李偉建陳錫輝
(濮陽市規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)研究院,河南濮陽 457002)
房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)常見問題分析與解決對(duì)策
李偉建1陳錫輝2
(濮陽市規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)研究院,河南濮陽 457002)
在城市房屋建筑構(gòu)造中,抗震能力的好壞很多時(shí)候是評(píng)價(jià)一座建筑物質(zhì)量好壞的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。一個(gè)好的房屋設(shè)計(jì),必須要有抗震設(shè)計(jì),以減少房屋在地震中的倒塌可能,挽救人民的生命安全。本文主要對(duì)房屋建設(shè)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)問題展開分析,并提出一些解決措施。
房屋建筑 結(jié)構(gòu) 抗震設(shè)計(jì) 問題 措施
對(duì)房屋設(shè)計(jì)來說,地震可以說是造成損失最為嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一,對(duì)人類的生命和財(cái)產(chǎn)安全帶來嚴(yán)重的威脅。如果房屋建筑設(shè)計(jì)的抗震設(shè)計(jì)不夠合理,建筑在地震中很容易會(huì)受到破壞,甚至?xí)诘卣鸷笤斐啥纹茐?,給消防人員營救被困人員帶來很大麻煩。因此,做好房屋建筑的抗震設(shè)計(jì)工作十分重要,有助于減少未來可能的地震中人們受到的損失。本文將詳細(xì)討論房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的常見問題。
1.1 房屋構(gòu)架設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)工作常見的問題
地震的產(chǎn)生會(huì)帶來巨大的能量,要想在平坦的地面上研究看這個(gè)抗震設(shè)計(jì)問題,就必須改變房屋架構(gòu)設(shè)計(jì)中的框架,使其通過合理的分布,改變地震能量帶來的力的方向,使其均勻的被房屋建筑所承受,避免地震能量造成的房屋建筑的結(jié)構(gòu)層發(fā)生改變,以至于房屋建筑受力出現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié),從而產(chǎn)生房屋受力過大的倒塌、開裂等問題。如今在房屋建筑構(gòu)架設(shè)計(jì)中的問題主要是難以對(duì)主體地震的能量的方向和大小進(jìn)行分析,不同的地震有著不同的模型,在實(shí)際建造中很難選擇出適合的地震模型進(jìn)行分析,難以準(zhǔn)確對(duì)地震的強(qiáng)度進(jìn)行預(yù)測,并對(duì)地震做出處理,而根據(jù)我國目前實(shí)行的各種建筑規(guī)范,處理這種問題時(shí),常常將其認(rèn)定為減少震動(dòng)自然周期的問題,將其整體看為一體來考慮,而并不考慮房屋結(jié)構(gòu)等布局是否合理。
1.2 填充墻設(shè)計(jì)以及材料選擇中的常見問題
房屋建筑的填充墻設(shè)計(jì)不合理對(duì)房屋建筑的抗震能力的影響十分巨大,對(duì)房屋建筑的主體也有很大的影響,如果房屋建筑的填充墻設(shè)計(jì)不合理,很容易會(huì)造成安全隱患,不但對(duì)方取得抗震、減震沒有一點(diǎn)積極的效果,反而會(huì)削弱房屋建筑的抗震、減震能力。這種問題在現(xiàn)如今的房屋設(shè)計(jì)中十分普遍,有關(guān)部門和人員必須對(duì)其加以重視。如果填充墻的設(shè)計(jì)不合理,在使用的過程中,即使沒有任何人為的故意破壞,填充墻也很容易因?yàn)槠洳缓侠淼臉?gòu)造造成開裂等損害,因此,在進(jìn)行房屋建筑設(shè)計(jì)的抗震設(shè)計(jì)中,必須充分考慮填充墻的設(shè)計(jì)問題。使用不同材料來組成填充墻也會(huì)帶來不同的效果,其在使用過程中的變形狀況和在地震中的抗壓能力也會(huì)有很大的不同。在房屋建筑的設(shè)計(jì)問題中,對(duì)填充墻的材料選擇是一個(gè)很重要的問題,在地震比較頻繁的地區(qū),應(yīng)該選擇質(zhì)量較好的材料來充當(dāng)填充墻,這樣才能有效提高房屋建筑的抗震能力。
1.3 房屋建筑高度設(shè)計(jì)中面臨的一些問題
近幾十年來,我國經(jīng)濟(jì)獲得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,各種房屋建筑越建越高,幾十層幾百層的高樓也陸續(xù)出現(xiàn)在各大小城市。然而,在現(xiàn)在的房屋建筑設(shè)計(jì)中,房屋樓層過高或者層數(shù)過多現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生,很多人對(duì)此都早已見怪不怪,一些商業(yè)型建筑甚至還在地下建造出很多層,開辟許多大型的場所,這些現(xiàn)象都對(duì)房屋建筑的抗震設(shè)計(jì)工作帶來了很大的困難。現(xiàn)在的房屋建筑在建造時(shí)用的材料大多是鋼筋混凝土,這種材料結(jié)構(gòu)在一般地震中并不容易發(fā)生變形等損害,一旦發(fā)生地震,鋼筋混凝土材料往往還會(huì)利用其自身獨(dú)特的結(jié)構(gòu)來吸收一定的地震能量,從而減少房屋建筑的變形和倒塌的可能。然而,如果在房屋建筑的設(shè)計(jì)中并沒有考慮到這些問題,或者考慮的不夠詳細(xì),往往就會(huì)因?yàn)橛?jì)算失誤等因素造成一系列的損失。
1.4 房屋建筑空間設(shè)計(jì)中的常見問題
