提升建筑抗震設(shè)防烈度對土建造價的影響

■謝妤芳 ■尋烏縣城鄉(xiāng)規(guī)劃建沒局，江西 尋烏 342200

地震對于人類的生產(chǎn)生活有著巨大的破壞力，地震引發(fā)的重大事故給人類帶來的不僅僅是經(jīng)濟(jì)的損失，更多的是生命逝去的悲劇。主要原因在于，地震的烈度遠(yuǎn)高于當(dāng)?shù)氐目拐鹪O(shè)防烈度，而且建筑物的抗震效果不大，難以抵擋高震感而倒坍。如13年四川雅安地震地震烈度已超過當(dāng)?shù)厮艹惺艿脑O(shè)防烈度，造成了難以估量的損失。為有效防范高強(qiáng)度地震帶來的危害，由此引發(fā)了建筑界在建筑設(shè)防烈度上的探討與研究。

1 抗震設(shè)防烈度與土建造價

我們所說的抗震設(shè)防烈度，一般情況下取基本烈度。但還須根據(jù)建筑物所在城市的大小，建筑物的類別、高度以及當(dāng)?shù)氐目拐鹪O(shè)防小區(qū)規(guī)劃進(jìn)行確定。按國家規(guī)定的權(quán)限批準(zhǔn)作為一個地區(qū)抗震設(shè)防的地震烈度稱為抗震設(shè)防烈度。一般情況下，抗震設(shè)防烈度可采用中國地震參數(shù)區(qū)劃圖的地震基本烈度。

土建造價是建筑物造價的一部分。通常情況下，土建造價主要內(nèi)容包括基礎(chǔ)、梁、樓板、梁等結(jié)構(gòu)施工，建筑的土建造價會受到抗震設(shè)防烈度的影響。因此在分析的過程中要通過算例來進(jìn)行解釋說明。

2 提升抗震設(shè)防烈度的必要性

大地震給一個地區(qū)帶來的各種損失是難以用數(shù)字估算的。以13年四川雅安地震為例進(jìn)行解釋說明，其造成的直接損失約在數(shù)百億，間接損失難以評估，其中大部分損失來源于建筑物的損毀。雅安周邊地區(qū)的抗震設(shè)防烈度為七度，然而雅安地震的烈度要大大超出當(dāng)?shù)厮贫ǖ臉?biāo)準(zhǔn)，所以我們在提升抗震設(shè)防烈度的道路上任重而道遠(yuǎn)。地震作用有著一定的不確定性，主要表現(xiàn)在時間、地點(diǎn)、以及強(qiáng)度范圍等隨機(jī)性較強(qiáng)。現(xiàn)如今的社會經(jīng)濟(jì)狀況以及科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平?jīng)Q定抗震設(shè)防的水平，并且因為地區(qū)的不同而有所差別。例如四川的設(shè)防烈度為七度，而九寨溝為八度等。因為抗震設(shè)防烈度存在差異，建筑工程造價受到影響必然會發(fā)生變化。所以要科學(xué)分析來合理改進(jìn)抗震設(shè)防烈度。

隨著中國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，現(xiàn)代建筑對于室外景觀以及室內(nèi)裝潢的投入都上升到一個較高的層次，促進(jìn)了建筑業(yè)的發(fā)展。然而各種維護(hù)、清潔設(shè)備的投入在總體上使建筑總造價增加，同時也減少了土建造價所占比例。因為土建造價提升極小，一旦建筑遭受破壞，將會帶來重大的損失，如漏電、火災(zāi)等次生災(zāi)害。

3 算例分析

建筑物抗震能力的評定不僅和當(dāng)?shù)氐脑O(shè)防烈度、建筑場地以及地震分組等外部因素都有關(guān)，還和建筑的設(shè)防分類高度、建筑高度、結(jié)構(gòu)的類型等都有關(guān)。提升建筑物的抗震等級，，將在很大程度上會加大建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震力。在造價上只是加大了截面的尺寸，也就是只增加了鋼筋混凝土的使用量，然而對樓板的厚度以及配筋量的影響幾乎可以忽略不計。

以某一機(jī)場為例進(jìn)行分析。空管工程素有機(jī)場“大腦”之稱，而集合了空中交通管理體系的航管樓則堪稱是機(jī)場“大腦”的“腦干”，其重要性不言而喻。據(jù)了解，該新橋機(jī)場空管工程主要包括航管樓工程、塔臺工程、氣象工程、雷達(dá)工程和場外導(dǎo)航臺工程，總建設(shè)投資約1.76億元，主要規(guī)劃用地約135畝，總建筑面積約10000平方米。其中航管樓工程為四層框架結(jié)構(gòu)，建筑面積4955㎡，建筑總高度20.95m，抗震設(shè)防烈度7度，土建工程造價為2200多萬元。建成后將集中采裝國際先進(jìn)的空管自動化系統(tǒng)、雷達(dá)監(jiān)視系統(tǒng)、衛(wèi)星通訊和地空通信系統(tǒng)，構(gòu)建成集管制指揮、通訊導(dǎo)航、氣象服務(wù)、航行情報于一體的全功能、綜合性的先進(jìn)空中交通管理體系，堪稱是機(jī)場“大腦”的“腦干”。

