李羅
摘要:本篇文章將闡述抗震設(shè)計(jì)的基本目標(biāo),探討抗震設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容,分析目前存在的主要問題,并對(duì)于具體加強(qiáng)的關(guān)鍵要點(diǎn)方面提出一些合理的見解。
關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu);抗震設(shè)計(jì);若干問題
1? 抗震設(shè)計(jì)的基本目標(biāo)
一般而言,抗震設(shè)計(jì)的目標(biāo)主要包括兩個(gè)方面。其一是保證建筑物本身能夠抵御一定程度的地震災(zāi)害,以此將其產(chǎn)生的負(fù)面影響降至最低,減少居民的財(cái)產(chǎn)損失。其二是提升建筑物結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性,促使建筑的整體質(zhì)量能夠滿足施工規(guī)定的基本要求。
2? 抗震設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容
抗震設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要涉及三個(gè)方面,分別是場(chǎng)地選擇、施工設(shè)計(jì)以及現(xiàn)場(chǎng)布置。這其中,場(chǎng)地選擇是確??拐鹦Ч靡园l(fā)揮的重要前提。在進(jìn)行場(chǎng)地選擇的時(shí)候,盡可能選擇可以提高抗震效果的地段,確保場(chǎng)地的土質(zhì)能夠滿足施工的基本需求。而對(duì)于施工設(shè)計(jì)和布置方面,首先需要確保設(shè)計(jì)方式足夠簡(jiǎn)單,提升可操作性,以此將對(duì)于造成建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性下降的因素予以去除。其次確保建筑結(jié)構(gòu)的整體性,從而使得地震過程中產(chǎn)生的巨大能量得以合理傳導(dǎo),進(jìn)而起到緩解的作用。再者,在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)的時(shí)候,還要對(duì)建筑物自身所能夠承受的作用力予以分析,分析其承受能力,從而對(duì)地震災(zāi)害產(chǎn)生的整個(gè)過程進(jìn)行模擬,進(jìn)而提升建筑結(jié)構(gòu)的合理性、安全性以及科學(xué)性[1]。
3? 抗震設(shè)計(jì)存在的主要問題
3.1 未能合理選擇結(jié)構(gòu)體系
對(duì)于建筑物本身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而言,其內(nèi)部體系的選擇是一項(xiàng)非常重要的環(huán)節(jié),對(duì)建筑物整體結(jié)構(gòu)的安全性價(jià)值有著極為重要的意義。為了能夠做到合理選擇,通常主要從兩個(gè)層面入手進(jìn)行處理。
其一,在施工正式開始之前,提前進(jìn)行圖紙的繪制工作,并對(duì)其相關(guān)數(shù)據(jù)資料進(jìn)行計(jì)算。同時(shí)在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)體系展開設(shè)計(jì)的時(shí)候,盡可能將其內(nèi)部主梁作為整個(gè)房屋的受力點(diǎn),從而使得垂直方向產(chǎn)生的重力能夠在有限的時(shí)間內(nèi)迅速傳遞到受力位置。不僅如此,針對(duì)建筑物的房屋結(jié)構(gòu),還要對(duì)其合理布置,這時(shí)候便可以采取豎向構(gòu)件內(nèi)部機(jī)構(gòu)布置的方案,從而保證施工具有足夠的合理性和科學(xué)性。但是,在實(shí)際作業(yè)的時(shí)候,還需要將構(gòu)件豎向的壓力因素考慮進(jìn)來。
