劉奕麟
摘 要:地震是自然災害的一種,一旦發(fā)生,大量房屋倒塌,將給人們造成嚴重的傷亡和財產(chǎn)損失。因此,提高建筑的抗震性能意義重大,可以從根本上減少強烈等級地震發(fā)生時帶來的巨大威脅。文章主要從房屋抗震選址、設計、施工等方面具體闡述有效提高建筑抗震性能的措施。
關鍵詞:建筑結構;抗震;選址;設計;施工
我國處于板塊活動地震帶上,是個地震頻發(fā)的國家。大部分屬于構造地震,是由于地下深處巖層破裂、錯動所形成的地震。此類發(fā)生在大陸的地震的最大威脅來自于建筑物倒塌所帶來的人員傷亡。據(jù)統(tǒng)計,1976年的唐山大地震造成的死亡人數(shù)有24.2萬余人,重傷16.4萬余人;2008年的汶川大地震共造成69227人死亡,374643人受傷,17923人失蹤。龐大的數(shù)字后面暗示著建筑物抗震能力較弱。只有提高建筑結構的抗震性能,才能在災難來臨的時候減少不必要的人員傷亡和財產(chǎn)損失,保證人民的生命安全。以下簡要論述地震對結構的破壞及從房屋抗震選址、設計、施工等方面具體分析如何提高建筑的抗震性能。
一、地震對結構的破壞
(一)承重結構承載力不足或變形過大而造成的破壞。地震時,地震作用附加于建筑物或構筑物上,使其內(nèi)力及變形增加較多,而且往往改變其受力方式,導致建筑物或構筑物的承載力不足或變形過大而破壞。
(二)結構喪失整體性而造成的破壞。結構構件的共同工作主要由各構件之間的連接及構件之間的支撐來保證。在地震作用下,有些建筑物上部結構本身無損壞,但由于地基承載力的下降或地基土液化造成建筑物傾斜、倒塌而破壞。
二、提高建筑的抗震性能方法
(一)合理選擇建筑場地。加強建筑的抗震性能,選擇好建筑地址是關鍵。地震對建筑的破壞除了來自震動直接引起的結構破壞之外,場地條件改變也是一個重要因素。因此,應該謹慎選擇建筑工程的場地,盡量避開不均勻的地段,以減輕地震災害。寬闊平坦而又堅實均勻的場地是對抗震有利的地方,堅實的砂土層,微風化、中等風化的基巖和不含水的粘土層也都是良好的抗震地段。當無法避開不利地段時,應根據(jù)抗震設防類別、地基液化等級的標準,采取相應的措施部分消除或全部消除其帶來的不利影響。應對建筑地址進行科學測量,根據(jù)建筑場地的覆蓋層厚度和土層等效剪切波速來確定場地的類別。做好選址工作是建筑工程實施的第一步,必須謹慎。
(二)選擇合理的建筑結構形式,提高抗震能力。要達到提高抗震性能的目的,必須在設計時從理念上和思想上高度重視,對建筑主體的整體設計進行科學研究,合理設計。提高概念設計在建筑抗震能力的實際工程設計中發(fā)揮著重要作用。在建筑結構設計中,對于在計算中或在規(guī)范中難以作出具體規(guī)定的問題,必須由工程師用“概念”進行分析,做出判斷,以便采取相應的正確措施。概念設計用符合工程客觀規(guī)律和本質的方法,對建筑的設計進行宏觀的控制。為提高建筑的抗震性能,在結構設計上應提高其規(guī)則性、力求簡單、并盡量做到均勻對稱??拐鹦愿叩慕ㄖ摼哂幸欢ǖ囊?guī)則性,盡量少出現(xiàn)凸角的結構,不要設計得十分復雜。平面布置不規(guī)則的建筑結構,要注意偏離結構剛心遠端抗震墻或框架柱承載力的驗算。對稱的建筑結構更能提高抗震能力,不對稱的結構會在地震作用下產(chǎn)生較強的扭轉作用。因此,在不對稱的建筑結構抗震設計中,要確保結構平面布置時結構的剛心和質心相重合,以避免或減小地震所產(chǎn)生的扭轉效應。
(三)重視抗震構造措施。鋼筋混凝土框架房屋是我國工業(yè)與民用建筑較常用的結構形式。震害調查表明,框架結構震害的嚴重部位多發(fā)生在框架梁柱節(jié)點和填充墻處。一般是柱的震害重于梁,柱頂?shù)恼鸷χ赜谥?、角柱的震害重于?nèi)柱、短柱的震害重于一般柱,為此采取了一系列措施。把框架設計成延性框架,遵守強柱、強節(jié)點、強錨固,避免短柱、加強角柱,框架沿高度不宜突變,避免出現(xiàn)薄弱層,控制最小配筋率,限制配筋最小直徑。構造上采取受力筋錨固適當加長,節(jié)點處箍筋適當加密等措施。
(四)建筑施工過程中保證質量。施工過程是設計意圖得到實現(xiàn)的唯一途徑,只有兩者完美配合才能達到合格的抗震要求。在施工前,施工高管應該對質量意識和抗震意識進行宣傳,引起施工人員的重視,使他們真正認識到提高建筑抗震性能的重要性。保證施工時不偷工減料,嚴肅、認真對待自己的工作,保質保量。其次,保證建筑材料的合格性和安全性。諸多建筑公司為從工程牟取利益,購買廉價、質量不合格的建筑材料,建成“豆腐渣”工程,產(chǎn)生很嚴重的社會影響,嚴重威脅居民的生命安全。因此,在建筑材料的選購方面務必嚴格把關。一個好的工程的實施缺少不了一個負責的管理團隊,工程管理團隊應該嚴格按照國家的建筑標準,按照設計圖紙,抗震構造要求、督促施工人員進行施工,保證工程的質量,將隱患扼殺在搖籃里。
三、結語
人的生命是無價的,但是,在自然災害面前,生命又是脆弱的。為了減少地震帶來的人員傷亡和財產(chǎn)損失,提高建筑的抗震性能是意義重大的一步。建筑設計單位應該謹慎選擇建筑場地,盡量挑選抗震性能高的地方;并且進行合理的建筑結構設計,從設計方面提高抗震能力;施工單位在施工前認真審查圖紙,做好技術交底;施工中依照規(guī)范操作,加強監(jiān)督檢查,落實責任是完全可以消除構造柱質量通病,確保住宅樓的抗震性能符合要求,提高建筑的抗震性能,保證人民群眾在突發(fā)地震中的生命安全。
參考文獻
[1] 謝偉.淺議提高建筑結構的抗震性能[J].中國住宅設施, 2009(12).
[2] 董蕓.淺析怎樣提高建筑結構的抗震性[J].山西建筑, 2009(31).
[3] 新版《建筑抗震設計規(guī)范》實施[J].墻材革新與建筑節(jié)能,2011(02)
[4] 吳霞,李云.談中日現(xiàn)行建筑抗震設計規(guī)范異同[J].山西建筑,2013(30).