摘要：我国是地震多发国家，地震活动频度高、强度大、震源浅、分布广，其中绝大多数地震灾害发生在农村乡镇地区，对传统抗震性能较差的木结构房屋结构造成严重破坏。因此，为有效解决这一问题，提高农村木结构房屋的抗震性能，本文对常见农村木结构房屋类型及其结构抗震薄弱环节进行简要分析，并提出有效的木结构房屋抗震加固方法。
关键词：农村；木结构；抗震性能；加固
一、常见农村木结构房屋类型及结构抗震薄弱环节
1.木柱木梁结构房屋
木柱木梁结构房屋由坡顶及平顶木构架房屋所构成。其中，坡顶木构架房屋结构是将承重木柱于石柱础上部区域加以放置，将粗木梁在承重木柱顶端区域进行加设，在梁背上方搭建撑梁架、垂直放置瓜柱，并在瓜柱上方区域横向放置梁体。也可将坡顶木构架房屋细分为无廊厦房屋及有廊厦房屋，有廊厦房的结构横向稳定性、抗震性能较为优异。但是，有廊厦房普遍采取暗榫连接方式，对各处梁柱节点进行连接，没有采取横纵斜撑等措施、且屋顶自重量较大。这类房屋在受到地震作用力影响下，会大幅削弱房屋结构的横向稳定性，进而引发房屋倾斜、倒塌等安全问题的出现。平顶木构架房屋普遍为强梁弱柱结构，采取暗榫连接方式以连接梁柱，并将木柱砌入墙体结构当中。但多数所使用柱体构件的刚度有所不足，在木结构房屋受到地震作用力影响时，柱端区域有较高可能出现塑性铰问题，是整体房屋结构的主要抗震薄弱环节。
2.穿斗式结构房屋
穿斗式结构房屋主要由梁体、穿枋、柱体等建筑构件所构成，将排柱沿木结构房屋进深角度顺序排立，将适当数量的相邻柱体构件组成榀构架结构，在柱体上方加设檩条，檩上布置椽，使用穿枋对各排木桩进行贯穿榫卯连接，从而形成相对较为稳定的榀形构架。随后，使用斗枋将相邻榀形构架加以连接，将屋面荷载经由檩条向柱体构件进行传递，再经由柱体向房屋地表支撑面进行传递。与其他农村木结构房屋相比，穿斗式木结构房屋的抗震性能最为优异，其房屋结构完整度与横向稳定性较高。但同时，这类结构存在着结构刚度弱、缺乏纵向斜撑的问题。在受到地震灾害影响时，穿斗式木结构房屋时常出现木柱截面折断、柱基部位平移、房屋结构纵向倾斜等安全问题。
3.木柱木屋架结构房屋
木柱木屋架房屋结构是将三角形木屋架为房屋结构核心，采取穿榫方式将木柱构件与房屋屋架进行连接，部分节点则使用铁钉、趴钉等附件进行固定连接，从而将各处固定件共同组成为一个整体受力结构，如平面受力骨架，随后在屋架上弦节点处加设檩条，以托住屋面板。在地震灾害影响下，木柱木屋架结构房屋极易出现断榫问题，且这类房屋结构的纵向刚度性能较差。
二、农村木结构房屋的有效抗震加固方法
1.结构杆架加固
结构杆架加固方法是对农村木结构房屋中磨损较为严重、或是破损的结构杆件进行修复处理，并对杆件原有性能、强度进行大幅提升，从而实现对房屋结构整体承载性能与抗震性能的提升。而常见结构杆件加固方法如下。
（1）纤维加固法。当房屋结构杆件存在严重腐蚀或是结构开裂质量问题时，应优先应用纤维加固法，使用碳纤维布或是玻璃纤维布等材料，对结构杆件进行修复、加固。不但可以有效改善杆件强度，同时也将大幅提高结构杆件的耐老化、抗腐蚀、刚度等性能。
（2）嵌补法。
