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[摘 要]近年来,随着我国经济的快速发展,我国的建筑业也取得较快的发展。但在地震发生时房屋的脆弱性也表现了出来。在砖混结构当中大多是利用粘土砖和混合砂浆共同建造的。在对于地震的设计方面,由于本身组成材料和链接方式的特点,导致了房屋的抗震性能相对较差。因此保证砖混建筑的抗震效果是我国建筑行业需要大大提高的重要内容。本研究首先概述现阶段我國砖混建筑结构现状,在分析在基础隔震设计中存在的问题,最后加强砖混结构基础隔震性能的措施。
[关键词]砖混建筑;结构基础;隔震
中图分类号:TH781 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)36-0096-01
前言:地震是一种突发性的较为常见的自然灾害,它给人们的生活带来了无法估量的伤害和损失。目前,我国居民住宅大多是以砖混结构为主的建筑,对于一些老旧的砖混结构的房屋,一般情况下是没有考虑到房屋整体的防震要求的,砖混建筑由于抗变形能力差,易倒塌,在地震中的破坏往往也是最为严重的。因此,就需要对一些无构造柱、无圈梁的砌体结构急性设计改造,对其进行防震加固的设计,提升整体的抗震性能,利用先进的技术来进行设计建造,保证人们的生命财产安全。
1.现阶段的砖混建筑结构的现状
砖混建筑是指由承重的砖砌体墙和钢筋混凝土楼盖(屋盖)组成的承重结构体系。适用于建筑层数不超过7层的住宅、公寓、办公楼、医院等。占多层建筑结构体系的85%左右。若砖混结构超过6层,则墙体很厚,会大大减少建筑有效面积。我国建筑之所以以砖混建筑为主,是因为主要承重结构(墙体)所用材料为各种砌体(砖或砌块),造价低廉、取材方便;房屋采用砖混结构,更加坚固抗压,性价比较高,使用寿命长;因其特有的材质比较适用于低层建筑。但同时砖混建筑也有抗变形能力差,易倒塌等缺点,不适合建筑高层砖混建筑。
2.我国砖混结构基础隔震设计中存在的问题
2.1 地质勘察不详尽
房屋的建造最重要的就是地基,一个好的地质是非常重要的,地基只有在好的地质上才能坚固牢靠,如若地质状况特别差,地基是不可能根深牢固的。因此,建筑地面的地基要与地质条件的选择与勘察相结合;首先地质状况地理条件要好,土地结构要稳定,泥沙比例要适当。并且要结合经济合理、安全施工、技术等要求,选择合适的地质类型;其次要充分考虑地质材料的牢固性,防止因外在因素导致的地质状况改变,结构的比例要耐牢抗压。最后要合理建设地基与建筑物总体之间的协调性,防止建筑物出现缝隙、倾斜等问题,还要研究与评价地基的承载能力,综合考虑各方面情况,结合实际条件,做出最适合土地状况的地基建造方式。
2.2 竖向刚度不均匀、平面不规则
因为建筑物内部结构不是完全相同的,没有哪个建筑物的内部结构大体相象,造成这种现象的原因是一个建筑物的构造是要考虑多重因素,在顾及了多种角度后就很难平衡各内部结构的稳定。现有的建筑大多底层是地下室,中高部分结构大致相似稳定,最高层是天台。中高部分的高度是一致的,但其他楼层就不尽相同了。这种情况下,设计者就会把重心放在了中间的部分,做到了中高层的极度稳定性,而由此忽略了在地基之上的低层面的结构是否稳定。从方向来看,地震的作用方向刚好是由下而上产生的一种冲击,一旦面临地震,此结构的稳定性就不堪一击。不仅是竖向方面,在横向平面上砖混建筑也并不规则。平面不规则包括:平面强度偏心、平面刚度偏心、平面质量偏心、平面作用力偏心等。平面不规则的类型有:不平行的体系、楼板不连续、凹角不规则、扭转不规则、平面外分支。合理的建筑布局在抗震设计中是非常重要的,一旦窗间墙宽窄不一,就会使使窗间墙刚度分布不均,地震时变形不协调,簿弱部位受到破坏,引起结构整体破坏。
2.3 建筑整体结构抗震性能差
建筑物的建造都是从地基开始,然后在此基础上搭建楼房。因此,设计人员在设计砖混结构建筑的抗震结构中,往往注重地基上的抗震设计,认为这样才能首先保证建筑物的抗震性能,因此就会忽视顶部的抗震设计。这实际上是一种不科学、头重脚轻、顾前不顾后的思想。一旦有地震发生,首先受灾的就是建筑物顶部,房屋就容易倒塌。再加上许多设计人员照抄照搬以前的经验,不根据规范来进行设计,抗震设计标准不到位。如果发生地震的话,建筑物的抗震性能很难达到设计人员的设想。如此一来,不但会造成人员伤亡,还会增加工程投资成本,大大浪费时间、精力、财力,还达不到预期的抗震效果。
