提升建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的策略

孟 小 麗

(新疆農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，新疆 昌吉 831100)

提升建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的策略

孟 小 麗

(新疆農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，新疆 昌吉 831100)

主要針對(duì)目前主流的房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震性能技術(shù)進(jìn)行闡述，正確地進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，掌握好結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的抗震機(jī)理，不斷提升房屋建筑的抗震性能，保障人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全，可以使我國(guó)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震技術(shù)走得更遠(yuǎn)。

建筑結(jié)構(gòu)，抗震性能，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化

0 引言

目前有一些建筑自身的布局還存在著較大問題，并且因?yàn)闊o(wú)法對(duì)已經(jīng)建成的建筑進(jìn)行抗震性能檢測(cè)，如何提高建筑結(jié)構(gòu)抗震性能已經(jīng)成為建筑領(lǐng)域發(fā)展應(yīng)重點(diǎn)思考內(nèi)容。隔離地震技術(shù)和抗震防震技術(shù)應(yīng)用是通過預(yù)測(cè)和消解地震所帶來(lái)應(yīng)力，以保證建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)用的安全性。對(duì)如何提升建筑結(jié)構(gòu)抗震性能進(jìn)行分析是具有重要意義的。

1 抗震性能對(duì)于房屋的意義

提高建筑結(jié)構(gòu)抗震性是十分重要的問題，相比被動(dòng)的面對(duì)不知會(huì)何時(shí)到來(lái)的地震，應(yīng)當(dāng)提前主動(dòng)地做好預(yù)防工作，尤其是地震多發(fā)的時(shí)期，更應(yīng)該從根源上減少對(duì)于人民生命財(cái)產(chǎn)的威脅。

2 目前主流的房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震性能提升技術(shù)

2.1合理使用結(jié)構(gòu)性預(yù)制件

房屋結(jié)構(gòu)的預(yù)制件布局對(duì)于整個(gè)房屋的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度起著決定性的作用，尤其是在鋼筋水泥構(gòu)造的建筑物中更加是如此，其本身構(gòu)件的排列方式?jīng)Q定了房屋的橫縱抗震抗扭曲能力，因此對(duì)于預(yù)制件的安裝應(yīng)當(dāng)盡可能以豎向或平行的結(jié)構(gòu)進(jìn)行布置，從而切實(shí)的提升房屋強(qiáng)度，有效地面對(duì)地震的橫波與縱波侵襲，提升房屋的建筑結(jié)構(gòu)抗震性能。

在實(shí)際建造過程中，應(yīng)當(dāng)確保施工精度進(jìn)而使得工件的布局盡可能均勻，注意抗震縫隙以及整體布線規(guī)劃，盡可能做到抗震時(shí)間長(zhǎng)、抗震能力好，并盡可能在不影響房屋美觀的情況下進(jìn)行設(shè)置。

在房屋的強(qiáng)度檢驗(yàn)以及施工過程中，抗震部件應(yīng)該多使用現(xiàn)澆混凝土樓蓋，這種結(jié)構(gòu)的混凝土具有綜合性能全面、抗震性能極佳的特性，因此使用此種結(jié)構(gòu)可以大幅的增強(qiáng)房屋的整體強(qiáng)度。需要注意的是，在施工中一定要確?？拐饓w的水平，從而減少可能出現(xiàn)的移動(dòng)或者散落等一系列問題，并加以構(gòu)造柱和鋼筋的輔助，從而提升建筑整體的結(jié)構(gòu)抗震性能。

2.2橫縱向墻面布局

在整個(gè)建筑的承重分布中，橫向墻與縱向墻承擔(dān)了房屋穩(wěn)固的大量重量，因而有著橫縱向墻的房屋在地震時(shí)會(huì)比沒有橫縱向墻的房屋堅(jiān)挺很多；在地震發(fā)生的時(shí)候，由于地震的力量常常會(huì)改變房屋自身承重部位，因此應(yīng)當(dāng)仔細(xì)的考慮如何使得橫縱向墻的布局更為合理，從而減少房屋的局部應(yīng)力。