該地跟歷史地震發(fā)生情況來看，屬于地震少發(fā)地帶且強(qiáng)度較弱。因此七度抗震設(shè)防烈度對本地是極為安全的。當(dāng)然如果是按照8度或九度來進(jìn)行設(shè)防會更安全，但是對于工程建筑造價來說，每提高1烈度進(jìn)行設(shè)防，建筑物的造價也會相應(yīng)提升3－5個百分點(diǎn)。

4 提升抗震設(shè)防烈度的有效方法

抗震烈度高于八。這時可以改變建筑本身的設(shè)計結(jié)構(gòu)，設(shè)置隔震以及消震設(shè)備來增加各個支撐部位的抗震性能，從而達(dá)到設(shè)防烈度標(biāo)準(zhǔn)。此種方式的造價要比那種通過改變部件的尺寸和配筋率要少得多，而且更為有效。所以選擇合適的體系能夠為建筑抗災(zāi)奠定一個較好的基礎(chǔ)，也會給予土建造價以直接影響。

抗震烈度介于六度和八度之間。可以通過改變部件的尺寸和配筋率來提升建筑物的抗震能力。

隨著社會的進(jìn)步，現(xiàn)在的抗震技術(shù)也越來越多。當(dāng)前以斜撐為主要研究對象，能夠很大程度降低土建造價。建筑結(jié)構(gòu)有其縱向構(gòu)件，主要作用是承受縱向壓力。然而在受到水平壓力時，就會變彎，這時就需要補(bǔ)救措施，會增加成本。選擇斜撐這一方法能夠很好解決這個問題，其構(gòu)件都是拉壓式構(gòu)造，對水平壓力起著一定的抵抗作用，同時也能減小其中構(gòu)件的尺寸和減少縱向構(gòu)件的數(shù)量來達(dá)到降低土建造價的目的。

5 提升設(shè)防烈度對土建造價的影響分析

以某一住宅小區(qū)高層為例來進(jìn)行說明，此樓的高度為45m，建筑首層的高度大約為3.5m，以上各層高度均為3.3m，其中混凝土墻壁厚度約為185mm以此為護(hù)墻。因為工程在不同的抗震設(shè)防條件下，其土建造價與鋼筋的使用量息息相關(guān)，在合理范圍內(nèi)，以6、7、8度作為抗震設(shè)防烈度的標(biāo)準(zhǔn)，并且按照最經(jīng)濟(jì)適用的尺寸來選擇構(gòu)件，來對造價存在的差異來進(jìn)行分析。通過調(diào)查數(shù)據(jù)表明，在保證建筑結(jié)構(gòu)不會發(fā)生改變的前提下，需要增加構(gòu)件的鋼筋配量，如抗震烈度從6度提升至7度，截面尺寸也會相應(yīng)變化6根;而抗震烈度從7度提升至8度時，則要改變13根柱子的尺寸。對于不設(shè)防，鋼筋的使用量會隨抗震烈度的提升而變少，由不設(shè)防到設(shè)防烈度為6度使用量提升大概為13%;從6度升至7度則約提升11%;從7度到8度使用量已經(jīng)降至到僅提升9%。對應(yīng)的土建造價增加幅度，6度設(shè)防烈度提升的造價約為2%，而當(dāng)設(shè)防烈度提升到7度時造價大致提高到6%，達(dá)到8度時增加約11%。

6 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高，相應(yīng)的建筑標(biāo)準(zhǔn)也在不斷提高。而創(chuàng)造出具有穩(wěn)定性高、安全性強(qiáng)、抗震效果好的建筑為人們廣泛關(guān)注。所以在建筑的時候要根據(jù)地區(qū)情況來決定抗震設(shè)防烈度，一般要以基本烈度為標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行抗震設(shè)防烈度的規(guī)劃設(shè)計。提高結(jié)構(gòu)抗震性，對土建造價的影響并不大，在整體造價中，所占比例極小。相對于那些昂貴的室內(nèi)裝潢和豪華體驗，一旦發(fā)生重大地震，所產(chǎn)生的破壞力不僅僅是，豪華的裝修和高科技的設(shè)備等化為廢品，甚至?xí)?dǎo)致失火、漏電等一系列次生災(zāi)害以及人元傷亡。因此而造成的財物損失要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過土建造價的損失。所以為確保結(jié)構(gòu)的安全性以及穩(wěn)定性，要對土建造價進(jìn)行一定提升。

［1］李凱文，鄒昀，禇騰峰．抗震設(shè)防烈度的提高對高層建筑工程量的影響分析［J］．四川建筑科學(xué)研究，2011(03)：155 －157．

［2］王力．建筑抗震設(shè)計數(shù)據(jù)資料［M］．中國建材工業(yè)出版社，2007．