徐慶海
摘要:隨著我國城市化建設(shè)的不斷發(fā)展,對(duì)我國民用建筑的抗震性能提出了更高的要求,我國在這方面對(duì)建筑行業(yè)提出了更加嚴(yán)格的要求,本文將針對(duì)當(dāng)前的民用建筑結(jié)構(gòu)中抗震設(shè)計(jì)問題以及抗震設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行了深入的探討,并提出有關(guān)的建議,從而有效的提高民用建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。
關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu);抗震設(shè)計(jì);探究
中圖分類號(hào):TU352.11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674—3024(2017)06—0118—01
引言
自然災(zāi)害的發(fā)生會(huì)對(duì)社會(huì)造成非常嚴(yán)重的影響,甚至?xí)?duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)造成重大的損失。眾所周知我國是地震頻發(fā)的國家,是全世界遭受地震災(zāi)害較為嚴(yán)重的國家之一,對(duì)于地震的防御能力是建筑行業(yè)十分重視的問題之一,隨著我國科學(xué)技術(shù)的快速提高,我國的民用建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力也在不斷增強(qiáng),通過合理的建筑抗震設(shè)防來保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全,具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)問題分析
1.1建筑建設(shè)地點(diǎn)的選擇問題
由于建筑的用途和應(yīng)用方式的不同,在場址選擇上存在復(fù)雜、多變性,建設(shè)地點(diǎn)的選擇嚴(yán)重影響到建筑抗震的效果。比如在5.12汶川地震中,眾多建筑物的倒塌就和建筑的選址不當(dāng)脫不開關(guān)系。進(jìn)行建筑場地選擇時(shí)需要充分的掌握場地特性,這是進(jìn)行建設(shè)的基礎(chǔ),在進(jìn)行建筑場地的選擇期間,一定要注意地震災(zāi)害的影響,盡量選擇一些抗震性較好的場地進(jìn)行建設(shè),對(duì)于多發(fā)地震以及地質(zhì)災(zāi)害的地方一定要避而遠(yuǎn)之,例如地質(zhì)斷裂帶、一些山川河流的邊界、單獨(dú)的山丘或是非巖質(zhì)陡坡等。實(shí)在避不開時(shí)要采取有效措施,制定合理的方案,加強(qiáng)地基的整體穩(wěn)固性,從而改善建筑地基的承受能力,加強(qiáng)抗震效果。
1.2房屋建設(shè)結(jié)構(gòu)抗震機(jī)制的選擇
合理的結(jié)構(gòu)體系對(duì)于建筑的抗震效果具有非常重要的作用,要保證選擇的房屋結(jié)構(gòu)機(jī)制能夠很好的抵抗因?yàn)樽匀粸?zāi)害或是突發(fā)狀況等造成的影響,因?yàn)榻ㄖ锎嬖诒∪醪课粫?huì)導(dǎo)致出現(xiàn)抗壓能力減小或是抗震水平的降低。合理的結(jié)構(gòu)體系應(yīng)該有簡潔明確的傳力途徑,能夠均衡的分配結(jié)構(gòu)單元的受力。已有大量的震害資料表明,如果結(jié)構(gòu)布置復(fù)雜、重心、剛度中心不重合,極易在地震中發(fā)生較嚴(yán)重破壞。民用建筑布局應(yīng)盡量遵循以下原則:建筑平面和立面盡量簡潔規(guī)則;避免采用大懸挑結(jié)構(gòu);剛心和質(zhì)心宜重合;采用輕質(zhì)材料減輕建筑物自重。
合理的結(jié)構(gòu)體系還要優(yōu)化抗側(cè)力構(gòu)件的設(shè)計(jì),提高抗震能力。如框架剪力墻結(jié)構(gòu),配置位置適宜、數(shù)量得當(dāng)?shù)募袅梢院芎玫膹?qiáng)化整體結(jié)構(gòu)的抗震能力,原則依然是質(zhì)心、剛心盡量接近一致;增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗扭剛度,減少地震對(duì)結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。
