林曜華
摘 要:伴隨著我國社會的不斷進步和經濟的發展,高層建筑也變得越來越普遍,因此對于房屋結構設計中的抗震技術應用及創新構想也成為了建筑設計的一個重點。現如今對于房屋的施工技術,國家也有了更高的要求。因此本文就房屋結構設計抗震技術應用的必要性和原理進行了分析,最后又提出了關于房屋結構設計中抗震技術的創新構想,希望能夠對我國房屋結構設計中抗震技術的應用有一定的促進作用。
關鍵詞:房屋結構設計 抗震技術 應用 創新構想
中圖分類號:TU352 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)08(c)-0070-02
現今有很多人花費在房屋內部裝修上的費用要遠遠高于技術配備和房屋自身的價值,因此一旦地震發生時,就會給人們帶來巨大的財產損失。基于此種情形下,就促使我們對房屋結構的抗震技術進行進一步的優化,只有這樣才能最大程度地保護房屋不受到損害。與此同時,還能避免人員受到地震的威脅,針對于在房屋結構設計中抗震技術的應用成了當前一個迫切需要思考的問題。隨著最近幾年來我國地震的頻頻發生,因為地震災害而導致的坍塌的房屋也越來越多,給人們的生命財產安全帶來了極大的損失。因此,十分有必要對房屋結構設計中的抗震技術的應用以及創新構想進行考慮。
1 房屋結構設計中的抗震技術
1.1 抗震技術應用的必要性
在當今世界上,地震是最重要的自然災害之一,但同時因為其具有的不可預知性和破壞性非常大,如果房屋沒有應用抗震技術,地震很可能就會對其輕而易舉地造成毀滅性的打擊,將會給人們的生命財產安全帶來極大的影響。由此可見,在房屋結構設計中抗震技術應用的重要性。
1.2 抗震技術應用的原理
一旦發生地震時,就會有很多能量從地殼中釋放出來,而這些能量最終會以能量波的形式,用極快的速度向四周傳遞,并對建筑物造成巨大影響,讓其發生猛烈振動,從而讓建筑物受到破壞。因此,在實際的建筑物施工過程中,運用結構抗震技術就是用來增加建筑物所受到的阻力和其吸收和消耗地震能量的能力,從而減小建筑物的振動幅度,以及降低建筑物受到的地震破壞。在房屋結構中應用結構抗震技術,能夠把地震作為其能量釋放的一個過程,通過將建筑物阻力增強的方式,主動和地震相對抗,以便能夠起到降低建筑物受到地震破壞的一個作用。
2 房屋結構設計中抗震技術的應用
2008年5月12日的汶川地震以及2010年4月14日的玉樹地震,在這兩次地震災害中,給災區人民群眾的生命財產安全帶來了重大損失。在玉樹地震中,由于大部分建筑都是土木結構,因此重災區附近的民屋幾乎倒塌。而在汶川地震當中倒塌的房屋,農村建筑所倒塌的面積占到倒塌總面積的85%,大約倒塌面積共有10709.6m2;針對受損情況較為嚴重的城鎮建筑來說,其占到總受損嚴重房屋面積的62%,大約倒塌面積共9432m2,通過這些活生生的例子,無不充分體現當前我國居民所居住的房屋,根本無法達到抗震能力的現狀。在經過了汶川和玉樹地震事件之后,人們漸漸地意識到房屋抗震能力的重要性和必要性。
傳統的抗震技術主要是通過對建筑物的剛度和強度進行增強,從而達到被動防震的一種目的,但是通過大量的實事證明,在房屋結構中傳統的抗震技術效果并不是十分理想。因為地域的不同房屋的結構也會有所不同,對于抗震技術來說,要根據不同結構的房屋建筑進行抗震技術的設計。根據農村的房屋材料作為例子,具體如表1所示。
2.1 降低房屋結構受到地震的損害
隔震層在降低地震對房屋結構的損害上應用的較多。連接房屋主體和基礎部分的位置上進行隔震層的安裝。但是有一些設計師也經常會在建筑物的頂部上設計一個反擺,這樣設計的作用就是為了在地震發生時,能夠將房屋的重心往傾倒的反方向偏移。對反擺進行科學合理的設置,能夠在最大程度上將房屋的損害降低到最小。
2.2 增強房屋的抗震能力
要想切實增強房屋的抗震能力,就需要全面地對多個因素進行分析,如地基、空間結構、抗防線等,在實際設計時可以從如下幾個方面加以考慮。
(1)在進行房屋設計中,要把建筑物的牢固性作為設計的前提,盡可能地降低建筑物的自重,從而減輕其所帶給地基的壓力。
(2)夯實地基。一切的建筑物都是需要以地基為首要的,一定要確保地基的長期穩定性,因此地基所用的材料必須要是抗震能力非常強的,保證地基不變形。
(3)在設計的過程中一定要加強注意連接的位置,讓建筑物整體空間結構得到統一。此外,抗震墻之間,一個樓屋所蓋的長寬比最好不要超過表2的規定,如果一旦超過需要進行記錄。
3 房屋結構設計中抗震技術的創新構想
當前在國外,外隔震技術和消能減震技術這兩項新技術正在開始使用,但這兩項新技術在我國建筑物中的應用還是非常少的,這兩項新技術作為房屋結構設計中的一種全新的嘗試和創新,一旦在房屋建筑工程中進行應用,將會最大化地避免地震給建筑物帶來的巨大損害。以下對這兩項新技術做進一步的闡述及其中兩項新技術的具體實施。
3.1 隔震技術
將房屋結構的自振周期進行延長就是隔震技術的一個主要原理,從而將地震輸入地上的巨大能量進行削弱。因此在進行施工時,需要建筑施工方采用比較前沿的施工設施。還需要尤其加強重視的是,在選擇隔震裝置時,一定不能以劣充好,或者使用一些冒牌的產品,要選擇高質量、牢固性強的隔震裝置,確保其能夠有較強的承載能力。
3.2 減震技術
阻尼元件設備對房屋結構的重要部位能夠起到保護的作用,如果對其沒有進行科學合理的施工和安裝,這些元件將不能使自身應有的作用發揮到最大,因此一定要對這些阻尼元件進行合理安置。
3.3 其他技術
日本是一個地震頻發的國家,因此在抗震方面有著相對而言較為先進的技術。比如:剛性結構,也就是較大直徑的、強度比較高的鋼管,將鋼筋混凝土注入到里面,保證抗震的強度;使用橡膠,將橡膠在建筑物的外圍和中心處進行使用,減輕建筑物的受力,提升抗震能力。
參考文獻
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