包 瑋
江蘇省常州市公共交通集團公司,江蘇常州 213000
當前人們在經濟發展的同時生活質量也取得了顯著的提高,所以對于居住的建筑工程有著多方面的要求,除了要求建筑具備基本的使用功能以外,還要求建筑具有良好的美觀性以及較強的抗震能力,但是分析現階段一些抗震建筑的施工情況,可以了解到存在著一些影響施工質量和效率的因素,不利于抗震建筑工程的正常有序建設。具體包括:其一,結構設計因素。基于抗震技術的結構設計工作如果出現問題,將會對抗震性能的實現產生不利影響,尤其是建筑整體未體現出對稱性以及均勻性時,則會出現抗震性能下降情況,因此,不合理的結構設計因素會影響建筑抗震性[1]。所以在設計時,要求建筑結構設計人員對于本地區發生地震災害的基本情況進行調查,如果地震發生頻次高且災害發生時的危害較為嚴重時,則不可以設計外形結構不規則的建筑,此種建筑無法全面的應用抗震技術,部分結構處的抗震設計較為薄弱,抵御地震災害的效果非常差;同時,進行常規建筑抗震設計時,需要提升抗震等級,并且嚴格按照相應等級要求進行抗震技術的應用。其二,建筑施工技術,抗震技術對于建筑使用質量以及安全性的提升意義重大,但是以往的建筑施工中,由于施工單位對于地震災害認識較少,而且可用的抗震技術較為落后,導致施工建設的建筑不具備抗震能力或者抗震性能差;此外,抗震標準低。與目前的建筑所需的抗震能力之間存在脫節情況,因此在當前的建筑抗震施工中,需要施工單位多進行現代化先進抗震技術、抗震標準的認識和了解,從而選擇最佳的施工技術建設出符合抗震標準的建筑工程[2]。其三,建材因素,施工單位進行抗震建筑施工過程中,若使用的建筑材料質量性能差,與建筑抗震標準不相符,會導致建筑在受到溫度、極端惡劣氣候等因素影響時出現建筑結構變形以及裂縫問題,地震來臨時會直接出現建筑垮塌情況。
地震發生期間,由于地殼運動會產生較多能量,而且在地震波傳輸的過程中會造成劇烈震動,以此在地面上修建的建筑物受到震動影響會出現損壞、垮塌情況,威脅建筑內部人員的生命安全。在此期間,建筑阻尼參數的高低影響著結構抗震能力的優劣,如果阻尼較低,建筑自身將無法在地震時有效的吸收能量,建筑遭受的震動非常強烈,繼而會發生建筑物損壞問題,若阻尼值較大時則可以良好抗震,所以施工單位在采用抗震技術修建建筑時需要提高阻尼值,以便在地震時可以大量吸收地震波,使得建筑可以有效消解震動作用[3]。現階段常用的抗震技術主要有兩種:其一,傳統抗震技術,即為采用常規的提升建筑加固形式建筑穩定度,此種技術應用價值一般,屬于被動抗震。其二,結構抗震技術,即就是主動抗震,要求在施工過程中依托抗震技術增強阻尼值,以此將地震發生之后的能量進行釋放處理。
2.2.1 基礎隔震抗震技術
該種抗震技術包含的類型較多,主要有支撐搖擺隔震、橡膠隔震等技術,具體操作時則需要施工人員在建筑工程施工期間在基礎部位進行抗震施工,構建可以向上傳輸能量的隔震裝置,以此合理控制地震產生的震動作用,減輕地震波所致的嚴重破壞作用。目前該種抗震技術在很多建筑的抗震施工中應用較多,適用范圍較廣, 不僅可以在建筑鋼筋砼、砌筑結構中應用,而且還可以在鋼筋混凝土結構中進行有效應用,借助于質量性能優良的隔震材料便可以充分發揮抗震作用[4]。
2.2.2 耗能減震抗震技術
