建筑施工抗震技术分析李惠娟
2018-04-19李洪玺
李洪玺
摘 要:在建筑施工中重视抗震设防的施工质量,健全抗震设防施工质量专项检查和监督制度,将抗震设防纳入到规范化管理,只有保证建筑施工的质量,才能满足抗震设防对房屋结构的要求,才能杜绝抗震隐患。
关键词:建筑;施工;抗震;
1常见结构的抗震性能比较
1.1钢结构建筑的抗震性能。钢结构建筑被誉为21世纪的绿色建筑之一,其独特的可循环使用的建筑结构,符合发展节能省地建筑和经济持续健康发展的要求。钢结构建筑一是重量轻、强度高。用钢结构建造的住宅重量是钢筋混凝土住宅的二分之一左右,使用面积比钢筋凝土住宅提高4%左右。二是抗震性能好。由于钢材料的匀质性、强韧性,可有较大变形,能很好地承受动力荷载,具有很好的抗震能力。从国内外震后调查结果看,钢结构建筑倒塌数量最少。从理论上讲钢结构的建筑比框架跟砖混的结构结实的多,使用年限也长。不过,由于钢结构建筑的造价相对较高和其它原因,目前应用不是非常普遍。随着高科技的发展,人们的观念与生活方式也将不断更新与变化,对建筑总体质量的要求也将不断提高,钢结构建筑将是人们的首选结构形式。
1.2框架结构建筑的抗震性能。由钢筋混凝土浇灌成承重梁柱,组成骨架,再用空心砖或预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、陶粒等轻质板材作隔墙分户装配而成的建筑。墙主要是起围护和隔离的作用,由于墙体不承重,可以用各种轻质材料制成。框架结构建筑的优点是抗震性能好,结构牢固,使用寿命长,房屋的结构可以随客户的意愿而改变,大开间建筑均采用此结构。梁、板、柱等承重构件,可以预制,也可以浇注,现浇的房子抗震度比较高,防水性比较好,目前大多数框架结构都采用现浇。框架结构中,还有一种框剪结构建筑,又名框架剪力墙结构,它是框架结构和剪力墙结构两种体系的结合,吸取了各自的长处,既能为建筑平面布置提供较大的使用空间,又具有良好的抗侧力性能。这种结构的建筑在抗震性能上也有不错的表现。
1.3砖混结构建筑的抗震性能。砖混结构是由砖墙支撑和现浇、预制钢筋混凝土板盖成的建筑。由于建材质量和施工质量的不同,抗震性能悬殊。砖的抗压性强,但韧性差,一遇到67度地震破坏就会局部开裂和散落,8度时裂缝会更大,稳定性差的会倒塌。但施工质量确实好,砖的形状规则,砂浆的强度高,灰缝均匀,这类房屋只有在10度时才会被严重破坏或倒塌。通常这种结构房屋易发生问题的部位和构件有:跨度大的横梁、楼梯间墙体和开有较大洞口的墙体等。地震发生时,住户应避开这些部位和构件进入结构稳定并具有小空间的部位,如厕所、小厨房等较安全。
底层框架的结构抗震最不利,主要是出于建筑使用功能才这么做的,底层柱子比较少,容易出现薄弱、破坏。一般首层破坏,上部结构就整体掉下去。
1.4砖木结构的抗震性能。此类建筑在我国的农村较为普遍,用砖墙、砖柱、木屋架作为主要承重结构的建筑,这种结构建造简单,材料容易准备,费用较低,稳定性较差,6、7度地震时极易倒塌,所以这类房屋的住户在地震时特别要注意墙倒砸人。
2 基于抗震性能分析所提出的建筑施工过程建议
2.1 对墙体砌筑的建议
