提升建筑结构抗震性能的策略
2017-04-06孟小丽
孟 小 丽
(新疆农业职业技术学院,新疆 昌吉 831100)
提升建筑结构抗震性能的策略
孟 小 丽
(新疆农业职业技术学院,新疆 昌吉 831100)
主要针对目前主流的房屋建筑结构抗震性能技术进行阐述,正确地进行结构抗震设计,掌握好结构设计的抗震机理,不断提升房屋建筑的抗震性能,保障人民的生命和财产安全,可以使我国房屋结构设计中的抗震技术走得更远。
建筑结构,抗震性能,结构设计优化
0 引言
目前有一些建筑自身的布局还存在着较大问题,并且因为无法对已经建成的建筑进行抗震性能检测,如何提高建筑结构抗震性能已经成为建筑领域发展应重点思考内容。隔离地震技术和抗震防震技术应用是通过预测和消解地震所带来应力,以保证建筑结构应用的安全性。对如何提升建筑结构抗震性能进行分析是具有重要意义的。
1 抗震性能对于房屋的意义
提高建筑结构抗震性是十分重要的问题,相比被动的面对不知会何时到来的地震,应当提前主动地做好预防工作,尤其是地震多发的时期,更应该从根源上减少对于人民生命财产的威胁。
2 目前主流的房屋建筑结构抗震性能提升技术
2.1合理使用结构性预制件
房屋结构的预制件布局对于整个房屋的结构强度起着决定性的作用,尤其是在钢筋水泥构造的建筑物中更加是如此,其本身构件的排列方式决定了房屋的横纵抗震抗扭曲能力,因此对于预制件的安装应当尽可能以竖向或平行的结构进行布置,从而切实的提升房屋强度,有效地面对地震的横波与纵波侵袭,提升房屋的建筑结构抗震性能。
在实际建造过程中,应当确保施工精度进而使得工件的布局尽可能均匀,注意抗震缝隙以及整体布线规划,尽可能做到抗震时间长、抗震能力好,并尽可能在不影响房屋美观的情况下进行设置。
在房屋的强度检验以及施工过程中,抗震部件应该多使用现浇混凝土楼盖,这种结构的混凝土具有综合性能全面、抗震性能极佳的特性,因此使用此种结构可以大幅的增强房屋的整体强度。需要注意的是,在施工中一定要确保抗震墙体的水平,从而减少可能出现的移动或者散落等一系列问题,并加以构造柱和钢筋的辅助,从而提升建筑整体的结构抗震性能。
2.2横纵向墙面布局
在整个建筑的承重分布中,横向墙与纵向墙承担了房屋稳固的大量重量,因而有着横纵向墙的房屋在地震时会比没有横纵向墙的房屋坚挺很多;在地震发生的时候,由于地震的力量常常会改变房屋自身承重部位,因此应当仔细的考虑如何使得横纵向墙的布局更为合理,从而减少房屋的局部应力。
承重墙结构是目前使用最为广泛的墙体构造,本身的强度可观,但在施工中应当尽可能做到横纵布局匀称进而使得整个房屋受力均衡、美观实用。当建筑由于自身特点从而使得其无法满足横纵墙的互通,就应当采取措施通过其他方法来提升建筑结构的抗震性能了,比方说较为常见的方法就是在两者的交接处使用钢筋与水泥使其进行连接,这种构造将会大幅的弥补由于无法贯通所导致的安全性下降。
2.3墙体的面积以及相应材料的质量
在制造房屋的时候合理的处理钢结构与水泥结构,使之受力均匀可以大幅的提升房屋的建筑结构抗震性能,而众所周知由于墙体自身是由多种材料混合而成的复合建筑本身的强度很高,因而尽可能扩大墙体面积并严格把控施工材料质量是提升建筑抗震效果的有效办法。
2.4房屋圈梁以及构造柱的设置
房屋建筑的圈梁,特别是水平圈梁对于内外墙的连接功能来说是十分重要的,并且由于这一连接部分自身对于房屋的整体性能提升较大,所以在实际建筑过程中这种构造设置很常见。在实际的施工过程中,对于圈梁的安置需要格外重视,确保按照图纸进行了合理的安放构建,从而确保每一面墙自身的抗震性能过关。由于在地震时圈梁的合理布局可以提升整体的抗剪切能力,从而使得墙体在地震时很少出现裂缝,即便是在出现裂缝的时候也可以保证不进一步的扩展,从而避免了房屋的塌方。因此,在实际的施工中圈梁以及构造柱的布局是需要特别注意的。