承重墻結(jié)構(gòu)是目前使用最為廣泛的墻體構(gòu)造，本身的強(qiáng)度可觀，但在施工中應(yīng)當(dāng)盡可能做到橫縱布局勻稱進(jìn)而使得整個(gè)房屋受力均衡、美觀實(shí)用。當(dāng)建筑由于自身特點(diǎn)從而使得其無(wú)法滿足橫縱墻的互通，就應(yīng)當(dāng)采取措施通過其他方法來(lái)提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能了，比方說較為常見的方法就是在兩者的交接處使用鋼筋與水泥使其進(jìn)行連接，這種構(gòu)造將會(huì)大幅的彌補(bǔ)由于無(wú)法貫通所導(dǎo)致的安全性下降。

2.3墻體的面積以及相應(yīng)材料的質(zhì)量

在制造房屋的時(shí)候合理的處理鋼結(jié)構(gòu)與水泥結(jié)構(gòu)，使之受力均勻可以大幅的提升房屋的建筑結(jié)構(gòu)抗震性能，而眾所周知由于墻體自身是由多種材料混合而成的復(fù)合建筑本身的強(qiáng)度很高，因而盡可能擴(kuò)大墻體面積并嚴(yán)格把控施工材料質(zhì)量是提升建筑抗震效果的有效辦法。

2.4房屋圈梁以及構(gòu)造柱的設(shè)置

房屋建筑的圈梁，特別是水平圈梁對(duì)于內(nèi)外墻的連接功能來(lái)說是十分重要的，并且由于這一連接部分自身對(duì)于房屋的整體性能提升較大，所以在實(shí)際建筑過程中這種構(gòu)造設(shè)置很常見。在實(shí)際的施工過程中，對(duì)于圈梁的安置需要格外重視，確保按照?qǐng)D紙進(jìn)行了合理的安放構(gòu)建，從而確保每一面墻自身的抗震性能過關(guān)。由于在地震時(shí)圈梁的合理布局可以提升整體的抗剪切能力，從而使得墻體在地震時(shí)很少出現(xiàn)裂縫，即便是在出現(xiàn)裂縫的時(shí)候也可以保證不進(jìn)一步的擴(kuò)展，從而避免了房屋的塌方。因此，在實(shí)際的施工中圈梁以及構(gòu)造柱的布局是需要特別注意的。

3 提升建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的途徑

隨著人類文明千百年來(lái)與自然災(zāi)害的斗爭(zhēng)，人們對(duì)于其防治措施一直有所提高，而對(duì)于地震自然也不例外。隨著建筑的制造水平日益提升，我們有了更多的選擇去對(duì)房屋進(jìn)行各種形式的加固，目前最新的抗震技術(shù)已經(jīng)制造出專門應(yīng)對(duì)地震的概念性房屋，其抗震能力強(qiáng)于普通建筑百倍；而其中的許多技術(shù)對(duì)于普通建筑來(lái)說也是適用的。但是不能滿足于現(xiàn)狀，還需要找尋新的技術(shù)和策略不斷提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震特性，為我國(guó)建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

3.1加強(qiáng)先進(jìn)抗震技術(shù)的推廣

作為最近研制出的建筑結(jié)構(gòu)抗震性能提升方法，一般是通過安裝可以消除動(dòng)能的有一定記憶性、可變形的消能阻尼原件來(lái)對(duì)地震所造成的動(dòng)能加以卸力，進(jìn)而達(dá)到保護(hù)建筑本身的效果。隔震技術(shù)雖然誕生較早，但是隨著工程實(shí)踐中的應(yīng)用，以及眾多科研工作者的努力，隔震技術(shù)也在不斷的創(chuàng)新和突破。受到經(jīng)濟(jì)、技術(shù)條件等眾多因素限制，導(dǎo)致最新的隔震技術(shù)并沒有得到有效的推廣和應(yīng)用。因?yàn)楦粽鸺夹g(shù)應(yīng)用會(huì)較大程度提升工程造價(jià)，所以很多建設(shè)單位對(duì)該技術(shù)應(yīng)用存在一定的抵觸心理，也導(dǎo)致先進(jìn)的抗震技術(shù)無(wú)法在實(shí)踐中得到應(yīng)用。應(yīng)通過政策、宣傳等眾多手段加強(qiáng)先進(jìn)抗震技術(shù)的推廣和應(yīng)用，這樣才能將先進(jìn)抗震技術(shù)具有的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái)，不斷提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。