墙体的框架结构是围护构件,在砖混结构中是承重构件。虽然砖的强度比混凝土弱一些,但是抗震性能高低主要取决于建材质量的好坏及承重结构的连接形式、施工质量和地基的状态。而砖混结构的建筑,则通过增加圈梁、柱子的数量来增强房屋的整体性。因此,整体性和强度是墙体抗震设防的关键,而保证墙体的整体性和强度主要从砂浆强度、组砌方式、拉结筋设置三方面控制。砌块要通过砂浆的粘结构成整体,要达到抗震设防的要求,除了采用高标号水泥外,也要严格控制砂浆配比,保证砂浆强度。在施工过程当中有的润砖不彻底,干砖上墙使砂浆在墙体内还未达到设计强度,水分已被砖吸收,从而使砂浆强度降低。另外,规范要求墙体的砌筑砂浆饱满度必须达到80%以上,在实际施工中,墙体的砌筑常采用“三一”砌砖法,水平灰缝一般可以达到此要求,但竖向灰缝就比较难以控制,这就要求在“一铲灰”中下功夫,保证砖块端部的砂浆到位。
在框架结构施工中,预先在墙体内埋置短钢筋,砌筑前再焊接,与墙壁体砌筑时在框架结构中后植入钢筋的方法相比较,前者连接牢固,但同时易造成预先埋置钢筋的位置不够准确,造成拉结筋在墙体中随意摆放、弯折而影响结构质量的问题。这就要求在施工中,从标高、轴线等多角度控制预埋钢筋位置的准确性,保证拉结质量。砖混结构中砖墙转角、交接处设置拉钢筋,在施工中拉筋常被遗漏,或未按规范布置;配筋的砖缝砂浆不饱满,露筋年久易锈。因此,施工中对所砌部位的配筋应一次性备齐,并检查有无遗漏。
2.2 对构造柱和圈梁施工中的建议
砖混结构的抗震能力主要通过设置构造柱、圈梁来保证。为获得整个砖混结构房屋的最大抗震能力,必须对构件间的连接采取加强措施。构造柱与墙体的连接处,在施工中通常采用“退四皮砖进四皮砖”沿墙高砌成马牙槎,避免构造柱与墙体之间形成通缝,并沿墙高每隔500mm设置两根拉筋与构造柱连接,可有效提高砖墙的抗震能力,防止砖墙倒塌。一般待墙体砌筑二天到三天后使墙体砂浆有充分的凝结固化时间,再进行构造柱混凝土的浇筑,避免后续施工中对砖墙撞击晃动造成损伤。在构造柱浇筑混凝土前,必须将根部处的碎砖块等杂物清除干净,将砖体和模板浇水润湿。施工中构造柱与圈梁连接,构造柱的纵筋应穿过圈梁主筋,使构造柱纵筋上下连通,保证连接处的可靠强度。构造柱和圈梁的横竖相交,构成了房屋的骨架,从而有效地约束墙体,加强了纵横砖墙的连接,有效地提高了房屋的整体抗震能力。
2.3 框架节点抗震施工的建议
框架节点起着连接框架柱、梁的重要作用,框架节点如果首先被破坏,必将导致房屋结构位移或倾倒,因此,抗震要求框架节点的破坏必须滞后于梁、柱。因此必须对节点区混凝土的强度、箍筋的配置要采取有效的保护措施。
在框架结构的设计中,为限制底层柱截面,通常框架柱强度等级比框架梁要高出不少。而在施工中,通常将混凝土浇筑到梁底标高,框架节点的混凝土随后和梁板一块浇筑。这样,框架节点的混凝土强度等级就低于设计者的要求,为杜绝施工隐患,施工人员要提高抗震意识,在建筑施工中严格按照施工图纸、抗震构造图施工,保证框架柱的强度。
在节点区,由于框架柱截面包容梁截面,因此,同时配置柱箍筋、梁箍筋是施工中的难点。框架节点区内柱箍筋配置到柱边;框架节点,柱、梁节点附近内的箍筋绑扎均按加密区考虑。在施工中,为避免“形式箍筋” ,应采用焊接封闭箍筋,保证节点箍筋的整体质量。若配筋中采用拉筋,拉筋应紧靠纵筋并且钩住封闭箍筋,以保证箍筋能够对混凝土的抗压起到良好的约束作用。
小结
多层砖房在城乡建设中量大面广,应加强多层砖房的抗震设计,使民用建筑的地震破坏降低到最低限度。应按照概念设计的原则重视抗震概念设计,避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失承载能力,从根本上消除建筑物中的抗震薄弱环节,较好的控制震害的发生。
参考文献:
[1]郭旭飞.关于建筑施工中抗震设防的几点认识[J].山西建筑,2010,(23).
[2]張小俐.砖混结构抗震鉴定与加固的探讨[J].福建建材,2007,(03).