其二,保證整個(gè)結(jié)構(gòu)體系本身具有足夠的強(qiáng)度。一般而言,建筑物自身體系結(jié)構(gòu)是否能夠達(dá)到規(guī)定要求,主要參考其自身的強(qiáng)度。所以,設(shè)計(jì)工作者在對(duì)于建筑物的抗震能力方面展開設(shè)計(jì)的時(shí)候,理應(yīng)將注意力更多放在一些相對(duì)較為薄弱的部位,以此促使整個(gè)建筑物具有足夠的抗震能力。除此之外,在對(duì)于建筑物內(nèi)部框架展開設(shè)計(jì)的時(shí)候,還需要對(duì)于節(jié)點(diǎn)構(gòu)造方面提高重視程度,對(duì)于房梁和房柱頂部位置的塑性予以分散,同時(shí)還要在一定程度上提升一些薄弱位置的抗震性[2]
3.2 抗震場(chǎng)地選擇存在問題
通常情況下,實(shí)際抗震場(chǎng)地的選擇同樣是抗震設(shè)計(jì)工作中的一項(xiàng)重要因素。因此,在施工開始之前,提前對(duì)此方面問題予以考慮,盡可能選擇對(duì)于抗震工作帶來益處的場(chǎng)地展開建設(shè),并將不利于建筑的抗震地段全部避開。由于在發(fā)生地震的時(shí)候,其在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的沖擊波會(huì)對(duì)整個(gè)地面造成極為嚴(yán)重的破壞,因此在場(chǎng)地選擇的時(shí)候,不能選擇一些起伏不夠均勻的場(chǎng)地,同時(shí)土質(zhì)相對(duì)較差以及易液化的土地都不予以考慮,否則很容易導(dǎo)致嚴(yán)重的問題發(fā)生。如果施工場(chǎng)地?zé)o法有效規(guī)避這些問題,此時(shí)便需要采取一些具有較強(qiáng)針對(duì)性的抗震措施,以此提升房屋的整體強(qiáng)度,即便有地震發(fā)生,可以將造成的損失降至最低。不僅如此,如果場(chǎng)地內(nèi)存在滑坡,或者部分土地出現(xiàn)了地裂的情況,相關(guān)人員便需要及時(shí)展開探討,分析出最為有效的處理措施,確保其具有足夠的穩(wěn)定性。除此之外,如果場(chǎng)地內(nèi)需要額外進(jìn)行填土,此時(shí)便需要采取地基加固或者樁基加固的方式進(jìn)行處理,促使其建筑物的局部位置得到有效加強(qiáng)。
3.3 對(duì)于平面布置的基本規(guī)則缺乏重視
在進(jìn)行建筑物抗震設(shè)計(jì)的時(shí)候,理應(yīng)將基礎(chǔ)概念設(shè)計(jì)原則應(yīng)用其中,如果方案中的部分內(nèi)容存在缺陷,則需要及時(shí)予以改進(jìn),而如果有嚴(yán)重不合理的設(shè)計(jì)存在,此該方案可以直接選擇放棄。在對(duì)于樓板進(jìn)行布局的時(shí)候,可以采用樓板計(jì)算模型,以此處理一些缺乏規(guī)范性的部位;而如果立體不規(guī)則或者平面不規(guī)則的問題存在,則需要應(yīng)用空間計(jì)算模型。通常情況下,主要可以從三方面予以劃分。其一是建筑物整體必須具備較強(qiáng)的額抗壓水平,確保結(jié)構(gòu)在受到外部沖擊的時(shí)候,不會(huì)有嚴(yán)重的變形問題發(fā)生,同時(shí)還要保證最大限度的均勻。其二是在建筑主體之中進(jìn)行抗側(cè)力結(jié)構(gòu)布置的時(shí)候,同一側(cè)強(qiáng)度在對(duì)建筑主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候必須保證均勻。其三是相對(duì)應(yīng)周圍的結(jié)構(gòu),在對(duì)于主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)方面展開布置的時(shí)候,必須確保其剛度完全相同,并且其抗扭剛度也能夠得到應(yīng)有的保障??傮w而言,在對(duì)于建筑物本身的抗震能力展開設(shè)計(jì)的,合理應(yīng)有平面布置規(guī)則,對(duì)于提升建筑物的抗震能力有著非常重要的意義。
4? 加強(qiáng)抗震設(shè)計(jì)的關(guān)鍵要點(diǎn)
4.1 采用特殊材料進(jìn)行隔震
