提高建筑工程抗震性能的探索

Word文檔提高建筑工程抗震性能的探索我國(guó)是一個(gè)地震多發(fā)國(guó)家，地震區(qū)分布廣闊，許多城市位于地震區(qū)，70%以上的城市都應(yīng)進(jìn)行抗震設(shè)防。

本文通過(guò)對(duì)當(dāng)前建筑工程抗震常見(jiàn)問(wèn)題的分析，指出了提升建筑工程抗震性能的有效措施。

我國(guó)是一個(gè)地震多發(fā)的國(guó)家，需要考慮抗震設(shè)防的地域?qū)掗煛?021年的汶川地震造成倒塌房屋超過(guò)500萬(wàn)間，死亡人數(shù)近7萬(wàn)人，這其中，多數(shù)遇難人員是由于房屋倒塌造成的。汶川大地震深刻地揭示，90%以上的地震災(zāi)難的直接或間接損失是由于地震對(duì)建筑物、構(gòu)筑物破壞性造成的，這次地震又一次使工程技術(shù)員感到抗震設(shè)防的重要性。血的教訓(xùn)提示人們，抗震設(shè)計(jì)不行掉以輕心，如有失誤就會(huì)付出沉重的代價(jià)。

1、建筑工程抗震存在的常見(jiàn)問(wèn)題

建筑規(guī)劃和選址不當(dāng)。中國(guó)地震活動(dòng)的主要特點(diǎn)有：分布范圍廣，震中分散，難以集中實(shí)行防備措施；震源淺、強(qiáng)度大，對(duì)地面建筑物和工程設(shè)施的破壞較重；位于地震區(qū)的大、中城市多，建筑物抗震力量低；強(qiáng)震的重演周期長(zhǎng)。

建筑抗震需求考慮不足。根據(jù)抗震標(biāo)準(zhǔn)建筑的房屋，如遇超過(guò)其設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的地震，可能會(huì)發(fā)生扭曲變形的現(xiàn)象，但不會(huì)瞬間倒塌，從而為人們留下充分的逃命時(shí)間。這類延性倒塌，可以確保更多的人可以在地震發(fā)生之時(shí)逃到戶外。

建筑抗震設(shè)計(jì)欠缺。在中國(guó)廣闊的農(nóng)村，絕大部分農(nóng)房處于不設(shè)防狀態(tài)。地震作用下結(jié)構(gòu)進(jìn)入非彈性大變形，構(gòu)件失穩(wěn)，傳力途徑失效簡(jiǎn)單導(dǎo)致連續(xù)倒塌。

建筑質(zhì)量過(guò)差。關(guān)于1999年臺(tái)灣大地震，據(jù)臺(tái)灣媒體報(bào)道"施工不確定（不按設(shè)計(jì)要求施工），設(shè)計(jì)與實(shí)際施工不同，偷工減料，未按抗震設(shè)計(jì)要求施工'等也是倒塌的重要緣由。如：部分樓房柱子過(guò)細(xì)，配筋不足，箍筋間距過(guò)大，彎鉤、搭接長(zhǎng)度、錨固長(zhǎng)度、縱筋在同一截面搭接等均不符合抗震設(shè)計(jì)要求。"導(dǎo)致建筑質(zhì)量過(guò)差的緣由還有：建筑材料的質(zhì)量差（如混凝土標(biāo)號(hào)不夠、鋼筋不合格等），施工質(zhì)量差（如不按圖施工、技術(shù)不到位、偷工減料等），隨便裝修損害房屋的抗震性（如將承重墻拆除、承重墻上隨便鑿洞、擴(kuò)大原有門窗尺寸或者另建門窗等），建筑施工中缺乏有效監(jiān)管等。

2、建筑工程提升抗震措施的措施

2.1正確的選址?！吨腥A人民共和國(guó)防震減災(zāi)法》規(guī)定，對(duì)于重大建設(shè)工程和可能發(fā)生嚴(yán)峻次生災(zāi)難的建設(shè)工程，必需進(jìn)行地震平安性評(píng)價(jià)；并依據(jù)地震平安性評(píng)價(jià)的結(jié)果，確定抗震設(shè)防要求，進(jìn)行抗震設(shè)防。建筑物建筑在脆弱地基或可液化場(chǎng)地或接近地震斷層，地震對(duì)場(chǎng)地液化導(dǎo)致地基失效，建筑物傾斜而易于倒塌。務(wù)必重視社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的平安，規(guī)劃時(shí)應(yīng)留意避開(kāi)導(dǎo)致地震次生災(zāi)難或使次生災(zāi)難限于局部。新設(shè)計(jì)建筑物時(shí)，要選擇對(duì)抗震有利的地段，避開(kāi)對(duì)建筑不利的地段，不應(yīng)在危急地段建筑各類工業(yè)與民用建筑。