3.2優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

越是高聳的大樓對(duì)于地基的要求越是堅(jiān)固，可是在地震的面前，一體化建筑的地基堅(jiān)固性反而成為了絆腳石，其力量將會(huì)直接作用于樓體，使之與地基“同甘共苦”。因此，為了避免這種情況的發(fā)生，將建筑的外露部分與地基分開的懸浮結(jié)構(gòu)應(yīng)運(yùn)而生，由于在地基與建筑之間的物理屬性，使得地震難以傳達(dá)到樓體，進(jìn)而提高了大樓的抗震性能。

當(dāng)然，在地震頻發(fā)的日本，懸浮結(jié)構(gòu)應(yīng)用更是登峰造極——在地震發(fā)生并傳到傳感器的0.5 s之內(nèi)，樓體與地基之間會(huì)瞬間充氣，從而使得建筑真正的懸浮于地基之上，并且在地震徹底結(jié)束之后啟動(dòng)壓縮裝置進(jìn)行泄壓，整套操作行云流水無(wú)需人工干預(yù)，地震過后仿佛什么都沒有發(fā)生過一樣。

3.3對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模式進(jìn)行創(chuàng)新

BIM技術(shù)是目前比較先進(jìn)的技術(shù)，該技術(shù)在建筑領(lǐng)域中的應(yīng)用促使建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域有了新的突破，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也是如此。所以可以應(yīng)用BIM技術(shù)與建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行融合，通過三維立體可視化模型建設(shè)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震性能進(jìn)行可觀、綜合評(píng)判，模擬地震受力情況，對(duì)結(jié)構(gòu)應(yīng)力進(jìn)行全面化的分析，找尋建筑結(jié)構(gòu)地震應(yīng)力薄弱環(huán)節(jié)，有針對(duì)性的進(jìn)行優(yōu)化和改良。這樣的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模式可以將抗震設(shè)計(jì)理念與建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行有效結(jié)合，從而使得建筑結(jié)構(gòu)抗震性能得到質(zhì)的提升。

4 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代化的房屋建筑施工設(shè)計(jì)必須本著保護(hù)人民生命和人民財(cái)產(chǎn)安全的初衷，有關(guān)部門和建設(shè)監(jiān)督單位應(yīng)該為了不斷地提升房屋建筑的抗震和減震能力，做出更多的積極創(chuàng)新和有效嘗試。如何提高房屋建筑的抗震性能一直是房屋建筑學(xué)的重要研究之一，結(jié)構(gòu)抗震性能的提升能夠明顯改善房屋的整體抗震性能，因此，必須正確地進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，掌握好結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的抗震機(jī)理，不斷提升房屋建筑的抗震性能，保障人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全，使我國(guó)房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震技術(shù)走得更遠(yuǎn)。

[1] 李加樂,肖同亮,宗 蘭,等.FRP筋混凝土結(jié)構(gòu)抗震性能的研究現(xiàn)狀綜述[J].江蘇建材，2017(3)：25-27.

[2] 董作超,王洪嶺.限制屈曲支撐布置形式對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能的影響[J].山西建筑,2012,38(4)：138-139.

[3] 劉立軍,賈明明.能力譜法在建筑結(jié)構(gòu)抗震性能評(píng)定中的應(yīng)用[J].建筑結(jié)構(gòu)，2011(S1)：64-65.

Thestrategiesforimprovingtheseismicperformanceofbuildingstructures

MengXiaoli

(XinjiangAgriculturalVocationalCollege,Changji831100,China)

This paper mainly focuses on the current mainstream housing structure seismic performance technology, to correctly carry out the structural seismic design, grasp the seismic mechanism of the structure design, constantly improve the seismic performance of the house building, protect the people’s life and property safety, can make the seismic technology in our country’s housing structure design go further.

building structure, seismic performance, structural design optimization

TU352.1

A

1009-6825(2017)27-0056-02

2017-07-12

孟小麗(1982- )，女,講師