此種技術在施工建設時需要選擇具備能量消耗價值的構件,在建筑內部相應位置進行安裝,以此提高阻尼值,在建筑地震運動期間可以消耗大量的能量。施工所用的構件具備彈性特點,在發生較小震級的地震災害時,在動力作用之下會出現側向剛度變化,以此控制建筑變形情況。建筑施工所在地發生嚴重地震時,構件則呈現為非彈性狀態,此時建筑自身的阻尼值較高,能量的可吸收量大,建筑整體的震動作用可以被有效減輕。因此,該技術應用期間采用的能量消耗構件為技術應用的重點,該種構件價格低廉,應用期間輕易不會發生損壞,可以在當前的建筑施工中多加應用,應用較多的耗能減震裝置有粘彈性阻尼、摩擦耗能抗震裝置等[5]。
2.2.3 半主動、主動控制技術
使用半主動控制技術時要對建筑結構參變量按照抗震等級標準的要求進行調整,掌控構件為調節載體,需要的外界能源量非常少,可以采用鉛酸蓄電池等弱電形式進行電力供給。目前,此項減震技術應用時將斷路器作為掌控構件,整個控制系統依托斷路器裝置進行控制,使得建筑結構動力特性出現了巨大的變化,可控液體阻尼、可改變等裝置為經常使用的半主動控制裝置。另外一種則為主動控制減震技術,該技術應用時對于外界能源的需求量非常大,發揮抗震作用的為反方向作用力,在該力與地震波的相互作用中,達到抗震的目的。作用機制為施工單位在建筑內部設置傳感系統,如果建筑在應用過程中出現了地震波導致的震動、結構變形等情況,傳感器便可以敏感的記錄全部數據,之后會將數據傳輸至控制系統,系統平臺便會對收集的全部信息進行計算分析,得出最佳的震動反方向力后,借助于外界力量向地震波施加壓力,從而對抗地震強烈的震動作用。現階段使用空氣脈沖發生系統、氣動擋風板體系等能夠進行主動控制的裝置可以有效地進行地震波的抗震減震處理。
2.2.4 抗震加固技術
除了上述抗震技術以外,還可以對建筑整體進行加固處理,采用砌體、混凝土鋼筋框架進行施工建設,同樣有著非常好的抗震價值。其中的砌體加固處理,即施工單位可以采用鋼筋網水泥砂漿來加固建筑,施工人員先要鋪筑水泥砂漿,此種材料可以對建筑整體起到良好的緊固效果,避免墻體裂縫、滲水漏水情況發生,再輔以鋼筋網可以為建筑構建一個保護層,但是該種抗震手段施工時沒有進行基礎作業,抗震技術應用時僅適用于震級較小的地方。還可以在建筑相應位置鋪裝抗震墻,此種墻體完全與抗震等級的要求一致,修建完成后可以對巨大地震作用進行抵抗。如果一些建筑有著非常高的歷史價值,以上砌體加固建筑抗震的方法均不可取,需要使用聚合物砂漿來提高建筑整體的抗震能力[6]。
2.2.5 鋼筋混凝土框架
施工單位需要從以前建設的建筑以及發生過地震災害的建筑中吸取抗震技術應用的經驗教訓,從而對發揮重要抗震效能的建筑框架結構進行重點設計,即采用鋼筋混凝土框架進行加固作業,具體的加固方法為:施工人員可以使用鋼支撐構件、減震耗能支撐構件,將其布設在能夠消解抗震作用力的地方,并且需要將鋼支撐安裝在建筑整體框架的各個柱體的間隔位置處,以此可以有效提高結構框架的穩定性以及抗震剛度,一旦發生較為嚴重的地震災害,此種層層設置的框架與鋼支撐架,可以保證建筑不會發生巨大的變形情況,而且置于結構框架中的耗能支撐架,可以在地震來臨時對大量地震能力進行吸收處理,最大化地控制此種地震作用力對建筑本身構造所致的不良影響。
抗震技術在目前的民用住宅、工業廠房等類型的建筑中有著非常廣泛的應用,依托該項技術建筑整體的使用質量明顯提升,而且建筑抗震性以及強度也實現了有效的增強,所以要求施工單位要積極的學習與了解抗震技術,以此從不同技術應用要點出發, 做好建筑的抗震施工工作,確保建筑工程有著非常理想的施工質量,在實際生活中應用時可以發揮出良好的抗震效果。