一般而言,建筑物基礎(chǔ)隔震水平主要是指依靠對(duì)于建筑物基礎(chǔ)采取一些特殊處理的方式,在地震災(zāi)害發(fā)生的時(shí)候,可以對(duì)其產(chǎn)生的作用予以一定程度的緩解,從而將其造成的損害降至最低。而針對(duì)傳統(tǒng)建筑地基展開設(shè)計(jì)的時(shí)候,主要采用的方式便是在一些基礎(chǔ)性位置交通鋪設(shè)沙子和黏土,亦或者直接在其外部覆蓋一層黏土墊層[3]。
在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候,可以在其基礎(chǔ)位置展開墊層的安裝,同時(shí)還可以硬一些特殊材料展開施工,從而可以將地震帶來的負(fù)面影響降至最低。通過近些年的觀察可以發(fā)現(xiàn),我國(guó)有關(guān)部門已經(jīng)開始針對(duì)這一方面內(nèi)容展開研究,從而開發(fā)出一種全新的材料,其原料主要以瀝青為主,并且得到了廣泛的應(yīng)用。尤其是在隔震層方面,其效果令人十分滿意,促使建筑物自身的抗震水平得到進(jìn)一步提升。
4.2 采取基礎(chǔ)隔震措施
裝置減震通常主要是指在針對(duì)建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)展開設(shè)計(jì)的時(shí)候,針對(duì)建筑物的幾處不為和上部建筑之間增設(shè)一個(gè)裝置,以此對(duì)地震向上傳遞的沖擊力予以一定程度的縮減。通過相關(guān)調(diào)查可以了解,這種裝置最多能夠降低地震產(chǎn)生能量的2/3,可見其效果十分客觀。但是,這種減震方式往往并不適合于一些高層的建筑,究其原因主要是如果在一些樓層相對(duì)偏高的建筑中安裝減震裝置,會(huì)使得建筑物原有的自震周期得以增加,從而很難將其效果充分發(fā)揮出來。
4.43采取懸掛隔震措施
所謂懸掛隔震,通常主要是指在針對(duì)建筑物本身的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,對(duì)其整體結(jié)構(gòu)予以懸掛,從而形成全新的懸掛結(jié)構(gòu)。依靠這種形式,可以將地震帶來的負(fù)面影響予以一定程度降低。當(dāng)有地震災(zāi)害出現(xiàn)的時(shí)候,其產(chǎn)生的能量無法直接傳遞到處于懸掛狀態(tài)的建筑物,從而對(duì)其帶來的損害有所緩解。
在采用懸掛設(shè)計(jì)的時(shí)候,通常主要應(yīng)用于一些規(guī)模偏大,且內(nèi)部以鋼結(jié)構(gòu)為主的建筑。依靠采取這種設(shè)計(jì)形式,能夠有效滿足其隔震需求。通常而言,主要可以將其分成主框架和自框架。在懸掛體系之內(nèi),子框架可以依靠鎖鏈的方式與主框架完成連接,每當(dāng)有地震災(zāi)害出現(xiàn)的時(shí)候,盡管主框架揮發(fā)搖晃的情況,但其子框架之間主要通過鎖鏈進(jìn)行連接,因此當(dāng)能量傳遞到鎖鏈時(shí),其能量便在橫向擺動(dòng)的過程中得到削弱。由此可以了解,懸掛隔震的方式具有非常好的應(yīng)用效果,可以有效降低地震造成的破壞,以此將抗震的效果充分發(fā)揮出來[4]。
5? 結(jié)束語
綜上所述,在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候們?cè)O(shè)計(jì)人員理應(yīng)盡可能將多方面因素考慮進(jìn)來,分析目前需要注意的相關(guān)問題,并通過合理的抗震措施進(jìn)行處理,從而將其造成的破壞降至最低,進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)建筑行業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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[2]徐美清.關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)若干問題的討論[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊,2015(34):46-51.
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(作者單位:大連建筑設(shè)計(jì)研究所有限公司)