摘要:工民建筑的抗震能力是評(píng)定建筑物質(zhì)量水平的重要依據(jù),在建筑設(shè)計(jì)的初期,相關(guān)單位和設(shè)計(jì)師應(yīng)該對(duì)建筑物的抗震水平給予較多的關(guān)注,并且在實(shí)踐的過程中努力踐行。本文從工民建抗震能力的重要性出發(fā),在論述常見的工民建抗震方案的基礎(chǔ)上,提出了自己對(duì)于工民建抗震方案設(shè)計(jì)的一些建議,旨在提高我國建筑的抗震水平,為人們的生產(chǎn)生活提供安心安全的物理環(huán)境。
關(guān)鍵詞:工民建結(jié)構(gòu) 抗震 設(shè)計(jì)思路
1 概述
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們生活水平的不斷提高,人們對(duì)建筑的要求也更加全面和豐富。除了傳統(tǒng)的對(duì)于建筑物安全性、實(shí)用性和環(huán)保性的要求,針對(duì)當(dāng)前我國建筑抗震性較差的現(xiàn)狀,對(duì)于建筑的抗震性的考量已經(jīng)成為當(dāng)前我們判斷建筑物整體狀況的一個(gè)重要的參考標(biāo)準(zhǔn)。抗震設(shè)計(jì)的理念應(yīng)該成為建筑過程中不可忽視的一部分理論基礎(chǔ),我們?cè)趯?shí)踐中應(yīng)該不斷吸取以往抗震建筑的經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)結(jié)合具體的實(shí)際情況進(jìn)行綜合的創(chuàng)新和考量,在實(shí)際應(yīng)用的過程中,選擇一種最符合實(shí)際情況的方法,解決在抗震中存在的問題,達(dá)到未雨綢繆,提高建筑物抗震的能力。
2 工民建結(jié)構(gòu)抗震性能所存在的問題
地震所造成的損害主要來源于地震發(fā)生時(shí)所產(chǎn)生的地震波,地震波具有較強(qiáng)的穿透力,可以在非常短的時(shí)間內(nèi),通過土壤、巖層和低級(jí),使建筑物發(fā)生外部的裂變和擠壓,當(dāng)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的力量超過了建筑物的承受能力,就會(huì)發(fā)生建筑物的變形、損壞甚至倒塌。現(xiàn)階段,工民建的抗震技術(shù)主要采用等效斜撐的方法,該方法具有一定的有效性,但是由于其精確度較低,所以在實(shí)際的應(yīng)用的過程中具有一定的局限性。也有些學(xué)者企圖從非線有限元的角度進(jìn)行模型的填充,但是施工過程過于復(fù)雜,實(shí)際效應(yīng)并不高。在抗震設(shè)計(jì)的過程中,我們應(yīng)該對(duì)其有理論上的把握。影響建筑物抗震能力主要在于建筑物的剛度,所謂抗震的剛度,按照相關(guān)理論的規(guī)定,與在按空框架分析的基礎(chǔ)上乘以小于1的周期修正系數(shù)體現(xiàn)填充墻對(duì)結(jié)構(gòu)的剛度貢獻(xiàn),而不去計(jì)算填充墻的剛度。周期修正系數(shù)與地震作用下混凝土框架的反應(yīng)密切相關(guān)。所以在抗震設(shè)計(jì)中對(duì)于周期修正系數(shù)的確定是確定框架填充墻結(jié)構(gòu)是否合理的一個(gè)重要的因素。如果我們沒有進(jìn)行精確的計(jì)算,那么該范圍將直接導(dǎo)致在建筑施工過程中穩(wěn)定性和抗震性的不精確。另外,對(duì)于框架周期系數(shù)的合理性,現(xiàn)階段也存在一定的疑問,并沒有十分肯定的理論依據(jù)和學(xué)界認(rèn)可。
3 常見的工民建結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法
第一,以工民建筑結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)造為依據(jù)。
傳統(tǒng)的抗震設(shè)計(jì)方案的確定主要依據(jù)工民建的基本機(jī)構(gòu),以鋼筋混凝土框架為主要特點(diǎn)的工民建為例,則主要考慮鋼筋混凝土的構(gòu)件尺寸、最小配筋率等等方面。近些年來,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我國的抗震技術(shù)有了一定水平的提高,抗震設(shè)計(jì)規(guī)范也得到了一定程度的完善,對(duì)于建筑的屋頂電梯,樓道構(gòu)造的設(shè)計(jì)等等都已經(jīng)成為具有強(qiáng)制性的規(guī)范內(nèi)容,進(jìn)而使整個(gè)建筑成為一個(gè)較為牢固的整體,加強(qiáng)提出部分和其余部分的吻合度。
第二,以工民建筑規(guī)劃和場(chǎng)地為依據(jù)。
為了提高工民建的抗震水平很多開發(fā)商在建筑的前提是對(duì)建筑場(chǎng)地進(jìn)行較為科學(xué)準(zhǔn)確的測(cè)定和選擇。抗震層對(duì)于建筑物未來的穩(wěn)定性具有十分重要的作用。同時(shí)在建設(shè)的過程中,工民建的外部情況與其他建筑物質(zhì)之間物理空間關(guān)系也應(yīng)該進(jìn)行綜合的考慮,例如鄰棟樓之間的距離、建筑物的外觀等等都十分重要。同時(shí)在設(shè)計(jì)的前期,應(yīng)該考慮到建筑物上部位移的特點(diǎn)、位移的性能等等方面。我們知道建筑物的使用周期較長,所以在設(shè)計(jì)的過程中,在建筑能夠移動(dòng)的范圍內(nèi)不能有其他物體成為障礙物。所設(shè)計(jì)的入出口等等要保證在出現(xiàn)地震時(shí)的絕對(duì)安全。