現(xiàn)在很多建筑在設(shè)計(jì)時(shí)都會(huì)片面的追求大空間、透光性好等特點(diǎn),忽視了房屋在抗震、減震方面的設(shè)計(jì)。很多建筑為了滿足所需的較大空間,騎上曾和頂部建筑往往使用混合型的建筑材料和建筑方式。使用這樣的建筑結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)時(shí),往往會(huì)存在著框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致的抗震、防震功能下降的問題。各種磚砌成的房屋建筑片面的追求大空間、一些家庭設(shè)計(jì)中為了追求較大的客廳、房屋建筑大門為了追求大門洞,往往會(huì)在墻壁厚度上進(jìn)行偷工減料,犧牲墻壁的厚度,換來空間的些許增加,有的墻壁在建成之后甚至只有二十厘米左右,嚴(yán)重不符合國家規(guī)定的安全標(biāo)準(zhǔn),也不具備相應(yīng)的抗震、減震能力,一旦發(fā)生地震等自然災(zāi)害,后果不堪設(shè)想。而有的建筑為了追求住房使用面積的更大化,甚至還將陽臺(tái)進(jìn)行了擴(kuò)展,整個(gè)陽臺(tái)都暴露在空氣中,很容易造成危險(xiǎn),導(dǎo)致人員傷亡。這也導(dǎo)致很多房屋的抗震性能完全達(dá)不到國家要求。
1.5 房屋建筑過分追求美感導(dǎo)致抗震、減震功能損失的問題
很多建筑在設(shè)計(jì)的過程中,為了使建造的房屋建筑顯得更加具有美感,其設(shè)計(jì)的抗震效果往往都不是按照最大的抗震能力體現(xiàn)的方式。很多建筑設(shè)計(jì)人員和施工人員缺乏相應(yīng)的工程經(jīng)驗(yàn),對(duì)房屋建筑的抗震能力的設(shè)計(jì)都沒有相應(yīng)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),很多抗震減震設(shè)計(jì)工作做得都不完整,缺少必要的抗震減震連接措施,也沒能在設(shè)計(jì)中交代清楚抗震減震的具體方式,而且房屋的安全出口等設(shè)計(jì)的也不合理,出口過于窄小等問題導(dǎo)致人員在地震時(shí)很難有效逃生。
2.1 房屋建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的策略
在進(jìn)行房屋建筑抗震設(shè)計(jì)時(shí),要充分考慮建筑整體的抗震性能及變形能力,對(duì)結(jié)構(gòu)物件和非結(jié)構(gòu)組成部分都要進(jìn)行仔細(xì)的研究分析。對(duì)于主體結(jié)構(gòu),應(yīng)該選擇承受力較強(qiáng)即剛度較強(qiáng)的材料,而不應(yīng)該選擇容易變形的材料。除了主體結(jié)構(gòu)之外,也應(yīng)考慮合理選擇非結(jié)構(gòu)部分對(duì)整體抗震性能的影響。施工質(zhì)量也是建筑抗震設(shè)計(jì)的一個(gè)影響因素。如果在施工過程中操作不規(guī)范,偷工減料謀取利益,工程質(zhì)量不能嚴(yán)格把關(guān),達(dá)不到設(shè)計(jì)者的初衷和住戶的要求,房屋的抗震功能是經(jīng)不起檢驗(yàn)的。另外,有的住戶在使用過程中,對(duì)建筑進(jìn)行微調(diào)整或者內(nèi)部改造時(shí),也一定要注意安全,不得破壞結(jié)構(gòu)主體,以免產(chǎn)生安全隱患。
2.2 房屋建筑設(shè)計(jì)中的墻體厚度不能過小、高度應(yīng)合理
在房屋建筑設(shè)計(jì)中,首先,應(yīng)該保證房屋建筑的墻體安全,建筑的承重墻的厚度必須在24厘米以上,這樣才能有效起到承重作用,在地震中防止房屋倒塌造成非人員傷亡。其次,應(yīng)該適當(dāng)追求房屋的高度,但絕對(duì)不能過分,在設(shè)計(jì)時(shí),房屋建筑的高度必須根據(jù)房屋所在地的地質(zhì)情況、自然災(zāi)害發(fā)生概率等實(shí)際條件,并結(jié)合國家對(duì)建筑抗震防震的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行設(shè)計(jì)工作,規(guī)劃處蓋房屋建筑所能達(dá)到的最佳高度,同時(shí)又能使房屋建筑的抗震減震能力最大化。
2.3 房屋建筑設(shè)計(jì)中抗震材料使用要合理
優(yōu)良的建筑材料往往可以在地震中起到很好的保護(hù)作用,防止地震造成的建筑材料開裂等問題。質(zhì)量優(yōu)秀的材料在承受側(cè)面力的強(qiáng)度生也往往具有很大的優(yōu)勢,能盡最大的可能吸收地震帶來的能量。同時(shí),建筑人員在設(shè)計(jì)時(shí),要對(duì)建筑抗震能力進(jìn)行計(jì)算評(píng)估,選出最合理的設(shè)計(jì)方案,從而最大限度的發(fā)揮材料的抗震能力。
根據(jù)本文對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的常見問題的分析,我國目前房屋建筑的抗震設(shè)計(jì)工作還有很長的路要走,相關(guān)建筑企業(yè)應(yīng)把房屋建筑抗震能力作為檢驗(yàn)房屋質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的重要依據(jù)。地震災(zāi)害給人類帶來的損失關(guān)乎人類的生命和財(cái)產(chǎn)安全,也是人類目前面臨的重要問題之一。因此,房屋建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮減震抗震這一問題,為減少地震給人類帶來的損失做出貢獻(xiàn)。
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1007-6344(2015)11-0120-01