文/盧晨光、韓圣猛 山東省醫(yī)藥工業(yè)設(shè)計院 山東濟南 250000
地震災(zāi)害是危害最大的自然災(zāi)害之一,同時也是對建筑工程結(jié)構(gòu)傷害最大的危害,如何提高建筑結(jié)構(gòu)抗震性能已經(jīng)成為困擾眾多建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的難題。在人類史上,發(fā)生的地震災(zāi)害都造成了嚴重的人員傷亡和經(jīng)濟損失,如唐山大地震、汶川地震等。隨著全球化、城市化發(fā)展進程的加快,許多國家、城市高層建筑的數(shù)量不斷的增加,城市人口密度也在不斷的增加,過多的人和財富都集中在一個區(qū)域,一旦該區(qū)域發(fā)生地震災(zāi)害,其在成的人員傷亡和財產(chǎn)損失是不可估量的。地震是一種自然災(zāi)害,現(xiàn)階段的科學技術(shù)手段并不能夠完全準確的預(yù)測地震災(zāi)害的方法,并且也沒有相應(yīng)有效的防止對策。針對地震這種不確定、危害性的大自然災(zāi)害,世界各國的地震工程界都進行了深刻的反思——如何利用現(xiàn)有的抗震思想和技術(shù)降低地震給建筑帶來的損失。目前,全球 90%以上的國家進行建筑抗震設(shè)計堅持的原則為“小震不破壞建筑結(jié)構(gòu)、中震建筑可加固、大震建筑不倒”,該抗震原則的廣泛推廣和應(yīng)用,在很大程度上提高了建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。但是,在小、中地震災(zāi)害發(fā)生時,會導致出現(xiàn)建筑部分結(jié)構(gòu)功能喪失的現(xiàn)象,由于建筑內(nèi)的技術(shù)裝備、裝飾等費用超過建筑結(jié)構(gòu)本身的費用,其造成的經(jīng)濟損失是不可估量的,由此可見加強建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的重要性。
目前,根據(jù)相關(guān)的建筑抗震設(shè)計規(guī)定,建筑工程師要堅持建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則,同時要求結(jié)構(gòu)設(shè)計師做大簡單、規(guī)則的設(shè)計,從而做到建筑物遇到小級地震不壞、中級地震可以修補、高級地震不會倒的目標。
為了在建筑抗震設(shè)計中更好地體現(xiàn)出建筑設(shè)計的先進理念,技術(shù)人員需要在二者相互融合的過程中遵循一定的原則,從根本上保證最終得到的建筑抗震設(shè)計方案的適用性。這些原則主要包括:(1)設(shè)計過程中需要嚴格遵守行業(yè)的參考標準,加強對各項步驟的實施監(jiān)督;(2)選擇抗震技術(shù)時應(yīng)該充分考慮它的靈活性和可靠性,并對施工區(qū)域的地質(zhì)狀況進行必要地分析,及時地消除設(shè)計中可能存在的安全隱患;(3)采取合理的措施解決建筑設(shè)計與建筑抗震設(shè)計中存在的問題,避免后期這些設(shè)計方案使用中發(fā)生安全事故。
建筑設(shè)計師在對建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計的過程中,首先需要對整個建筑物的內(nèi)外結(jié)構(gòu)進行細致的分析,以便可以為建筑抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計提供一定的保障。在進行抗震設(shè)計的過程中,設(shè)計師應(yīng)該從強化建筑主體結(jié)構(gòu)剛度入手,盡可能將建筑主體在建設(shè)和使用過程中出現(xiàn)的變形量控制在相對合理的范圍之內(nèi),以此來保證建筑結(jié)構(gòu)本身的抗震能力。與此同時,由于建筑物非結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計水平和質(zhì)量的高低也會對建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力產(chǎn)生一定的影響。因此,在對建筑結(jié)構(gòu)展開抗震設(shè)計的過程中,設(shè)計師還需要細致分析建筑物的非結(jié)構(gòu)。
作為建筑結(jié)構(gòu)中的重要組成內(nèi)容,一旦填充墻結(jié)構(gòu)在建筑物設(shè)計施工的過程中出現(xiàn)了裂縫問題,就會對整個建筑主體結(jié)構(gòu)的抗震能力產(chǎn)生極大的影響。因此,在對填充墻結(jié)構(gòu)進行設(shè)計施工的過程中,設(shè)計和施工人員一定要保證填充墻結(jié)構(gòu)設(shè)計施工質(zhì)量,以便能夠更好的控制填充墻結(jié)構(gòu)的裂縫問題,防止該問題出現(xiàn)在建筑設(shè)計施工過程中,提升建筑結(jié)構(gòu)整體的抗震能力。此外,在進行抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中,設(shè)計人員一定要保證整個建筑結(jié)構(gòu)梁和框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的穩(wěn)定性,確保在對框架梁進行設(shè)計的過程中,塑性鉸可以在框架梁首端出現(xiàn)。
在進行建筑物設(shè)計施工時,相關(guān)的工作人員一定要保證墻體的施工厚度,以此來確保整個建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工的安全性與穩(wěn)定性。按照當前我國實行的相關(guān)建筑規(guī)定要求: 在對多層建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計施工的過程中,工作人員一定要保證將墻體厚度控制在二百四十毫米以上,且在進行墻體厚度設(shè)計的過程中,還需要結(jié)合施工現(xiàn)場的地形和地質(zhì)情況,來適當?shù)脑黾右欢康膲w厚度,以便可以進一步提升建筑結(jié)構(gòu)本身的抗震能力。例如,如果需要在地震帶的位置進行建筑工程項目的建設(shè),那么設(shè)計人員就需要適當?shù)脑黾釉摻ㄖ锏膲w厚度,在確保建筑結(jié)構(gòu)施工和使用安全性的基礎(chǔ)上,采用合理的方案來提升建筑物的高度。
設(shè)計人員要想充分的保證建筑物抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計水平,提升各類型建筑結(jié)構(gòu)本身的抗震能力,為其施工和使用的安全性、穩(wěn)定性提供有效的保障,減輕地震災(zāi)害發(fā)生時對建筑結(jié)構(gòu)和人民群眾生命財產(chǎn)安全帶來的損失。設(shè)計人員在設(shè)計的過程中,一定要嚴格的以我國政府和相關(guān)機構(gòu)現(xiàn)行的法律法規(guī)與政策方針為依據(jù),對建筑物的抗震結(jié)構(gòu)進行科學合理的設(shè)計,以便可以保證設(shè)計出抗震能力和施工質(zhì)量都可以滿足國家相關(guān)法規(guī)政策要求的建筑物。因此,在對建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計的過程中,建筑、施工和監(jiān)理單位等都應(yīng)該要做好相關(guān)工作,認真履行自己的工作職責。例如,監(jiān)理單位要在施工設(shè)計的過程中嚴格落實各項監(jiān)理規(guī)定、勘察單位需要對施工現(xiàn)場進行實際調(diào)查,并做出準確且詳細地勘察報告。只有這樣,才能進一步保證建筑本身施工設(shè)計和使用的安全性,提升其抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計水平。
綜上所述,建筑設(shè)計在建筑抗震設(shè)計中的重要性不可忽視。在建筑工程設(shè)計中要對建筑設(shè)計加以重視,從而促進建筑事業(yè)的發(fā)展。本文對建筑抗震設(shè)計原則和加強措施進行分析探討,希望相關(guān)的學者能有更深一步的研究,相信我國建筑設(shè)計中抗震設(shè)計會有很大的提高。