陳篤丹
(貴州省工程設(shè)計(jì)質(zhì)量監(jiān)督站 貴州 貴陽 550001)
抗震設(shè)計(jì)在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
陳篤丹
(貴州省工程設(shè)計(jì)質(zhì)量監(jiān)督站貴州貴陽550001)
隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,城市建設(shè)不斷加快,房屋建筑工程越來越多。在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)時(shí),首先要考慮到保證人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。抗震設(shè)計(jì)是房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容,為保證房屋結(jié)構(gòu)安全,必須對(duì)抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行相關(guān)的研究,提高房屋的抗震能力,完善抗震結(jié)構(gòu)。本文通過對(duì)抗震設(shè)計(jì)在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要性分析,簡單介紹了抗震設(shè)計(jì)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用,旨在提高房屋建筑的安全性設(shè)計(jì)。
抗震設(shè)計(jì);房屋建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
近些年來,地震災(zāi)害頻發(fā)。每一次地震災(zāi)害的發(fā)生都會(huì)帶來巨大的生命與財(cái)產(chǎn)損失。抗震設(shè)計(jì)好的建筑結(jié)構(gòu)在地震發(fā)生時(shí)損失明顯要低于抗震設(shè)計(jì)差的建筑結(jié)構(gòu)。因此,為減少地震帶來的損失,保證人們的生命財(cái)產(chǎn)安全,必須要提高房屋建筑的抗震性能,使其能夠在一定程度上減輕地震的威脅,延長緊急情況下人們的逃生時(shí)間,為人們的生命求救提供更大的機(jī)會(huì)。
1.1充分保護(hù)生命財(cái)產(chǎn)安全
房屋建筑的使用對(duì)象一般來說都是為人們的生活提供一個(gè)固定的場所,它最實(shí)用的功能就是解決人們衣食住行中住的問題,如何評(píng)判一個(gè)好的房屋建筑首先就是其實(shí)用性,其次就是美觀程度。在如今的時(shí)代大背景下,人們對(duì)自然災(zāi)害的防護(hù)意識(shí)并不高,在建筑行業(yè)中,有些建造商利欲熏心,為了獲得更高的利益在建筑過程中偷工減料,導(dǎo)致房屋的抗震性能不高。另一方面就是長期以來,人們對(duì)抗震意識(shí)的匱乏導(dǎo)致抗震設(shè)計(jì)技術(shù)不能得到進(jìn)步和發(fā)展,因?yàn)槿藗儧]有這方面的需求,在技術(shù)方面也很難取得長遠(yuǎn)的突破。
1.2促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念的創(chuàng)新和進(jìn)步
眾所周知,近些年來,地震災(zāi)害給各個(gè)國家都帶來的巨大的損失。在大地震發(fā)生的時(shí)候除了震級(jí)較大的原因?qū)е聯(lián)p失十分嚴(yán)重之外,還有另一方面的原因需要引起人們的重視,那就是在地震之前,在房屋建筑設(shè)計(jì)中對(duì)抗震設(shè)計(jì)的考慮較少,大多數(shù)的房屋都是這樣,沒有先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念,房屋的抗震性能較差。在這種情況下,房屋的抗震設(shè)計(jì)必須得到有關(guān)部門的重視,并進(jìn)一步加大對(duì)房屋抗震性能的研究。
1.3是取得正向社會(huì)效應(yīng)的重要因素
在當(dāng)今的時(shí)代背景下,社會(huì)的正向效應(yīng)是促進(jìn)社會(huì)發(fā)展和進(jìn)步的重要因素。從某個(gè)方面來講,發(fā)揮抗震設(shè)計(jì)在房屋建筑中的作用對(duì)構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)具有重要意義。在災(zāi)害發(fā)生時(shí),良好的抗震性能能夠減少人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)的損失,有利于維護(hù)社會(huì)秩序,對(duì)社會(huì)主義現(xiàn)代化的建設(shè)具有正面的社會(huì)效應(yīng)。所以說,抗震設(shè)計(jì)的作用不僅僅是作用在靜態(tài)的房屋建筑,對(duì)整個(gè)社會(huì)的發(fā)展和穩(wěn)定也有著至關(guān)重要的作用。
