王占江
摘要:隨著人口的增加和土地密度的提升,高層建筑成為了建設(shè)工作的主流,受到了社會各界的廣泛歡迎。文章針對高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計存在的問題、解決對策展開討論,并提出了合理化建議。
關(guān)鍵詞:高層建筑;抗震設(shè)計;對策
中圖分類號:TU352.11 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-3024(2016)06-115-01
前言
高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計,是全社會廣泛關(guān)注的問題,倘若抗震指標(biāo)和抗震級數(shù)達(dá)不到要求,則內(nèi)部的辦公人員、居住人員都將面臨嚴(yán)重的生命安全威脅。針對高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計問題予以解決,將是今后的重點工作。
1.高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計問題
1.1消防結(jié)構(gòu)設(shè)計問題
從客觀的角度來分析,在高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計當(dāng)中,消防結(jié)構(gòu)的設(shè)計是非常重要的組成部分,且產(chǎn)生的影響較為深刻。本文認(rèn)為,消防結(jié)構(gòu)設(shè)計問題,突出表現(xiàn)在以下幾個方面:第一,可燃性建筑材料的大量應(yīng)用。當(dāng)前的高層建筑結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,選擇應(yīng)用的材料較多。尤其是混合材料的應(yīng)用,促使很多的高層建筑結(jié)構(gòu)都面臨著嚴(yán)重的火災(zāi)威脅。一旦某一個樓層出現(xiàn)了火災(zāi)隱患,那么抗震等級將會直接下降,無法更好的保護(hù)建筑內(nèi)部的人員安全。第二,消防系統(tǒng)、疏散通道的設(shè)計非常不合理。由于高層建筑結(jié)構(gòu)的高度比較突出,且在面積上非常大,消防系統(tǒng)的設(shè)計、疏散通道的設(shè)計,都要隨之而提升。相反的,當(dāng)前的很多高層建筑結(jié)構(gòu),疏散通道方面表現(xiàn)為狹窄的狀態(tài),無法直觀的找到具體位置:消防系統(tǒng)的設(shè)計,并不能達(dá)到“系統(tǒng)化”的要求,僅僅是安置了一些滅火器而已,消防水平不高。這種隱患嚴(yán)重的高層建筑結(jié)構(gòu),在出現(xiàn)火災(zāi)的事故后,坍塌程度非常嚴(yán)重、摧毀速度也比較快。
1.2抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計問題
由于城市的開發(fā)力度不斷增大,很多地區(qū)的地下空間都被全面開發(fā),由此對地上的高層建筑結(jié)構(gòu)造成抗震的威脅。我國有很多的地區(qū)都位于大陸板塊交界地帶,因此發(fā)生地震的頻率、地震等級都比較高。綜合而言,高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計問題,已經(jīng)成為了亟待解決的安全隱患。首先,有相當(dāng)數(shù)量的高層建筑結(jié)構(gòu),在設(shè)計的過程中,不考慮建筑物的綜合抗震效果。這就導(dǎo)致外部隱患或者是內(nèi)部隱患出現(xiàn)了持續(xù)加重的情況,客觀上的抗震標(biāo)準(zhǔn)達(dá)不到要求。其次,設(shè)計人員針對抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計,在主觀上并不是特別的重視。
1.3抗風(fēng)結(jié)構(gòu)設(shè)計問題
地震災(zāi)害來臨時,有些情況會面臨大風(fēng)的影響,風(fēng)力等級的增加,無異于擴(kuò)大了地震的破壞力。所以。我們在高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計當(dāng)中,還必須針對抗風(fēng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計問題進(jìn)行系統(tǒng)的分析。在當(dāng)前高層建筑抗風(fēng)結(jié)構(gòu)設(shè)計中,設(shè)計師多重視對外在的墻體、裝飾物和玻璃的保護(hù),卻沒有重視對建筑主體結(jié)構(gòu)的保護(hù),如果當(dāng)建筑物所承受的風(fēng)力荷載超過承受要求之后,雖然表面上沒有表現(xiàn)出明顯的變化特征,在建筑物的主體結(jié)構(gòu)卻受到了一定破壞,存在極大的安全威脅。