3 提升建筑结构抗震性能的途径
随着人类文明千百年来与自然灾害的斗争,人们对于其防治措施一直有所提高,而对于地震自然也不例外。随着建筑的制造水平日益提升,我们有了更多的选择去对房屋进行各种形式的加固,目前最新的抗震技术已经制造出专门应对地震的概念性房屋,其抗震能力强于普通建筑百倍;而其中的许多技术对于普通建筑来说也是适用的。但是不能满足于现状,还需要找寻新的技术和策略不断提升建筑结构的抗震特性,为我国建筑行业实现可持续发展奠定良好基础。
3.1加强先进抗震技术的推广
作为最近研制出的建筑结构抗震性能提升方法,一般是通过安装可以消除动能的有一定记忆性、可变形的消能阻尼原件来对地震所造成的动能加以卸力,进而达到保护建筑本身的效果。隔震技术虽然诞生较早,但是随着工程实践中的应用,以及众多科研工作者的努力,隔震技术也在不断的创新和突破。受到经济、技术条件等众多因素限制,导致最新的隔震技术并没有得到有效的推广和应用。因为隔震技术应用会较大程度提升工程造价,所以很多建设单位对该技术应用存在一定的抵触心理,也导致先进的抗震技术无法在实践中得到应用。应通过政策、宣传等众多手段加强先进抗震技术的推广和应用,这样才能将先进抗震技术具有的优势充分发挥出来,不断提升建筑结构的抗震性能。
3.2优化建筑结构设计
越是高耸的大楼对于地基的要求越是坚固,可是在地震的面前,一体化建筑的地基坚固性反而成为了绊脚石,其力量将会直接作用于楼体,使之与地基“同甘共苦”。因此,为了避免这种情况的发生,将建筑的外露部分与地基分开的悬浮结构应运而生,由于在地基与建筑之间的物理属性,使得地震难以传达到楼体,进而提高了大楼的抗震性能。
当然,在地震频发的日本,悬浮结构应用更是登峰造极——在地震发生并传到传感器的0.5 s之内,楼体与地基之间会瞬间充气,从而使得建筑真正的悬浮于地基之上,并且在地震彻底结束之后启动压缩装置进行泄压,整套操作行云流水无需人工干预,地震过后仿佛什么都没有发生过一样。
3.3对建筑结构设计模式进行创新
BIM技术是目前比较先进的技术,该技术在建筑领域中的应用促使建筑设计领域有了新的突破,建筑结构设计也是如此。所以可以应用BIM技术与建筑结构设计进行融合,通过三维立体可视化模型建设对建筑结构抗震性能进行可观、综合评判,模拟地震受力情况,对结构应力进行全面化的分析,找寻建筑结构地震应力薄弱环节,有针对性的进行优化和改良。这样的建筑结构设计模式可以将抗震设计理念与建筑结构设计进行有效结合,从而使得建筑结构抗震性能得到质的提升。
4 结语
现代化的房屋建筑施工设计必须本着保护人民生命和人民财产安全的初衷,有关部门和建设监督单位应该为了不断地提升房屋建筑的抗震和减震能力,做出更多的积极创新和有效尝试。如何提高房屋建筑的抗震性能一直是房屋建筑学的重要研究之一,结构抗震性能的提升能够明显改善房屋的整体抗震性能,因此,必须正确地进行结构抗震设计,掌握好结构设计的抗震机理,不断提升房屋建筑的抗震性能,保障人民的生命和财产安全,使我国房屋结构设计中的抗震技术走得更远。
[1] 李加乐,肖同亮,宗 兰,等.FRP筋混凝土结构抗震性能的研究现状综述[J].江苏建材,2017(3):25-27.
[2] 董作超,王洪岭.限制屈曲支撑布置形式对结构抗震性能的影响[J].山西建筑,2012,38(4):138-139.
[3] 刘立军,贾明明.能力谱法在建筑结构抗震性能评定中的应用[J].建筑结构,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
孟小丽(1982- ),女,讲师