3.加强砖混结构基础隔震性能的措施
3.1 地基的合理选择及地基的加固
地基的好坏直接影响建筑物抗震性能的好坏,因此要慎重选择地基。首先在地质稳定性能上,要对地质有较高的要求,结构总体要稳定,不能有断层裂层状况。其次要考虑周边地质状况,避免因周边地质状况而引起的地质恶化,同时勘察水文情况、承压能力等基本条件。最好后要检测地质的稳定年限,考虑到建筑物的使用年限,综合地质、水文、地下层面等,采取最科学的方法建造出集抗震抗压于一体的建筑。当然也会有无法选择地基的时候,这时候如果确定了地基的地点,就要充分考察地基环境,然后对地基进行加固,可以采用树根桩法,这种加固方法优点在于需要的工作面较小,使用小型钻机就进行施工,而且施工的噪音和振动都较小;也可以采用压力灌浆,来增加桩体与土体之间的粘结力,使桩与地基成为一体。该方法具有造价低,经济适用等特点,可以有效降低房屋地基的加固成本。
3.2 合理布置结构平面
高层建筑混凝土结构内宜使结构平面形状简单、规则,刚度和承载力分布均匀,使内部建筑的各部位承压能力、密度、坚实度大体平衡。内部结构的平衡可以增加其总体的平衡,在设计时应注重墙体与地面的关系结构,协调其建造比例,相比那些注重层次内部结构更有优势。要加强各个不连续结构之间的黏合,做到无缝衔接,保证牢固程度。在建筑面积过大的情况下,注意各部分的抗压强度,在注重整体的时候,也要顾虑到各部分的契合度。提高整体性能,让砖混建筑结构的抗震性在总体的情况下都是耐牢稳定的。
结语
本文分析了砖混建筑结构基础隔震设计相关内容,需知建筑物抗震性能的好坏事关人民的人生财产安全问题。当地震来临的时候,安全可靠、质量优良、抗震性能高的建筑物是可靠的保障,它可以避免或减少地震给人们带来的经济财产及生命损失。因此,建筑行业需要把这一社会责任时刻放在心上,在建筑物的硬性要求上更要力求建造出高质量的房屋,把社会的安全做为己任,而社會各行业也要携手共进,共同监督这一环节的实施。
参考文献
[1] 郭健,刘伟庆,王曙光,等.隔震技术在砌体结构抗震加固中的应用研究[J].工程抗震与加固改造,2008,30(1).
[2] 任青阳,朱以文,王靖涛,等.膨胀土弹塑性本构关系数值建模方法研究[J].岩土力学,2006,28(10)55-58,64.
[关键词]砖混建筑;结构基础;隔震
中图分类号:TH781 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)36-0096-01
前言:地震是一种突发性的较为常见的自然灾害,它给人们的生活带来了无法估量的伤害和损失。目前,我国居民住宅大多是以砖混结构为主的建筑,对于一些老旧的砖混结构的房屋,一般情况下是没有考虑到房屋整体的防震要求的,砖混建筑由于抗变形能力差,易倒塌,在地震中的破坏往往也是最为严重的。因此,就需要对一些无构造柱、无圈梁的砌体结构急性设计改造,对其进行防震加固的设计,提升整体的抗震性能,利用先进的技术来进行设计建造,保证人们的生命财产安全。
1.现阶段的砖混建筑结构的现状
砖混建筑是指由承重的砖砌体墙和钢筋混凝土楼盖(屋盖)组成的承重结构体系。适用于建筑层数不超过7层的住宅、公寓、办公楼、医院等。占多层建筑结构体系的85%左右。若砖混结构超过6层,则墙体很厚,会大大减少建筑有效面积。我国建筑之所以以砖混建筑为主,是因为主要承重结构(墙体)所用材料为各种砌体(砖或砌块),造价低廉、取材方便;房屋采用砖混结构,更加坚固抗压,性价比较高,使用寿命长;因其特有的材质比较适用于低层建筑。但同时砖混建筑也有抗变形能力差,易倒塌等缺点,不适合建筑高层砖混建筑。
2.我国砖混结构基础隔震设计中存在的问题
2.1 地质勘察不详尽
房屋的建造最重要的就是地基,一个好的地质是非常重要的,地基只有在好的地质上才能坚固牢靠,如若地质状况特别差,地基是不可能根深牢固的。因此,建筑地面的地基要与地质条件的选择与勘察相结合;首先地质状况地理条件要好,土地结构要稳定,泥沙比例要适当。并且要结合经济合理、安全施工、技术等要求,选择合适的地质类型;其次要充分考虑地质材料的牢固性,防止因外在因素导致的地质状况改变,结构的比例要耐牢抗压。最后要合理建设地基与建筑物总体之间的协调性,防止建筑物出现缝隙、倾斜等问题,还要研究与评价地基的承载能力,综合考虑各方面情况,结合实际条件,做出最适合土地状况的地基建造方式。