当结构杆件受损程度较为轻微、所出现裂缝深度与宽度数值较小时，应采取嵌补法，提前对结构杆件表层结构上的腐蚀区域进行去除，随后使用适当尺寸的木条对杆件表面结构进行嵌补处理，再使用胶体材料对木条与杆件进行粘合处理，将有效控制杆件裂缝分布范围、同时提升其抗震性能。
（3）化学法。当木质结构杆件受到虫蚁侵蚀时，应将破损的结构杆件在适当种类化学溶液中浸泡一定时间，再对结构杆件破损区域进行修复，可将木质杆件的强度提升一定幅度。
（4）铁件加固法。当原有木质结构杆件的刚度等性能较低，与房屋结构抗震要求不符时，应使用铁丝环等铁件对结构杆件进行箍牢处理，或是使用钢板等附件对构件进行中间连接。
2.墙体加固
（1）山墙加固。在多数木结构房屋中，往往存在墙体结构强度较差的问题，在地震灾害中成为房屋抗震薄弱环节。因此应采取山墙加固技术，使用适当规格的钢筋网片、水泥砂浆材料，在木结构房屋外墙结构上挂靠钢筋网、涂刷水泥砂浆面层，并对后纵墙进行包角绕过处理；注重优先使用L形锚筋，随后涂刷水泥砂浆面层，待浆体凝固后，即可将所打入的锚筋固定在墙体结构中；将相邻L形锚筋之间的间隔距离控制在0.6m左右，以梅花桩形状将锚筋打入墙体中，并确保锚筋植入深度大于0.2m。对山墙加固技术的应用，既可以大幅提高山墙结构的整体性，预防墙体开裂质量通病的出现，同时也降低了木结构房屋倒塌安全事故的出现概率。
（2）前纵墙加固。与后纵墙相比，多数农村木结构房屋的前纵墙体上的开洞数较多，在地震灾害影响下有较高可能出现前纵墙开裂、倾斜等安全问题。因此应采取前纵墙加固技术，在前纵墙体上安装钢框附件、或是采取窗间墙处理方法，以提高前纵墙体结构强度与稳定性；优先使用M10螺栓对所安装的钢框与房屋墙柱进行拉接，并将各侧M10螺栓数量控制在3根及以上；可选择采取挂靠钢筋网、涂刷砂浆面层等方法，对前纵墙柱与窗间墙进行加强处理。
（3）围护墙加固。结合农村木结构房屋实际情况，灵活应用纤维布加固、墙揽加固或是打包带加固等方法，对房屋围护墙体进行加固处理，重点提高墙体整体性以及承载性能。以墙揽加固法为例，使用钢板材料将围护墙体与柱体进行夹住，随后使用钢筋等材料对其进行穿接处理，从而将围护墙体与房屋木柱连接形成一个稳定的整体结构。
3.整体性加固
为有效提高农村木结构房屋的整体结构抗震性能、抗变形力与稳定性，可选择在各榀框架的水平方向及纵向方向中加设剪力撑结构，同时在屋架中加设斜撑结构，以针对性提高构架以及屋架等部位的抗侧向变形力。此外，应根据不同农村木结构房屋类型，对整体性加固技术标准及措施进行适当调整。针对木柱木梁结构以及木柱木屋架结构的木结构房屋，应优先选择在木柱与屋架连接区域设置斜撑结构，进而形成稳定的空间桁架。而针对穿斗式木结构房屋，在特定施工条件下无需设置斜撑，应选择在木柱构件两端区域加设穿枋，随后在相邻木柱间隔空间内，设置适当数量的斜撑，抑或是适当角度的剪刀撑。
结语：综上所述，由于农村地区普遍缺乏设防意识、缺乏抗震技术和经济条件差，导致农房“小震致灾、大震大灾”。只有因地制宜、对症下药，灵活应用上述各项农村木结构房屋有效抗震加固措施，才能实现对木结构房屋抗震性能、抗变形力、承载力、抗剪力等各项性能的全面提升，通过有效的抗震加固措施来增强木结构的抗震能力。
参考文献：
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