2.1建筑場地的選擇
地震是一種地質(zhì)運(yùn)動(dòng),呈現(xiàn)出不規(guī)則、破壞性強(qiáng)的特點(diǎn)。在地震的強(qiáng)烈作用下,房屋建筑的地基會(huì)跟隨地質(zhì)運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng),發(fā)生變形,造成房屋建筑的上部結(jié)構(gòu)發(fā)生嚴(yán)重破壞,因此,在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí),首先要注意房屋建筑場地的選擇。建筑場地的選擇需要遵循以下幾個(gè)原則:
(1)選擇地勢開闊,土質(zhì)堅(jiān)硬的場地進(jìn)行房屋建設(shè)。地震的作用力對(duì)于不同的土質(zhì)作用力大小是不同的,土質(zhì)堅(jiān)硬的場地相對(duì)而言不容易發(fā)生沉降作用,地震作用力對(duì)其的影響也較小,因此,選擇土質(zhì)堅(jiān)硬的場地建設(shè)房屋能夠有效防止地震來臨時(shí)房屋建筑的上部結(jié)構(gòu)遭到破壞。
(2)選擇建筑場地時(shí),要避開軟弱地基的地段,若由于城市規(guī)劃和建筑設(shè)計(jì)的要求無法避開,則一定要對(duì)建筑場地采取相應(yīng)的地基處理措施加固地基,提高其抗震性能。另外,在進(jìn)行房屋設(shè)計(jì)時(shí),一定要考慮到地基的因素,提高房屋的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
(3)建筑場地的選擇要避開泥石流、滑坡等自然災(zāi)害的易發(fā)地段。這些地段一旦地震來臨,容易引起自然災(zāi)害的連環(huán)反應(yīng),使得房屋建筑在承受地震帶來的破壞的同時(shí),還要承受泥石流和滑坡等自然災(zāi)害的危害,給房屋建筑造成巨大的損失。
2.2地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)
地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)房屋建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ),只有打下良好的基礎(chǔ),才能做好房屋建筑結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計(jì)工作,提高房屋抗震性能。提高房屋建筑的整體性及剛性,進(jìn)而增強(qiáng)房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力,在房屋建設(shè)設(shè)計(jì)過程中,最好按照同一建筑單元建設(shè)在同一性質(zhì)的地基上、結(jié)構(gòu)相同的房屋建筑在地基處理方式選擇方面應(yīng)采用統(tǒng)一的地基處理方式。房屋建筑基礎(chǔ)應(yīng)按照有關(guān)規(guī)定深度進(jìn)行埋設(shè)盡可能地增加基礎(chǔ)的埋設(shè)深度,如果基礎(chǔ)埋設(shè)深度不夠,會(huì)降低建筑物的嵌固作用,使房屋建筑在地震災(zāi)害下振幅增大,房屋建筑受害嚴(yán)重。所以在滿足房屋建筑基礎(chǔ)埋設(shè)深度的基礎(chǔ)上,盡可能地加大基礎(chǔ)埋設(shè)深度并做好基坑的回填夯實(shí)工作,提高房屋建筑基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。
另外,房屋建筑是由基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)兩部分構(gòu)成。為了提高房屋建筑的整體性,一般在基礎(chǔ)室外的地坪下不宜設(shè)置內(nèi)外交圈的基礎(chǔ)圈梁;而應(yīng)在房屋建筑上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)部分之間設(shè)置構(gòu)造柱,連接房屋上部結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)的圈梁;如果房屋建筑基礎(chǔ)土質(zhì)的剛度不夠,應(yīng)考慮在基底設(shè)置圈梁,進(jìn)而提升房屋基礎(chǔ)的強(qiáng)度和剛度。
2.3新材料、新技術(shù)的運(yùn)用