2.高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的對策
2.1優(yōu)化消防結(jié)構(gòu)設(shè)計
優(yōu)化消防結(jié)構(gòu)設(shè)計,可從以下幾個方面出發(fā):第一,選擇建筑材料的過程中,要充分考慮到建筑材料的耐火特點,在火災(zāi)事故發(fā)生時,要保證建筑材料本身的性質(zhì)穩(wěn)定,不會助長火災(zāi)的蔓延速度。第二,針對建筑的防火帶設(shè)置要高度關(guān)注。很多高層建筑結(jié)構(gòu)的防火帶設(shè)計非常草率,無實際的作用。真正的防火帶設(shè)計,必須充分結(jié)合高層建筑結(jié)構(gòu)的特點、抗震設(shè)計的要求、消防的標(biāo)準(zhǔn)等,設(shè)置完畢后,還要對防火帶進(jìn)行檢查和分析,確保能夠有實際效果后,再投入使用。第三,將智能滅火系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)、報警系統(tǒng)等進(jìn)行徹底的優(yōu)化,增加智能操作的內(nèi)容,提高對高層建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部的觀察與分析,發(fā)現(xiàn)安全隱患及時處理,降低損失。
2.2強(qiáng)化抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計
抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計,必須要達(dá)到國家的固定標(biāo)準(zhǔn),同時要在多方面提高對內(nèi)部人員的保護(hù)作用,能夠最大限度的提供相應(yīng)的幫助,實現(xiàn)抗震綜合性能的鞏固。例如,通過對抗震數(shù)據(jù)的精確計算和分析,從建筑物的地基結(jié)構(gòu)設(shè)計、建筑物主體結(jié)構(gòu)設(shè)計以及承重墻、主梁等抗震構(gòu)件結(jié)構(gòu)設(shè)計的方面綜合考慮。全面加強(qiáng)建筑物的抗震能力。比如,在對剪力墻的抗震結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計中,應(yīng)該充分考慮剪力墻的抗震要求,設(shè)置單獨的承重墻和承重柱:在對建筑整體抗震結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計時,應(yīng)該按照規(guī)范要求從最底層開始進(jìn)行計算,而不應(yīng)該將地下室以及地下車庫拋出在外。
2.3深化抗風(fēng)結(jié)構(gòu)設(shè)計
與一般的建筑結(jié)構(gòu)不同,高層建筑結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)結(jié)構(gòu)設(shè)計,是抗震設(shè)計的外部保障及內(nèi)部協(xié)調(diào)部分,具有較大的積極作用。以往的設(shè)計問題在今后不能反復(fù)的出現(xiàn),要從本質(zhì)上將消極影響全面的降低。第一。必須要將水平力的作用進(jìn)行充分的考慮,當(dāng)風(fēng)力作用對高層建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生干擾的時候,要確保高層建筑結(jié)構(gòu)的風(fēng)力荷載較高,加強(qiáng)對風(fēng)力作用的承載程度。第二,針對高層建筑結(jié)構(gòu)的主體進(jìn)行分析和研究,從建筑本身的特點和日后的服務(wù)方向出發(fā),采取系列的加固措施。例如,嘗試應(yīng)用高級砂石、先進(jìn)的施工技術(shù),強(qiáng)化地基的鞏固程度,由此來確保高層建筑結(jié)構(gòu)更加的穩(wěn)定,面對大風(fēng)的威脅可以有效應(yīng)對。第三,必須要在耗能結(jié)構(gòu)的設(shè)計上進(jìn)行深入的分析。比如,樓板等非承重的構(gòu)件當(dāng)中。耗能設(shè)計的分析和落實,可以減少風(fēng)能的不利影響,以此來實現(xiàn)“順勢而為”的效果,從而為抗震水平的提升,提供更多的保障。
3.結(jié)束語
本文對高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計存在的問題、對策展開深入的分析,從已經(jīng)掌握的情況來看,很多地區(qū)的高層建筑結(jié)構(gòu)均獲得了優(yōu)化,抗震設(shè)計能夠充分的聯(lián)系實際,抗震等級有所提升,告別了以往的各項錯誤情況,今后,針對抗震設(shè)計的研究需更加深入,強(qiáng)化對高層建筑的保障,為內(nèi)部人員提供更多的服務(wù)和安全保護(hù)。