第三,以工民建筑結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)性能目標(biāo)為依據(jù)。
抗震設(shè)計(jì)的最終目標(biāo)就是為了保證在發(fā)生地震的時(shí)候能夠保證建筑物的安全性。因此,在設(shè)計(jì)的過程中,建筑物所在區(qū)域最容易出現(xiàn)大地震烈度的結(jié)構(gòu)性能應(yīng)該成為設(shè)計(jì)的最終指標(biāo),在地震波進(jìn)行縱向內(nèi)力影響的過程中,一定要保證建筑物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)能夠不受到影響。同時(shí),對(duì)于不具備抗震能力的建筑物的部分結(jié)構(gòu),也應(yīng)該進(jìn)行綜合的抗震考量,使工民建發(fā)生故障時(shí),可能造成的損害程度在可控的范圍內(nèi)。同時(shí),大風(fēng)對(duì)于建筑的影響也很大,所以在進(jìn)行設(shè)計(jì)方案確定的過程中,應(yīng)該考慮到大風(fēng)對(duì)于建筑物水平震動(dòng)所能帶來的影響,從而保證建筑物的抗震性。
4 提高工民建筑工程杭震設(shè)計(jì)質(zhì)量的有效措施
第一,選擇恰當(dāng)?shù)慕ㄖ?chǎng)地。
在進(jìn)行建筑抗震設(shè)計(jì)方案前,對(duì)于重大工程來說,應(yīng)該綜合考量建筑地址的地理特性,對(duì)其進(jìn)行較為科學(xué)詳細(xì)和準(zhǔn)確的地震安全性評(píng)估。形成評(píng)估結(jié)果后,在設(shè)計(jì)和施工的過程中,應(yīng)該嚴(yán)格按照評(píng)估的結(jié)果,設(shè)計(jì)較為科學(xué)的防震標(biāo)準(zhǔn)要求,然后進(jìn)行相關(guān)施工。所以擬定進(jìn)行建筑的前期,應(yīng)該選擇地震發(fā)生頻率較低、發(fā)生地震后能夠有效降低地震影響的地方進(jìn)行選址,盡量避免那些本身就容易給建筑物帶來不良影響的地方。
第二,選擇科學(xué)、合理的結(jié)構(gòu)形式。
近些年,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,建筑施工的材料和建筑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也開始呈現(xiàn)多樣化的特點(diǎn)。現(xiàn)階段主要使用的結(jié)構(gòu)包括鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)以及鋼筋與混凝土互相結(jié)合的結(jié)構(gòu)。在實(shí)際選擇中,由于地域不同和設(shè)防烈度等不同因素的影響也會(huì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的選擇產(chǎn)生一定的影響。所以在設(shè)計(jì)抗震方案的過程中,應(yīng)該選擇科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)形式。對(duì)于以上幾種結(jié)構(gòu)形式而言,鋼筋混凝土具有一定的優(yōu)越性,它具有較強(qiáng)的柔韌性,在承受高壓的條件下變形能力較強(qiáng),是現(xiàn)階段使用較為廣泛的一種結(jié)構(gòu)形式。但是實(shí)際操作的過程中,也應(yīng)該結(jié)合建筑的時(shí)期情況進(jìn)行綜合的考量。我們知道隨著房屋層數(shù)的不斷增加,在發(fā)生地震的時(shí)候所能造成的水平位移也不斷增大。建筑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也會(huì)發(fā)生一定的變化,所以在設(shè)計(jì)的過程中,應(yīng)該給予較多的考量和關(guān)注。
第三,提高抗震設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
地震的破壞力很大,一旦發(fā)生地震,建筑本身的抗震的能力與人們的生命財(cái)產(chǎn)關(guān)系密切。我國對(duì)于建筑的抗震能力的關(guān)注較晚,現(xiàn)階段的發(fā)展水平也不是很高。如果建筑的設(shè)計(jì)防范不夠合理,不僅會(huì)加大建筑工程的成本,同時(shí)對(duì)于建筑的質(zhì)量而言也并不會(huì)有很大的提高。所以在設(shè)計(jì)的過程中,應(yīng)該遵循合理科學(xué)的觀點(diǎn),提高建筑結(jié)構(gòu)自身的可靠性和安全性。在設(shè)計(jì)過程中,對(duì)于建筑的內(nèi)部細(xì)節(jié)能夠給予較多的關(guān)注,提高抗震能力。
5 總結(jié)
綜上所述,工民建筑的抗震設(shè)計(jì)是判斷整個(gè)建筑質(zhì)量的重要依據(jù),也是保證人們安全生活的重要保障,甚至可以在一定程度上,對(duì)于整個(gè)社會(huì)的穩(wěn)定都具有一定的影響。所以在抗震設(shè)計(jì)的過程中,首先我們應(yīng)該認(rèn)識(shí)到抗震意識(shí)應(yīng)該成為建筑設(shè)計(jì)的重要理念之一,并且在設(shè)計(jì)的過程中,對(duì)于該理念進(jìn)行嚴(yán)格的執(zhí)行和操控。本文論述了傳統(tǒng)工民建抗震的方法,并且在實(shí)際實(shí)踐中提出了自己的建議,旨在希望可以提高建筑自身的安全性,使建筑行業(yè)朝著更加健康安全穩(wěn)定的方向發(fā)展。
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