)或受拉鋼筋屈服后延性不足，加固需側重 “強化梁端、提升抗剪、確保塑性鉸形成”。

1. 粘貼鋼板 / 碳纖維布加固(適用于梁端抗剪不足)

(1)原理：在梁端 1.5 倍梁高范圍內(塑性鉸區)，于梁兩側粘貼豎向鋼板條(厚度 4-6mm)或 U 形碳纖維布，增強抗剪能力，阻止斜裂縫擴展。

(2)施工要點：

鋼板通過膨脹螺栓固定(間距 300mm)，與梁體間隙注膠;碳纖維布 U 形包裹至梁頂(長度≥100mm)，確保閉合約束;

梁底受拉區同步粘貼縱向碳纖維布(延伸至支座外≥200mm)，補充抗彎承載力。

(3)優勢：對空間影響小，適合層高較低的梁(如住宅、辦公樓)。

2. 增設腋角加固法(適用于梁端節點薄弱)

(1)原理：在梁端與柱交接處澆筑混凝土腋角(三角形截面，高≥1/4 梁高)，內置斜向鋼筋(Φ16@150)，增強節點域抗剪能力，改善力流傳遞路徑。

(2)施工要點：

腋角鋼筋與梁、柱原鋼筋植筋連接(錨固深度≥15d)，混凝土強度≥C35;

腋角需與梁、柱整體澆筑，養護期間嚴禁擾動。

(3)優勢：強化節點整體性，適合老房梁端無箍筋加密區的情況。

3. 鋼套加固法(適用于梁體損傷嚴重)

(1)原理：在梁外包鋼套(由上下鋼板和兩側角鋼組成)，通過螺栓或焊接與梁體連接，鋼套承擔部分剪力和彎矩，修復損傷同時提升延性。

(2)施工要點：

鋼套與梁間隙灌注灌漿料(強度≥C60)，確保緊密結合;

鋼套兩端延伸至柱內≥100mm，形成可靠錨固。

三、梁柱節點抗震加固：避免 “強構件弱節點”

節點是力流傳遞的關鍵，地震中易因箍筋不足、混凝土酥松導致節點域剪切破壞，加固需 “強化節點核心區、確保鋼筋錨固”。

1. 節點外包鋼加固(適用于節點域抗剪不足)

(1)原理：在節點四周包裹鋼板(厚度 6-8mm)，形成封閉鋼框，通過螺栓與梁、柱連接，增強節點域抗剪能力(可提高 40%-60%)。

(2)施工要點：

鋼板與節點間隙注結構膠，四角焊接角鋼加強;

鋼框與梁、柱植筋連接，確保力流傳遞連續。

2. 植筋與灌漿加固(適用于節點鋼筋錨固不足)

(1)原理：對節點域原箍筋缺失或錨固長度不足的情況，植入新箍筋(Φ8@100)形成封閉箍，并灌注環氧樹脂漿液填充節點縫隙，增強混凝土整體性。

(2)施工要點：

植筋鉆孔避開原鋼筋(用鋼筋掃描儀定位)，錨固深度≥10d，拉拔試驗合格(≥設計值);

灌漿壓力控制在 0.3-0.5MPa，確保節點內部無空洞。

3. 增設斜向支撐(適用于節點剛度不足)

(1)原理：在梁柱節點兩側增設鋼斜撐(角鋼或 H 型鋼)，一端連接梁中，一端錨固于柱，形成三角形穩定體系，分擔節點域剪力。

(2)施工要點：

斜撐與梁、柱的連接節點需焊接或高強螺栓固定，承載力≥斜撐內力;

斜撐布置需對稱，避免產生附加彎矩。

四、抗震加固的核心原則

1、“強柱弱梁”：確保柱的承載力高于梁，使地震時梁先形成塑性鉸(耗散能量)，柱不發生剪切破壞。

2、“強剪弱彎”：構件抗剪承載力高于抗彎承載力，避免剪切脆性破壞(比彎曲破壞更危險)。

3、“強節點弱構件”：節點承載力高于梁、柱，確保力流傳遞可靠。

4、延性優先：通過約束混凝土(如箍筋加密、外包型鋼)提高構件延性，允許地震時產生較大變形而不坍塌。

五、施工與驗收關鍵要點

1、材料適配：結構膠、碳纖維布、鋼材需符合抗震要求(如結構膠耐疲勞性能達標)，嚴禁使用非標材料。

2、避免二次損傷：加固前設置臨時支撐(如鋼管架)分擔荷載，鑿除原結構時控制振動(如用電動鑿巖機)。

3、驗收標準：

(1)節點核心區箍筋間距偏差≤10mm，植筋抗拔力合格率 100%;

(2)外包型鋼焊縫探傷合格率 100%，碳纖維布空鼓率≤5%;

(3)加固后需做擬靜力試驗(重要建筑)，驗證構件位移角達標(如框架結構≥1/50)。

梁柱構件抗震加固的核心是 “針對性強化薄弱環節”，結合構件損傷程度、空間條件選擇合理方法，最終實現 “小震不壞、中震可修、大震不倒” 的抗震目標。加固后需定期檢查(1 年內每 3 個月 1 次)，確保材料無老化、連接無松動，長期維持抗震性能。