現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)及加固處理研究

陳玲

摘要：隨著國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的穩(wěn)步提升，人們對建筑工程中建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的關(guān)注度越來越高。由于地震災(zāi)害對人們生命財(cái)產(chǎn)安全會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重威脅，因而希望能夠通過高質(zhì)量的建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和加固處理措施來提升抗震效果?；诖?，相關(guān)人員在對建設(shè)工程進(jìn)行設(shè)計(jì)研究時(shí)，一定要注重于對抗震技術(shù)的探究，以此來確保發(fā)生地震災(zāi)害時(shí)，建筑工程能夠具備較強(qiáng)的防震性能，繼而為人們的生命財(cái)產(chǎn)安全提供有力保障。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu);抗震設(shè)計(jì);加固處理

1導(dǎo)言

建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)及加固處理直接決定了建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能和效果，為保證用戶生命財(cái)產(chǎn)安全，需將建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)現(xiàn)狀作為關(guān)鍵的切入點(diǎn)，根據(jù)建筑工程建設(shè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，合理地落實(shí)高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)。同時(shí)，采取有效的加固處理措施，強(qiáng)化建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能和整體安全性，為居住安全提供保證，滿足用戶的生活需求。

2現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)的重要性

經(jīng)過大量的地震災(zāi)害后，人們逐漸意識到了建筑結(jié)構(gòu)抗震性設(shè)計(jì)的重要性，并提出了“概念設(shè)計(jì)”，而良好的“概念設(shè)計(jì)”能夠在一定程度上決定建筑結(jié)構(gòu)的抗震性。其目的就是為了能夠合理地去選擇建筑物的結(jié)構(gòu)形式，以合理的建筑結(jié)構(gòu)來進(jìn)一步滿足人們對建筑物的“大震不倒”的要求。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者需要不斷地提高對抗震設(shè)計(jì)的認(rèn)識和設(shè)計(jì)水平，在最終選擇建筑方案時(shí)可避免業(yè)主的干涉，盡量避免因建筑物的大小、形狀及布局等因素而出現(xiàn)較明顯的缺陷。此外，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案也不容易受到業(yè)主的經(jīng)濟(jì)觀和使用觀的影響，因?yàn)檫^于盲目地將建筑結(jié)構(gòu)下部的延展性降低就會(huì)在一定程度上導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)中抗震墻的數(shù)量、形式等方面存在不合理現(xiàn)象，影響建筑物的整體質(zhì)量。

3建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)過程中存在的不足

3.1施工場地問題

在進(jìn)行建筑工程抗震設(shè)計(jì)工作的過程中，準(zhǔn)確選擇施工場地是相當(dāng)重要的。進(jìn)行建筑工程施工時(shí)，想要保證建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠發(fā)揮出最大效能，施工單位一定要通過實(shí)地勘測來進(jìn)行嚴(yán)格篩選，確保其所選取的施工場地，能夠保護(hù)工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在地震災(zāi)害來臨時(shí)，給建筑物造成的損害不只是超強(qiáng)的能量沖擊，也會(huì)給建筑工程結(jié)構(gòu)帶來很大的破壞性，而致使建筑工程結(jié)構(gòu)嚴(yán)重受損的重要因素之一，就是未選擇到正確的施工場地，例如建筑單位所選擇的施工場地存有土質(zhì)過于松軟，又或是容易產(chǎn)生液化，存有這些問題的場地是不能用來進(jìn)行建筑施工的。如果在實(shí)際建筑過程中可能會(huì)因?yàn)槟承┮蛩責(zé)o法避免繞過這些問題場地，那么就要求建筑工程設(shè)計(jì)工作人員要進(jìn)行實(shí)地調(diào)查和綜合考慮，制定有效方法對存在問題的場地進(jìn)行強(qiáng)化，如此一來就將有助于促使建筑工程整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性得到提升。

3.2結(jié)構(gòu)框架問題

一般來說在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中框架設(shè)計(jì)方面所存在的問題是多種多樣的，主要有以下幾個(gè)方面：一是建筑物底部的結(jié)構(gòu)框架梁跨度較大，久而久之就會(huì)引發(fā)“強(qiáng)梁弱柱”情況的產(chǎn)生;二是框架中柱網(wǎng)的設(shè)計(jì)呈現(xiàn)明顯的不規(guī)則現(xiàn)象，致使開間不均勻;三是梁和柱內(nèi)部縱向的配筋率沒有達(dá)到抗震設(shè)計(jì)的基本要求;四是框架中梁架的截面面積較低，從而造成“軸壓比”、“剪壓比”出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象;五是承擔(dān)著轉(zhuǎn)換作用的樓面次梁存在設(shè)計(jì)不合理的現(xiàn)象，有些過于偏少，導(dǎo)致后續(xù)的施工難度極大。

3.3結(jié)構(gòu)規(guī)則性問題

從事建筑工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作者要結(jié)合如下幾方面進(jìn)行綜合考慮：第一，在抗側(cè)力架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要注意將兩大主軸方向的剛度，還有，設(shè)計(jì)抗側(cè)力架構(gòu)變形特性盡可能保持一致;第二，確保使工程主體抗側(cè)力架構(gòu)變化保持較強(qiáng)的平衡，以此來防止在建筑源頭發(fā)生問題;第三，在進(jìn)行平面設(shè)計(jì)時(shí)，要盡最大可能讓主體抗側(cè)力架構(gòu)的剛度，都能具有很大的平衡性，如此將有利于減少出現(xiàn)變形的問題。

