文/韓軍 江蘇建研建設(shè)工程質(zhì)量安全鑒定有限公司 江蘇南京 210008
提高建筑結(jié)構(gòu)抗地震倒塌能力的設(shè)計(jì)思想與方法
文/韓軍 江蘇建研建設(shè)工程質(zhì)量安全鑒定有限公司 江蘇南京 210008
近年來自然災(zāi)害頻繁發(fā)生,其中的地震災(zāi)害對(duì)人們生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成的威脅是相當(dāng)嚴(yán)重的。這是由于在地震發(fā)生以后,那么會(huì)導(dǎo)致一些建筑物發(fā)生倒塌,進(jìn)而會(huì)危及到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。所以,為了可以有效地降低地震災(zāi)害對(duì)人們?cè)斐傻膿p失,那么在建筑設(shè)計(jì)的過程中,設(shè)計(jì)人員就要加強(qiáng)對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震能力設(shè)計(jì),要充分做好抗震設(shè)計(jì)工作,要確保建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性與可靠性,進(jìn)而有效提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震倒塌能力。本文首先分析了地震災(zāi)害對(duì)建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞的基本原理,并且提出提升建筑抗地震倒塌能力的方法,希望能夠?yàn)槿嗣裆?cái)產(chǎn)安全的有效保障做出一點(diǎn)貢獻(xiàn)。
建筑結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)思想;抗地震倒塌能力;方法
地震災(zāi)害是一種破壞性極強(qiáng)的自然災(zāi)害,一旦其發(fā)生,那么就可能會(huì)造成建筑物發(fā)生倒塌,進(jìn)而會(huì)對(duì)人們的人身安全與財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成嚴(yán)重的威脅。尤其是近些年來我國(guó)高層建筑越來越多,這也使得其在抗震設(shè)計(jì)方面面臨著更高的要求與更高的挑戰(zhàn)。因此,在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中,必須要加強(qiáng)地震倒塌能力的合理設(shè)計(jì),以此來全面提升高層建筑的抗震能力,從而有效地抵抗地震災(zāi)害,確保人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。
在發(fā)生地震的過程中,建筑物會(huì)受到地震波的影響,在其底層或者是地面出現(xiàn)強(qiáng)烈的運(yùn)動(dòng),這樣就會(huì)把地震的作用力逐漸傳遞到建筑結(jié)構(gòu)上,特別是建筑的上部結(jié)構(gòu)所受的作用力最強(qiáng)。于是就會(huì)造成建筑結(jié)構(gòu)失穩(wěn),更有甚者還會(huì)出現(xiàn)建筑倒塌現(xiàn)象。通常狀況下,在發(fā)生地震以后都會(huì)產(chǎn)生地震波。在具體傳播的過程中,地震波是主要通過以下幾種方式進(jìn)行傳播的:(1)上下震動(dòng),在地震發(fā)生以后,首先縱波會(huì)到達(dá)地面。但是在通常狀況下,縱波并不會(huì)在很大程度上破壞建筑結(jié)構(gòu)[1];(2)在縱波到達(dá)之后,橫波就會(huì)到達(dá)地面。地震波主要是通過水平震動(dòng)的方式進(jìn)行傳播的,因此極易會(huì)嚴(yán)重破壞建筑結(jié)構(gòu);(3)混合波。即為縱波以及橫波在地面相遇之后產(chǎn)生的混合波,其會(huì)在更大的程度上破壞建筑結(jié)構(gòu)。
2.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)理念,加強(qiáng)質(zhì)量管理
因?yàn)榻┠陙?,社?huì)頻繁發(fā)生了許多自然災(zāi)害。其中的地震災(zāi)害對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來了極大的損失。因此,建筑設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)高層建筑的時(shí)候就必須要樹立科學(xué)的設(shè)計(jì)理念,要充分重視建筑的抗震能力。在具體設(shè)計(jì)的過程中,要充分貫徹落實(shí)抗震理念,并且要嚴(yán)格按照相關(guān)的法律法規(guī)以及標(biāo)準(zhǔn)要求來完成施工作業(yè)。只有如此才能充分地保障建筑的質(zhì)量,確保建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)用性。不僅如此,還要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的總體布局進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),進(jìn)而使其更加合理,更加實(shí)用,全面提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力,這樣在發(fā)生自然災(zāi)害時(shí),也不會(huì)發(fā)生建筑倒塌現(xiàn)象,從而有效確保人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。
2.2 科學(xué)選擇地基,設(shè)計(jì)抗震防線
由于建筑物的地基發(fā)生整體沉降是導(dǎo)致建筑物遭受外界破壞的重要原因之一。因此,在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)開展抗震設(shè)計(jì)工作的過程中,設(shè)計(jì)人員必須要科學(xué)地選擇地基。首先要對(duì)建筑物的地基開展嚴(yán)格、科學(xué)的審查工作,從而有效防止建筑物建立在地基比較薄弱或是頻繁發(fā)生自然災(zāi)害的地帶。要優(yōu)先選擇一些具有比較堅(jiān)硬的地基基礎(chǔ)的、自然災(zāi)害很少發(fā)生的地帶[2],這樣才能有效地提升建筑的穩(wěn)固性。不僅如此,設(shè)計(jì)人員還要對(duì)地基的深度進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),對(duì)于建筑物能夠上下移動(dòng)的強(qiáng)度以及幅度進(jìn)行有機(jī)的調(diào)整,盡可能地降低建筑物上下運(yùn)動(dòng)的幅度,提升其強(qiáng)度。這樣才可能使得建筑更加牢固、可靠。另外,在開展建筑防震設(shè)計(jì)的過程中還要充分做好建筑的多層抗震防線工作,只有充分做好此項(xiàng)工作才可以有效防止建筑物由于結(jié)構(gòu)與部件發(fā)生損壞,進(jìn)而降低其抗震能力現(xiàn)象的發(fā)生,全面地確保建筑的抗震能力。