2.2采納合理的結(jié)構(gòu)形式。目前我國(guó)建筑常用結(jié)構(gòu)形式有磚混結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土組合結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)?？梢罁?jù)不同的地區(qū)，不同設(shè)防烈度選擇不同的結(jié)構(gòu)形式。鋼筋混凝土本身具有柔性，因而這種結(jié)構(gòu)的建筑物變形力量好，承載力量高，一般來(lái)說(shuō)抗震力量也強(qiáng)。在確定結(jié)構(gòu)方案時(shí)，應(yīng)依據(jù)建筑使用功能要求和抗震要求進(jìn)行合理選擇。從抗震角度來(lái)說(shuō)，結(jié)構(gòu)的側(cè)移度是選擇結(jié)構(gòu)體系時(shí)要考慮的重要因素，特殊是對(duì)于高層建筑的設(shè)計(jì)，這一點(diǎn)起掌握作用，隨著多層和高層房屋高度的增加，結(jié)構(gòu)在地震作用以及其他荷載作用下產(chǎn)生的水平位移快速增大，要求結(jié)構(gòu)的抗側(cè)移剛度必需隨之增大。而不同類型的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系，由于構(gòu)件及其組成方式的不同和受力特點(diǎn)的不同，在抗側(cè)移剛度方面有很大差別，他們具有各自不同的合理使用高度。因此，為了滿意結(jié)構(gòu)的抗側(cè)移剛度要求，避開(kāi)不合理的設(shè)計(jì)，應(yīng)對(duì)不同類型的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系的房屋總高度分別賜予不同的限制，這是確定結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要因素。選擇多層砌體房屋結(jié)構(gòu)體系應(yīng)優(yōu)先選用橫墻承重或縱橫墻共同承重的方案?？v墻承重方案因橫向支撐少，縱墻易產(chǎn)生平面外彎曲破壞而導(dǎo)致倒塌，應(yīng)盡量避開(kāi)采納。2.3結(jié)構(gòu)體系中橫縱墻的布置應(yīng)勻稱對(duì)稱，沿平面內(nèi)宜對(duì)齊，沿豎向應(yīng)上下連續(xù)，同一軸線上的窗間墻寬度宜勻稱。鋼結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計(jì)選擇內(nèi)容包括高層鋼結(jié)構(gòu)民用建筑、單層鋼結(jié)構(gòu)廠房、多層鋼結(jié)構(gòu)廠房。依據(jù)不同設(shè)防烈度和結(jié)構(gòu)體系確定鋼結(jié)構(gòu)房屋最大適用高度。

提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。地震尤其是震級(jí)和烈度高地震，危害性特別大，建筑物的抗震性能就顯得尤為重要。目前我國(guó)抗震設(shè)計(jì)的目標(biāo)是"小震不壞，大震不倒'。目前我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平還很低，大量的建筑所采納的建筑方案不是很合理，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)方案無(wú)法合理布置，增加材料用量，帶來(lái)兩個(gè)惡果：是造價(jià)上升；二是自重增加，導(dǎo)致地震作用加大，從而布置更多材料。

其實(shí)，從建筑設(shè)計(jì)的角度動(dòng)身，在正確的抗震理論指導(dǎo)下，依據(jù)合理的設(shè)計(jì)原則，同樣可提高甚至保證建筑結(jié)構(gòu)的平安牢靠性。

其原則包括：結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)具備足夠大的承載力量；結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠大的剛度以減小地震作用下的扭轉(zhuǎn)和位移；結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠大的延性和耗能力量，這一點(diǎn)對(duì)結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用下的平安性尤為重要。

延性是指構(gòu)件和結(jié)構(gòu)屈服后，具有承載力不降低或基本不降低且有足夠塑性變形力量的一種性能。延性大，說(shuō)明塑性變形力量大，強(qiáng)度或承載力的降低緩慢，從而有足夠大的力量汲取和耗散地震能量，避開(kāi)結(jié)構(gòu)倒塌。綜合運(yùn)用抗震原則，以承載力、剛度和延性為主導(dǎo)目標(biāo)，多道防線剛?cè)峤Y(jié)合，同時(shí)保證結(jié)構(gòu)體型簡(jiǎn)潔，結(jié)構(gòu)受力和傳力途徑直接，整體結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)構(gòu)件共同作用，如此一來(lái)就可以從設(shè)計(jì)上確保建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下的平安性。

2.4加強(qiáng)建筑工程的施工管理?？茖W(xué)合理的抗震設(shè)計(jì)，必需通過(guò)高質(zhì)量高水平的施工才能實(shí)現(xiàn)。假如說(shuō)設(shè)計(jì)是"理論'，那么施工就是"實(shí)踐'了，施工是實(shí)施設(shè)計(jì)意圖，施工質(zhì)量的好壞，直接影響建筑物的抗震力量。如果施工質(zhì)量存在重大問(wèn)題和隱患，一旦遭受劇烈地震使會(huì)將問(wèn)題暴露無(wú)遺。搞好施工質(zhì)量的關(guān)鍵在于嚴(yán)格按施工規(guī)范或規(guī)定施工?，F(xiàn)行的抗震設(shè)計(jì)規(guī)范與施工規(guī)程，對(duì)施工標(biāo)準(zhǔn)，施工技術(shù)與措施及施工質(zhì)量等均作了明確的規(guī)定，嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家制定的建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范，特殊是強(qiáng)制性抗震技術(shù)規(guī)范