2.2 竖向刚度不均匀、平面不规则
因为建筑物内部结构不是完全相同的,没有哪个建筑物的内部结构大体相象,造成这种现象的原因是一个建筑物的构造是要考虑多重因素,在顾及了多种角度后就很难平衡各内部结构的稳定。现有的建筑大多底层是地下室,中高部分结构大致相似稳定,最高层是天台。中高部分的高度是一致的,但其他楼层就不尽相同了。这种情况下,设计者就会把重心放在了中间的部分,做到了中高层的极度稳定性,而由此忽略了在地基之上的低层面的结构是否稳定。从方向来看,地震的作用方向刚好是由下而上产生的一种冲击,一旦面临地震,此结构的稳定性就不堪一击。不仅是竖向方面,在横向平面上砖混建筑也并不规则。平面不规则包括:平面强度偏心、平面刚度偏心、平面质量偏心、平面作用力偏心等。平面不规则的类型有:不平行的体系、楼板不连续、凹角不规则、扭转不规则、平面外分支。合理的建筑布局在抗震设计中是非常重要的,一旦窗间墙宽窄不一,就会使使窗间墙刚度分布不均,地震时变形不协调,簿弱部位受到破坏,引起结构整体破坏。
2.3 建筑整体结构抗震性能差
建筑物的建造都是从地基开始,然后在此基础上搭建楼房。因此,设计人员在设计砖混结构建筑的抗震结构中,往往注重地基上的抗震设计,认为这样才能首先保证建筑物的抗震性能,因此就会忽视顶部的抗震设计。这实际上是一种不科学、头重脚轻、顾前不顾后的思想。一旦有地震发生,首先受灾的就是建筑物顶部,房屋就容易倒塌。再加上许多设计人员照抄照搬以前的经验,不根据规范来进行设计,抗震设计标准不到位。如果发生地震的话,建筑物的抗震性能很难达到设计人员的设想。如此一来,不但会造成人员伤亡,还会增加工程投资成本,大大浪费时间、精力、财力,还达不到预期的抗震效果。
3.加强砖混结构基础隔震性能的措施
3.1 地基的合理选择及地基的加固
地基的好坏直接影响建筑物抗震性能的好坏,因此要慎重选择地基。首先在地质稳定性能上,要对地质有较高的要求,结构总体要稳定,不能有断层裂层状况。其次要考虑周边地质状况,避免因周边地质状况而引起的地质恶化,同时勘察水文情况、承压能力等基本条件。最好后要检测地质的稳定年限,考虑到建筑物的使用年限,综合地质、水文、地下层面等,采取最科学的方法建造出集抗震抗压于一体的建筑。当然也会有无法选择地基的时候,这时候如果确定了地基的地点,就要充分考察地基环境,然后对地基进行加固,可以采用树根桩法,这种加固方法优点在于需要的工作面较小,使用小型钻机就进行施工,而且施工的噪音和振动都较小;也可以采用压力灌浆,来增加桩体与土体之间的粘结力,使桩与地基成为一体。该方法具有造价低,经济适用等特点,可以有效降低房屋地基的加固成本。
3.2 合理布置结构平面
高层建筑混凝土结构内宜使结构平面形状简单、规则,刚度和承载力分布均匀,使内部建筑的各部位承压能力、密度、坚实度大体平衡。内部结构的平衡可以增加其总体的平衡,在设计时应注重墙体与地面的关系结构,协调其建造比例,相比那些注重层次内部结构更有优势。要加强各个不连续结构之间的黏合,做到无缝衔接,保证牢固程度。在建筑面积过大的情况下,注意各部分的抗压强度,在注重整体的时候,也要顾虑到各部分的契合度。提高整体性能,让砖混建筑结构的抗震性在总体的情况下都是耐牢稳定的。
结语
本文分析了砖混建筑结构基础隔震设计相关内容,需知建筑物抗震性能的好坏事关人民的人生财产安全问题。当地震来临的时候,安全可靠、质量优良、抗震性能高的建筑物是可靠的保障,它可以避免或减少地震给人们带来的经济财产及生命损失。因此,建筑行业需要把这一社会责任时刻放在心上,在建筑物的硬性要求上更要力求建造出高质量的房屋,把社会的安全做为己任,而社會各行业也要携手共进,共同监督这一环节的实施。
参考文献
[1] 郭健,刘伟庆,王曙光,等.隔震技术在砌体结构抗震加固中的应用研究[J].工程抗震与加固改造,2008,30(1).
[2] 任青阳,朱以文,王靖涛,等.膨胀土弹塑性本构关系数值建模方法研究[J].岩土力学,2006,28(10)55-58,64.