2.3 選擇合適的抗震材料,提升抗震性能
優(yōu)質(zhì)的抗震材料可以有效地提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力,假如材料質(zhì)量不佳,那么也會(huì)降低建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力。但是,很多建筑施工單位為了能夠獲得更多的經(jīng)濟(jì)利益,進(jìn)而在施工的過程中偷工減料,或者是選擇一些抗震性能不佳的材料來完成施工作業(yè),并且所采用的施工技術(shù)與施工工藝也并不好,這樣就會(huì)影響到建筑結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量,從而影響其抗震能力。因此,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中必須要選擇一些抗震能力較強(qiáng)的建筑材料,要充分確保建筑材料的抗震性能能夠達(dá)到國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與要求。要采用完善、科學(xué)的施工技術(shù)與施工工藝。在施工中嚴(yán)禁發(fā)生偷工減料等行為,進(jìn)而充分確保建筑結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量,確保其抗震性能。
2.4 充分重視建筑的規(guī)則設(shè)計(jì)與延性設(shè)計(jì)
為了能夠有效地抵抗地震災(zāi)害,那么就必須要保證建筑結(jié)構(gòu)能夠具有良好的延展性。因?yàn)榇颂匦钥梢苑稚⒔ㄖ镌诎l(fā)生地震以后所遭受的影響,可以使得建筑的承載能力得到大大的增強(qiáng),進(jìn)而防止建筑發(fā)生形變或質(zhì)量問題。在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)實(shí)施延性設(shè)計(jì)工作的過程中,設(shè)計(jì)人員要科學(xué)地設(shè)計(jì)建筑的墻體與各個(gè)小結(jié)構(gòu),這樣能夠使得建筑物的外圍墻體形成良好的彈性與較強(qiáng)的抗壓能力。另外,設(shè)計(jì)人員還要對(duì)建筑結(jié)構(gòu)中的柱節(jié)點(diǎn)等進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì),進(jìn)而盡可能地加強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)的延展性[3]。此外,設(shè)計(jì)人員不可以采用一些不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案,因?yàn)檫@樣會(huì)造成設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)固性,影響到建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量。在實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)人員要充分重視建筑立面以及平面的協(xié)調(diào)設(shè)計(jì),進(jìn)而使得建筑結(jié)構(gòu)的堅(jiān)硬度能夠合理、均勻,充分地確保建筑的質(zhì)量。
2.5 加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì),提升設(shè)計(jì)水平
由于地震對(duì)建筑物與其它物體產(chǎn)生的破壞主要是利用地震橫波與混合波來實(shí)現(xiàn)的,而且其損壞程度較大。所以,在高層建筑設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)人員要充分重視建筑結(jié)構(gòu)的整體性能,重視建筑結(jié)構(gòu)的整體布局,要確保布局的完整性、合理性,要采取有效措施努力提升其整體性能,提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的總體水平[4]。而且還要根據(jù)建筑的實(shí)際情況與具體特點(diǎn)對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),這樣才能夠使得建筑的整體結(jié)構(gòu)以及內(nèi)部構(gòu)件有機(jī)地連接起來,保持彼此的有機(jī)協(xié)調(diào),使得建筑的各個(gè)框架與后砌墻能夠具有良好的實(shí)用性,能夠具有較強(qiáng)的抗震能力。
總而言之,近些年來,我國(guó)的一些地區(qū)遭受到了地震災(zāi)害,例如:汶川地震等,這對(duì)災(zāi)區(qū)的人民的生命安全與財(cái)產(chǎn)安全都造成了極大的損失。所以,為了能夠有效地確保人民的生命財(cái)產(chǎn)安全,使其免受地震災(zāi)害所帶來的損失,那么在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)人員就必須要充分做好抗地震倒塌能力的設(shè)計(jì)工作,要樹立較強(qiáng)的抗震設(shè)計(jì)理念,充分重視建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,并且要實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì),進(jìn)而使得建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力得到有效的增強(qiáng),為人們?cè)O(shè)計(jì)出更多實(shí)用性較強(qiáng)、牢固性較高的建筑結(jié)構(gòu),有效地確保人們的生命財(cái)產(chǎn)安全,保證人們的生活質(zhì)量。
[1]郝娟,張華.提高建筑結(jié)構(gòu)抗地震倒塌能力的設(shè)計(jì)思想與方法探究[J].城市建筑,2015(2):81-81.
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[3]史麗娟.提高建筑結(jié)構(gòu)抗地震倒塌能力的設(shè)計(jì)思想與方法[J].建材與裝飾,2015(45):136-137.
[4]琚志輝.提高建筑結(jié)構(gòu)抗地震倒塌能力的設(shè)計(jì)思想與方法[J].門窗,2015(5):157-157.