2加強(qiáng)建筑抗震能力的合理方案
2.1建筑物需要有足夠的剛度、延性和穩(wěn)定性才能維持自身的抗震性能。結(jié)構(gòu)體系由框架梁柱、抗震墻和樓蓋等承重構(gòu)件組成,剛性樓蓋抗側(cè)力按各自側(cè)移剛度在地震中合理分配地震作用,現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板整體性能好、水平剛度大,在整個(gè)抗震體系中,具有傳遞水平力,連接各豎向構(gòu)件形成空間結(jié)構(gòu)的重要作用,有助于提高建筑物的抗震性能。
2.2根據(jù)地震的等級(jí)對(duì)建筑中的框架梁柱等構(gòu)件進(jìn)行抗震性能改善,加強(qiáng)其自身的抗震性能,盡量保障在出現(xiàn)地震的情況時(shí)能夠達(dá)到抗震要求的標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)時(shí)要遵循:強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)柱弱梁的原則來進(jìn)行構(gòu)件截面的設(shè)計(jì)。比如強(qiáng)柱弱梁可使梁端塑性鉸早于柱端塑性鉸出現(xiàn),給結(jié)構(gòu)提供了較大的塑性耗時(shí)能力。
2.3抗震性能的提高,還要加強(qiáng)薄弱部位的設(shè)計(jì)。比如總結(jié)以往震害經(jīng)驗(yàn),框架結(jié)構(gòu)中,柱、節(jié)點(diǎn)等部位的震害普遍嚴(yán)重,因此設(shè)計(jì)中框架柱應(yīng)該有較大的安全儲(chǔ)備,對(duì)于節(jié)點(diǎn)部位應(yīng)采取加密箍筋等措施增加其延性。同時(shí)遇到薄弱構(gòu)件也要采取措施給予補(bǔ)強(qiáng),如由于建筑功能的需要可能出現(xiàn)短柱的情況。短柱延性差,在地震中會(huì)出現(xiàn)剪切破壞,十分不利,需要在設(shè)計(jì)時(shí)采取相應(yīng)的技術(shù)措施,如設(shè)置復(fù)合箍、芯柱、設(shè)置鋼骨混凝土柱等來改善短柱的抗震性能。
2.4對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)一定要設(shè)置多道抗震防線。強(qiáng)烈的地震通常會(huì)伴隨多次余震,對(duì)建筑物而言是反復(fù)作用,僅有一道防線,一旦防線破壞就會(huì)帶來建筑物的倒塌。對(duì)于抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),要將其中一部分抗震性能比較好的建筑構(gòu)件作為第一道抗震防線,隨后設(shè)置第二道抗震防線,保證抗震防線環(huán)環(huán)相扣,這樣才能提升全面抗震的效果。比如剪力墻結(jié)構(gòu),地震中利用連梁的彈塑性變形來消耗盡可能多的地震能量,來達(dá)到保護(hù)主體的目的。
2.5在一些地震發(fā)生概率比較高的地區(qū),對(duì)于建筑行業(yè),地震監(jiān)控以及抗震研究部門需要保持相互之間的聯(lián)系,制定嚴(yán)格的抗震防御制度與體系。對(duì)于建筑的建筑材料以及施工質(zhì)量等也要進(jìn)行嚴(yán)格的控制,施工人員應(yīng)嚴(yán)格按照施工圖紙以及相應(yīng)的抗震構(gòu)造圖進(jìn)行施工,保證質(zhì)量,經(jīng)過專業(yè)人員的檢查之后再開始投入使用,保證建筑的各方面符合相關(guān)的規(guī)定與要求。
3結(jié)束語
地震對(duì)社會(huì)造成的災(zāi)害是很大的,特別是在民用建筑方面,提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能必須受到高度的重視。設(shè)計(jì)人員應(yīng)更加注重采用先進(jìn)的抗震理念、先進(jìn)的抗震技術(shù)、合理的抗震措施來提高建筑物的抗震性能,保障建筑良好的抗震性,實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)的安全性和舒適性,從而確保社會(huì)的生命財(cái)產(chǎn)安全。