申茂正
摘 要:我國近些年來數(shù)次地震災(zāi)害的發(fā)生,使得我國人民越來越重視房屋在地震災(zāi)害來臨之際的震害分析以及抗震性能。砌體結(jié)構(gòu)作為我國房屋建筑工程建設(shè)過程中應(yīng)用最為廣泛的一種建筑結(jié)構(gòu),但是由于砌體結(jié)構(gòu)房屋所使用的的房屋結(jié)構(gòu)性材料一般屬于脆性材料,這也使得砌體結(jié)構(gòu)房屋在地震災(zāi)害來臨之際的抗震性能相對較差。在地震災(zāi)害發(fā)生作用時,房屋結(jié)構(gòu)墻體與地震作用的方向的不同都會使得墻體出現(xiàn)不同的情況的地震損害?;诖?,本文以下具體進(jìn)行砌體結(jié)構(gòu)房屋的震害分析,在此基礎(chǔ)之上探究砌體結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計的一般規(guī)定以及抗震設(shè)計的相關(guān)要點,以期對于我國砌體結(jié)構(gòu)房屋建設(shè)過程中的抗震設(shè)計提供借鑒和指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:砌體結(jié)構(gòu);震害分析;抗震設(shè)計;構(gòu)造措施
砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計作為我國建筑行業(yè)在房屋結(jié)構(gòu)建筑過程中最常使用的一種結(jié)構(gòu)類型,我國建筑行業(yè)絕大多數(shù)的房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計都采用了砌體結(jié)構(gòu)進(jìn)行房屋構(gòu)件。但是由于砌體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)所使用的脆性房屋材料,使得砌體結(jié)構(gòu)房屋在地震災(zāi)害來臨之際的抗震性能相對較為脆弱,這也在一定程度上對于我國人民的生命財產(chǎn)安全造成了嚴(yán)重的威脅,因此有效地根據(jù)地理位置條件因地制宜的進(jìn)行砌體結(jié)構(gòu)房屋的抗震構(gòu)造的設(shè)計便顯得十分的必要。針對這一問題,如何進(jìn)行砌體結(jié)結(jié)構(gòu)房屋的抗震設(shè)計,成為我國建筑行業(yè)所關(guān)心的主要課題之一。
一、砌體結(jié)構(gòu)房屋的震害分析
砌體結(jié)構(gòu)房屋在受到不同方向的地震作用的時會出現(xiàn)不同形態(tài)的房體損害,這也成為我國開展砌體結(jié)構(gòu)房屋抗震構(gòu)造設(shè)計的重要參考的因素。以下就砌體結(jié)構(gòu)受地震損害的不同形態(tài)進(jìn)行分析,進(jìn)而為砌體結(jié)構(gòu)房屋抗震構(gòu)造設(shè)計的探究打下基礎(chǔ)。
1、倒塌形態(tài)
砌體結(jié)構(gòu)房屋在遭受地震災(zāi)害的作用下出現(xiàn)的一個常見形態(tài)便是倒塌形態(tài),但是由于砌體結(jié)構(gòu)房屋整體的結(jié)構(gòu)性以及地基的受力程度的不同,也會呈現(xiàn)出不同的倒塌狀態(tài)。部分砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)造的房屋由于整體的結(jié)構(gòu)性較好,因此在受到地震作用的情況下底部墻體難以承受過于強烈的剪力作用,這使得砌體結(jié)構(gòu)房屋從底部進(jìn)行坍塌,致使整棟房屋在上層整體結(jié)構(gòu)保持完整狀態(tài)下發(fā)生了坍塌。除此之外,部分砌體結(jié)構(gòu)房屋由于房屋底部的承重墻體難以承受因地震而產(chǎn)生的豎向作用力的情況下,底部承重墻體容易發(fā)生坍塌,進(jìn)而使得整棟房屋發(fā)生了整體性的倒塌。房屋整體倒塌的出現(xiàn),大多與砌體結(jié)構(gòu)房屋底部結(jié)構(gòu)難以承受過于強烈的地震作用的簡歷和豎向作用力以至于出現(xiàn)底部結(jié)構(gòu)遭到破壞有著密切的聯(lián)系。
但在部分情況下,部分砌體結(jié)構(gòu)房屋由于地基在建造時并不均勻,這也使得砌體結(jié)構(gòu)房屋的地基難以承受地震作用力以下的強大壓力,以至于引起了砌體結(jié)構(gòu)房屋的部分發(fā)生坍塌。除此之外,部分使用預(yù)制板材料的房屋的由于所使用的材料在地震作用下的振動不一致,也容易使得在房屋上層結(jié)構(gòu)或者是樓板等結(jié)構(gòu)體發(fā)生局部性的坍塌。地震作用下房屋結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不局部坍塌的一個重要原因便在于房屋結(jié)構(gòu)的整體性相對較差,并且部分重要結(jié)構(gòu)墻體的相對較為脆弱,因此在地震災(zāi)害來臨之際容易出現(xiàn)部分墻體結(jié)構(gòu)因受力不穩(wěn)而出現(xiàn)的坍塌現(xiàn)象。