在建筑的設(shè)計(jì)中,選擇材料是整個(gè)建筑過程中至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié),對(duì)鋼筋和混凝土的選擇是保障建筑物剛度的一個(gè)重要因素,鋼筋混凝土作為抵抗外力的一個(gè)重要因素,應(yīng)該嚴(yán)格按照國家的抗震規(guī)范進(jìn)行選擇和使用,現(xiàn)如今,人們常常在利益的驅(qū)使下,使用質(zhì)量較差的鋼筋混凝土,或者在建筑過程中偷工減料,這樣是對(duì)整個(gè)建筑工作的不負(fù)責(zé)任,也是對(duì)社會(huì)對(duì)人民群眾的不負(fù)責(zé)任的表現(xiàn)。
此外,隨著新的設(shè)計(jì)理念不斷的創(chuàng)新和發(fā)展,如今隔震層的抗震設(shè)計(jì)已經(jīng)被建筑界所認(rèn)可,所謂的隔震層就是在地基和建筑主體之間增加一個(gè)隔震層,這樣當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)隔震層會(huì)將地震的沖力降到最低,使地震力收到較大的阻力,有效減少了地震對(duì)房屋主體的沖擊。如果隔震層設(shè)計(jì)合理,能夠最大限度的減少房屋內(nèi)物品的損失,減少地震的作用力,降低地震對(duì)房屋的影響。
2.4其他需要注意的問題
2.4.1建筑的布局設(shè)計(jì)
如果想把抗震設(shè)計(jì)很好的融入到房屋建筑設(shè)計(jì)中,首先應(yīng)該考慮的問題就是整個(gè)建筑的平面布局問題,在建筑過程開始之前應(yīng)該選擇質(zhì)地一樣的地基作為基礎(chǔ),其次,在建筑的過程中應(yīng)該注意布局的對(duì)稱性和穩(wěn)定性,如果地基左右前后受力不均,這樣很容易導(dǎo)致地基發(fā)生形變,當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí),受力較強(qiáng)的部分就會(huì)承受不住地震的沖力,導(dǎo)致房屋的坍塌等一系列損失的發(fā)生。
2.4.2建筑物屋頂?shù)脑O(shè)計(jì)
由于我國人多地少,如今開發(fā)商在建設(shè)房屋時(shí)大多都采用建設(shè)高層樓房的方式,節(jié)約土地,樓層過高就會(huì)導(dǎo)致地基受力過大,這個(gè)問題是當(dāng)前建筑設(shè)計(jì)中最值得關(guān)注的一個(gè)問題,因此,不管是在建設(shè)高層居民樓或者工業(yè)建筑的時(shí)候,應(yīng)該注意將屋頂?shù)闹匦暮徒ㄖ撞康闹匦脑O(shè)計(jì)在一條線上,注意承重強(qiáng)和剪重強(qiáng)的有效配合。只有這樣的設(shè)計(jì)才會(huì)使得建筑抗側(cè)力能夠連續(xù)起來,使得房屋的抗震水平不再受到制約。
2.4.3房屋抗震橫墻的設(shè)計(jì)
在房屋的抗?fàn)幵O(shè)計(jì)中,充分考慮抗震橫墻之間的間距以及墻體之間的距離限制也是抗震設(shè)計(jì)中的一個(gè)較為重要的因素,只有把這些限值充分考慮到房屋的建筑設(shè)計(jì)中才不會(huì)影響建筑水平地震力的傳遞,有利于增加建筑抗震的承載力度,滿足建筑設(shè)計(jì)的抗震要求,不會(huì)出現(xiàn)墻面裂開或者坍塌的現(xiàn)象發(fā)生。
總而言之,在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,抗震設(shè)計(jì)是其中的重要一部分,對(duì)于房屋的安全性能提升有巨大的作用,完善房屋建筑的抗震設(shè)計(jì),使得房屋建筑結(jié)構(gòu)具備真正的抗震能力,是現(xiàn)代建筑發(fā)展的必經(jīng)之路,也是我國和諧社會(huì)建設(shè)的重要內(nèi)容。
[1]趙宏偉.房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系選型及抗震設(shè)計(jì)探討[J].山西科技,2012(5):31~32.
[2]盧建平.論房屋建筑結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計(jì)要求[J].江西建材,2011(4):57~ 58.
[3]張映超.淺談房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)[J].科技風(fēng),2011(13):198.
[4]光喜彬.談房屋建筑砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的問題與抗震設(shè)計(jì)[J].山西建筑,2014,40(3):70~71.
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