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住宅建筑结构与抗震性的研究

2011-08-15宋福相

山西建筑 2011年34期
关键词:砖混框架结构抗震

宋福相

0 引言

对于生活在我国广大的地震带上的居民来说,住宅建筑抗震性能的好坏直接影响着成千上万居民的生命安全和财产安全。近三十年来,随着我国国民经济的飞跃发展,我国的经济实力有了很大的提高,我国人民的住房条件也有了很大的提高。在经历了唐山大地震、四川汶川大地震后,我国各地政府部门应对地震灾害采取措施,对公共建筑,尤其是学校校舍安全工程加大了资金投入,对不安全的建筑进行了加固、重建。目前,我国住宅建筑对如何提高抗震性能,尚未有明确的政策引导,如何做到在“多快好省”且节能低碳的前提下,提高住宅建筑的抗震性能是我们当前面对的问题。我国在地震带区域上的低层和多层住宅建筑应淘汰砖混结构住宅建筑,应采用抗震性能更好的钢筋混凝土框架结构体系的住宅建筑。

1 我国现有国情决定了推广钢筋混凝土框架结构

1978年我国的国民经济产值为3 645亿元,2009年我国的国民经济产值为343 465亿元,三十年间,GDP发展了94倍多,我国目前已成了世界上第二大经济体。随着国家的强大,人民的物质水平也随着提高,自1978年经济改革以来,我国的住宅分配制度已由原先的福利分房转变为采购商品房制度。中国城镇居民人均住房面积从1978年城市人均住宅面积6.7 m2,到2008年中国城镇居民住房面积人均已达到28.3 m2,增长了4倍多。这就要求我们在满足人们对住宅数量要求的同时,还得满足人们对住宅质量的要求。

我国建国初期确定的“多快好省”的建设方针政策,在当时国家经济实力很弱的情况下,推广采用砖混结构住宅,解决了广大群众的住房问题,稳定了社会,发展了经济;在新的历史条件下,我国“多快好省”的建设方针政策应赋予新的内涵,应淘汰砖混结构住宅,采用耐久性更好的钢筋混凝土框架结构。

我国住宅土地出让使用权为70年,而我国目前住宅建筑的使用期为50年,显而易见,我国目前建筑设计标准满足不了广大人民的住宅用地使用期限的要求。这也要求住宅建筑结构设计应考虑建筑结构的耐久性。采用钢筋混凝土框架结构不仅可满足住宅土地使用期限的要求,由于延长了住宅使用时间,还可减少建筑垃圾,保护环境,减少对耕地的破坏。

改革开放三十多年来,我国各地进行大量基本建设的同时,各种资源也在迅速的消耗,建筑资源的短缺也促使我们提高建筑的使用寿命,而砖混结构的建筑达不到这样的要求,而且消耗大量的土地、人力等各种资源。

目前,二十世纪八九十年代建设的砖混结构的住宅建筑被大批拆除重建。而这些住宅还没有达到它们的使用寿命,这提醒我们在对住宅建筑进行设计时必须考虑到使用期,满足老百姓所期盼的“百年大计”。

2 地震对住宅建筑提出采用更安全可靠的结构要求

汶川大地震这场巨大的灾难所引发的严重伤亡,再次引发了人们对于自己日夜栖身的各种建筑抗震性的关注。

在地震中,很大一部分的人员伤亡都是由于建筑物倒塌造成的。那么,到底怎样的建筑结构抗震性能较强,安全性更高。

据统计,在2009年四川汶川地震中,都江堰市砖混住宅严重损坏的占到33%,中等损坏的占到27%,轻微损坏的占到35%。钢筋混凝土框架结构的住宅建筑,严重损坏的占6%,中等损坏的占60%,轻微损坏的占20%,倒塌占12%。由此可见,砖混结构住宅建筑在受到大的地震时损坏严重程度比钢筋混凝土框架结构的住宅建筑大的多。

由钢筋混凝土浇灌成的承重梁柱组成骨架,再用空心砖或预制的加气混凝土、陶粒等轻质板材作隔墙分户装配而成。墙主要是起围护和隔离的作用,由于墙体不承重,所以可由各种轻质材料制成。

砖混结构中的“砖”,是指一种统一尺寸的建筑材料,也包括其他尺寸的异型粘土砖、空心砖等。“混”是指由钢筋、水泥、砂石、水按一定比例配制的钢筋混凝土配料,包括楼板、过梁、楼梯、阳台。这些配件与砖做的承重墙相结合,所以称为砖混结构。砖混结构住宅一般以多层住宅为主,其抗震性能相对弱一些。

2011年2月26日,新西兰克赖斯特彻奇市发生6.3级地震,这是继去年9月4日发生7.1级地震后的又一次余震。一百多人遇难。

2011年3月11日日本宫城县外海域发生9.1级特大地震。大地震造成海啸,产生严重的人员和财产损失。而地震本身造成的人员伤亡并不多。

纵观国外应对地震的措施,建筑高度严格控制,没有特别高的建筑,多以低层住宅为主,建筑结构采用木结构和钢筋混凝土结构,不采用砖混结构住宅建筑。

3 住宅建筑安装费用与住房价格对比分析

近些年来中国住房与房地产在快速发展的同时也反映在房价过高,并且上涨过快。2009年1月~11月全国房价住宅销售均价达到4 600元/m2,少数城市房价已过万元一平方米,相比之下,建筑安装成本并没有像房价那样上涨。据《中国建设工程造价信息网》公布,全国多层住宅建安成本2008年下半年为979元/m2,至2011年上半年已升至1 177元/m2,涨幅为20%。

多层砖混结构与钢筋混凝土结构的建筑安装成本之比大约在(0.7~0.9)∶1。反映在造价上两者之差大约100元~300元。相比居民的购房价格,它仅增加直接成本2%~6.5%。而它对居民的安全保障将是明显的。

4 提高住宅质量应提高住宅建筑结构质量

我国住宅建筑已发展至一个新的阶段,已经渡过了解决温饱问题,正进行提高人民生活质量的阶段,人民居住住宅的质量不仅体现在建筑面积增大,装饰质量的提高、物业服务水平、小区规划质量的提高,更重要的是在地震区域内的住宅建筑结构设计应确保住宅建筑的安全,确保人民财产的安全,确保人民生命安全。

钢筋混凝土结构的住宅建筑不仅能提供大的空间,满足人们的需要,还能在平面布局和空间布局满足使用者的需求,还能在大规模改造时,不用破坏框架结构,不用全部拆除重新建设,而只需在原有的结构上做新布局、新的装修即可。大大杜绝了资源的浪费,保护了我们赖以生存的环境。

随着我国国民经济实力的提高,我国经济发展正进行结构性调整,此时,我国的低层和多层住宅建筑是否也应对住宅结构设计政策进行调整,采用抗震能力更好、耐久性能、适用性能更好的钢筋混凝土结构,淘汰抗震性能差、耐久性能差的砖混结构住宅。

[1]李晓杰,李 利.唐山地区民用建筑物抗震性能研究[J].山西建筑,2011,37(1):29-30.

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