2、震害裂縫
許多砌體結(jié)構(gòu)房屋在遭遇地震災(zāi)害時出現(xiàn)的另一個常見現(xiàn)象便是裂縫,裂縫的出現(xiàn)大多出現(xiàn)在砌體結(jié)構(gòu)房屋的樓梯間或者是平臺等位置。砌體結(jié)構(gòu)房屋在地震破壞下出現(xiàn)的裂縫的情況不同,這也與房屋墻體結(jié)構(gòu)在不同的地震作用力下出現(xiàn)的變形有著密切的聯(lián)系。一般來講,砌體結(jié)構(gòu)房屋在墻體出現(xiàn)交叉裂縫,大多是由于房屋墻體在地震剪力作用下產(chǎn)生了鞭稍效應(yīng)。墻體在發(fā)生破壞之后容易受到地震作用的二次破壞,因此墻體的交叉裂縫也會進(jìn)一步的發(fā)生扭轉(zhuǎn)以及彎折等類型的變化。除了墻體的交叉裂縫之外,墻體的豎向裂縫以及橫向裂縫也是砌體結(jié)構(gòu)房屋在地震作用下容易出現(xiàn)的震壞裂縫狀態(tài)。
二、砌體結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計要點探究
1、設(shè)置構(gòu)造柱以及圈梁
圈梁作為我國當(dāng)下建筑行業(yè)砌體結(jié)構(gòu)房屋抗震構(gòu)造的一個重要措施,在砌體結(jié)構(gòu)房屋中進(jìn)行使用,可以有效地加強相鄰墻體之間的連接性以及整棟砌體結(jié)構(gòu)房屋的整體性。這有助于幫助砌體結(jié)構(gòu)房屋在地震災(zāi)害來臨之際最大限度的保持房屋結(jié)構(gòu)的整體性,從而避免局部坍塌以及墻體裂縫的出現(xiàn)。圈梁設(shè)置往往是構(gòu)造柱搭配進(jìn)行使用,這兩者的構(gòu)造都旨在增加砌體結(jié)構(gòu)房屋脆性材料之間的整體性以及房屋結(jié)構(gòu)的空間強度,通過對于墻體在獸性層面進(jìn)行約束可以有效的避免墻體在地震作用下出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象,這也增加了地震災(zāi)害發(fā)生時房屋的抗剪力作用以及抗豎向力作用。除此之外,在砌體結(jié)構(gòu)房屋屋蓋位置的圈梁能夠有效的增強房屋在豎向作用力方向的剛度以及抗沉降能力,這些承載能力的增強都對于房屋的整體結(jié)構(gòu)以及抗變形能力的提升具有十分積極的作用。
2、加強房屋墻體的連接
筆者通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),當(dāng)前我國砌體結(jié)構(gòu)房屋在遭受地震災(zāi)害破壞下發(fā)生坍塌或者是出現(xiàn)裂縫一個重要原因便在于墻體結(jié)構(gòu)的預(yù)制與現(xiàn)澆式樓蓋出現(xiàn)倒塌和破壞,這便對于砌體結(jié)構(gòu)房屋構(gòu)造的整體性以及相鄰墻體之間的連接性造成嚴(yán)重的破壞。在地震災(zāi)害來臨之際,房屋墻體結(jié)構(gòu)之間的連接處容易受到地震作用力以及剪力破壞而出現(xiàn)局部性的坍塌,進(jìn)而對于房屋結(jié)構(gòu)的整體性以及抗變形能力造成一定的影響。因此,加強砌體結(jié)構(gòu)房屋樓、屋蓋以及墻體之間的連接構(gòu)造便顯得十分重要。這就要求建筑工程方應(yīng)當(dāng)在砌體結(jié)構(gòu)房屋的連接構(gòu)造處通過增設(shè)錨固拉結(jié)構(gòu)或者是其他的加固裝置,進(jìn)而提升不同墻體之間的整體性能以及抗變形能力。除此之外,針對房屋結(jié)構(gòu)中較為空曠或者是缺乏樓蓋的側(cè)向支撐的位置應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加強其抗震裝置的構(gòu)造,避免因空曠位置地震作用承載力以及抗變形能力較差而出現(xiàn)坍塌或者是裂縫的現(xiàn)象,這對于房屋整體性的增強同樣具有十分重要的作用。
三、總結(jié)
綜上所述,我國建筑過程中所使用的砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計房屋抗震性能相對較為脆弱,因此建筑過程中加強對于不同墻體以及結(jié)構(gòu)之間的抗震構(gòu)造邊顯得十分重要。這就要求施工方應(yīng)當(dāng)有意識地通過設(shè)置構(gòu)造柱或者是圈梁等裝置加強房屋的整體性能,在此基礎(chǔ)之上通過強化不同結(jié)構(gòu)之間的連接構(gòu)造以及抗震構(gòu)造進(jìn)一步實現(xiàn)房屋抗震性能的增強,降低機(jī)體結(jié)構(gòu)房屋受到地震災(zāi)害的破壞程度。
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