謝 亮 劉文廣
(濟南市房產測繪研究院(濟南市房屋安全檢測鑒定中心),山東 濟南 250000)
在建筑領域,對其造成最嚴重的自然災害就是地震災害。根據國家大數據統計表明,地震災害對人類造成的傷害在建筑中尤為明顯。發生在我國境內的多起重大地震表明,建筑的抗震性是減少地震中人員和財產損失的主要因素,因此建筑設計必須考慮抗震問題。隨著我國經濟的高速發展,我國的城市化進程不斷加速,城市內的建筑也不斷增多,在城市中一些老舊建筑仍會被人們使用
所謂抗震結構設計理念,是指在土建結構設計中融入抗震設計,由此使土建結構具備良好的抗震能力。近年來,隨著我國城市化進程的逐步推進,超高層建筑成為新時期工程建設的主流趨勢,因此其抗震性能需求也隨著提高。在土建結構設計中融入抗震理念,能夠全面提升土建結構的抗震性能,在發生地質災害時為建筑居民提供有效的安全防護。
從土建結構角度來講,抗震結構設計必須遵循整體性原則,也就是說在抗震結構設計時需要保障土建結構的整體抗震性,如此才能避免震后因局部構建破損造成土建結構整體結構穩定性不足,并形成潛在的安全隱患。與此同時,土建結構抗震又細分為多個子結構抗震構件,這便需要強化每個子結構的抗震性能,并實現各子構件之間有效銜接,如此才能提升土建結構的整體抗震性能。
從力學角度分析,土建結構抗震設計主要采用地震力分散傳遞消耗方式降低地震損害,因此必然需要強化地震力傳遞路徑設計。在此條件下,明確土建結構具體位置便顯得尤為重要。借助計算機信息技術,能夠對土建結構模型在地震時所產生的受力情況進行精準計算,并以此對抗震結構中存在的不足進行有效處理和強化,由此實現土建結構抗震設計質量和水平的全面提升。
抗側移剛度是土建結構抗震性設計的重要內容,只有確保抗側移剛度一致才能提高土建結構剛度的穩定性。土建結構布局主要分為垂直與縱向,為此在進行土建結構抗震設計時需要提高結構布局的科學性與合理性,確保土建結構各部分的抗側移剛度處于同等狀態,由此便大大提高了土建結構,特別是垂直結構的穩定性與抗震性。
結構剛度與抗震能力是決定土建結構能否有效抵御地震災害的重要條件,因此土建結構抗震設計還要遵循結構剛度與抗震能力相匹配原則。在進行抗震設計時,相關設計人員要對土建結構剛度給予高度重視,只有土建結構剛度能夠應對地震力的破壞,才能保障土建結構在發生地震時不發生變形。近年來,隨著土建結構高度的不斷提升,土建結構剛度要求也隨之提升,結構剛度與抗震能力相匹配原則也顯得愈加重要。
對現有建筑結構的加固設計是提升建筑物抗震性能的有效手段,在一定程度上可以將加固設計看作是建筑物的二次加工,設計內容和具體效果直接影響到了建筑結構的整體抗震性能。這需要充分考慮到建筑物的整體構造,符合實際的進行加固設計,站在建筑物的整體構造高度和全面發展的角度去進行抗震結構的設計,進而有效的提升建筑結構的抗震性。
由于我國建筑種類和風格的多元化,當前建筑結構抗震鑒定工作難度較大,對于現有建筑的抗震加固設計也需要進行多元化處理,結合建筑的實際狀況進行加固設計,考慮到現有結構的各種維護結構以及抗震構建水平,實現新舊構件以及建筑物協同工作,對建筑物原有的抗震結構進行優化處理,穩步提升建筑物的抗震性能。
在實際的建筑結構抗震鑒定工作中,相關鑒定人員需要針對建筑結構存在的各種風險問題進行處理和完善,在保持現有建筑結構穩定性的前提下進行施工和加固,保證建筑物抗震能力的提升。
由于地震作用與建筑物的結構剛度是正比例的關系,所以當建筑物的結構周期增大時,會引起結構剛度的減小。在目前的實際工程中,隔震技術多被作為以加大周期為目的的加固,其中鉛芯橡膠隔震最具有代表性。這種方法充分利用橡膠、鉛芯這2 種材料的高阻尼、高水平形變可以在最大程度上耗散并吸收地震中產生動能特點,在地基基礎與上部的結構之間布置鉛芯橡膠隔震,使地基與上層完全脫開。在地震發生時隔震墊在水平方向上會產生很大的變形,同時消耗并且吸收掉大量地震產生的能力,加大上部結構的周期,可以達到大幅降低上部結構的水平地面的加速度,以達到將上部地震力量降低到最小的目的。
綜上所述,如果抗震加固技術能夠在土建結構工程當中得以充分應用,必須有效提升建筑工程的穩定性和安全性,在對這一項技術措施加以一定程度地應用的基礎上,通常而言能夠從根本上滿足現代化土建工程項目的實際需求,進而有效提升土建施工企業的社會價值。