4現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)及加固處理措施分析

4.1建筑結(jié)構(gòu)勘測

在對建筑抗震能力進(jìn)行正式鑒定之前，需要檢測鑒定人員了解工程情況，熟悉建筑結(jié)構(gòu)圖紙，并了解房屋建筑內(nèi)部的節(jié)點(diǎn)連接、支撐構(gòu)造情況。深入現(xiàn)場，實(shí)測現(xiàn)場數(shù)據(jù)，核對與原有設(shè)計(jì)圖紙的出入，并做好相應(yīng)記錄。另外，檢測鑒定人員在開展現(xiàn)場勘測時(shí)，必須保證監(jiān)測全流程的真實(shí)性，以此來保證勘測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

4.2嚴(yán)格選擇施工場地

相關(guān)工作者在進(jìn)行建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，首先要進(jìn)行實(shí)地勘測，通過現(xiàn)場調(diào)查來掌握和了解場地的實(shí)際情況，并確認(rèn)是否能夠符合開發(fā)建設(shè)要求，最終確認(rèn)適合做抗震場地，即可開展下一環(huán)節(jié)。此外，在進(jìn)行施工建設(shè)時(shí)，對于那些易發(fā)生液化和塌陷等問題的危險(xiǎn)位置，要盡量規(guī)避，而對于那些繞不開的施工位置，就要提升建筑主體結(jié)構(gòu)的抗震能力，以此來確保建筑物能夠達(dá)到建筑要求。

4.3強(qiáng)化加固處理設(shè)計(jì)工作

首先，為了盡可能提高加固補(bǔ)強(qiáng)效果，需要具有針對性地開展加固設(shè)計(jì)工作，對比各種加固方案的經(jīng)濟(jì)性和適用性。在加固設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該堅(jiān)決貫徹預(yù)防為主的加固設(shè)計(jì)原則，盡量把靜定結(jié)構(gòu)做成超靜定結(jié)構(gòu)，提高房屋建筑在地震災(zāi)害出現(xiàn)時(shí)抵抗能力的冗余度，保證房屋建筑結(jié)構(gòu)能夠抵御地震對建筑構(gòu)件造成的損害。其次，結(jié)構(gòu)加固用的混凝土，其強(qiáng)度等級要比原結(jié)構(gòu)、構(gòu)件提高一級，且不得低于C30，不僅是為了保證新舊混凝土界面，以及新混凝土與新加鋼筋或其他加固材料之間，能有足夠的粘結(jié)強(qiáng)度，還因?yàn)榫植啃略龅幕炷馏w積一般較小，澆筑空間有限，施工條件遠(yuǎn)不及全構(gòu)件新澆的混凝土。調(diào)查和試驗(yàn)表明，在小空間模板內(nèi)澆筑的混凝土均勻性較差，其現(xiàn)場取芯確定的混凝土強(qiáng)度，可能要比正常澆筑的混凝土低10%以上，故有必要適當(dāng)提高其強(qiáng)度等級。對高溫、高濕、低溫、凍融、化學(xué)腐蝕、振動(dòng)、收縮應(yīng)力、溫度應(yīng)力、地基不均勻沉降等影響因素引起的原結(jié)構(gòu)損壞，應(yīng)在加固設(shè)計(jì)中提出有效的防治對策，并按設(shè)計(jì)規(guī)定的順序進(jìn)行治理和加固?；炷两Y(jié)構(gòu)的加固設(shè)計(jì)，應(yīng)綜合考慮其技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果，避免不必要的拆除或更換。在面對地震災(zāi)害較為嚴(yán)重的區(qū)域時(shí)，還應(yīng)該通過額外加設(shè)防震構(gòu)件的方式，提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力。在開展加固設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)該重視可行性分析，因?yàn)楝F(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)本身便具有一定的抗震能力，所以需要在保留原有抗震性的基礎(chǔ)之上額外進(jìn)行加固，若加固設(shè)計(jì)不規(guī)范，還有可能導(dǎo)致建筑物承受二次損傷。

4.4設(shè)置多道抗震防線

設(shè)計(jì)工作者想要有效提升建筑工程結(jié)構(gòu)抗震性能，就應(yīng)設(shè)置多道抗震防線，這樣一來將能有效削弱地震對于建筑主體結(jié)構(gòu)沖擊能量，對于增強(qiáng)建筑工程結(jié)構(gòu)的抗震能力起著關(guān)鍵性影響。通過設(shè)置多道抗震防線，能夠促使建筑工程結(jié)構(gòu)的抗震能力得到有效提升，這是因?yàn)橛泻芏嘟Y(jié)構(gòu)組件具有很好的延性，在面對地震時(shí)能夠具有一定的抗震功能，當(dāng)然，這些組件雖然能起到抗震的效果，但是其抗力還是很薄弱的，所以在對第一道防線進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一定要注意這些結(jié)構(gòu)組件的質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)?；诖耍ㄟ^進(jìn)行多道抗震防線設(shè)置，將有利于在地震波來臨之前起到一定的消除作用，繼而讓建筑整體結(jié)構(gòu)的抗震能力得到提升。

結(jié)束語

總之，地震作為一種常見的自然災(zāi)害，會(huì)對人們的生命財(cái)產(chǎn)安全造成嚴(yán)重的威脅和損害，建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)作為建筑項(xiàng)目建設(shè)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，應(yīng)得到設(shè)計(jì)人員的高度重視。應(yīng)當(dāng)結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)存在的問題，采取有效的解決對策，強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)形式的合理性，致力于強(qiáng)化建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的加固處理質(zhì)量，強(qiáng)化高層建筑的整體建設(shè)安全，提高建筑物的抗震性能和安全保障效果，推動(dòng)建筑行業(yè)未來的可持續(xù)、穩(wěn)健發(fā)展。

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