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一、地震安全性評價,是科學、合理地確定建設工程抗震設防要求的基礎性工作,直接關系到建設工程抗震的能力,直接影響震后人員傷亡和財產(chǎn)損失情況。市地震部門應依法行使抗震設防監(jiān)管職責,認真執(zhí)行《省建設工程地震安全性評價分類》和《關于加強建設工程抗震設防有關工作的通知》精神,將抗震設防要求核定納入基建工程審批流程(見附件2)。對重大建設工程和可能發(fā)生嚴重次生災害的建設工程,要監(jiān)督建設單位依法做好地震安全性評價,進行抗震設防,并根據(jù)地震安全性評價的結(jié)果,確定抗震設防要求。
二、市發(fā)改委對重大建設工程和可能發(fā)生嚴重次生災害的建設工程在審批、核準和備案建設工程項目時,應將抗震設防要求納入建設工程可行性研究報告或項目申請報告的審查內(nèi)容,對可行性研究報告或項目申請報告中未包含抗震設防要求的項目不予批準。
三、市規(guī)劃和建設部門在對重大建設工程和可能發(fā)生嚴重次生災害工程,在審查相關內(nèi)容時,應包括由市地震部門所出具的抗震設防核定意見。
四、工程建設單位在進行場地選址勘察、圖紙設計、施工建設時,必須主動到市地震部門進行登記并自覺接受監(jiān)督管理。對應當做地震安全性評價而未做地震安全性評價或者雖已做地震安全性評價但其評價報告未經(jīng)國家、省地震安全性評價評審委員會評審通過的建設工程項目,市地震部門不得審定批準,規(guī)劃部門不得頒發(fā)工程項目規(guī)劃許可證,設計部門不得進行工程設計,建設部門不得核發(fā)施工許可證。
五、對開展地震安全性評價的項目,市地震行政主管部門應參加工程項目竣工驗收。凡應當進行地震安全性評價而未進行地震安全性評價或未按照地震安全性評價的結(jié)果進行抗震設防的重大建設工程和可能發(fā)生嚴重次生災害的建設工程,不予竣工驗收。
六、因我市位于中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖動參數(shù)六度區(qū)和七度區(qū),對其分界線兩側(cè)各八公里范圍內(nèi)的大中型建設工程,必須按照重大建設工程和可能發(fā)生嚴重次生災害建設工程的抗震設防要求核定程序執(zhí)行,在進行地震安全性評價后,核定其抗震設防要求。
修訂后的《防震減災法》,堅持以人為本、科學減災的指導思想,堅持突出重點,全面防御的發(fā)展戰(zhàn)略,堅持防震減災服務經(jīng)濟社會發(fā)展、適應經(jīng)濟社會發(fā)展的根本要求,堅持預防為主、防御與救助相結(jié)合的方針,強化了政府職能,強化了部門職責,強化了社會參與,強化了條件保障,強化了科技支撐,強化了法律責任。特別是在地震災害預防方面,強化了建設工程地震安全性評價和抗震設防管理措施,建立了農(nóng)村民居和鄉(xiāng)村公共設施抗震設防管理的制度,完善了建設工程抗震設防要求和地震安全性評價制度,是增強建設工程抗震設防能力,按照抗震設防要求進行設計和施工的制度保障。
二、強化措施,確保抗震設防要求落到實處
(一)強化抗震設防要求管理。
抗震設防要求,系指在考慮地震環(huán)境、建設工程的重要程度、允許的風險水平、及國家經(jīng)濟承受能力和要達到的安全目標等因素的基礎上,經(jīng)國務院地震主管部門制定或?qū)彾ǖ模陆?、擴建、改建建設工程必須達到的抗御地震破壞的準則和技術(shù)指標??拐鹪O防要求以國務院地震工作主管部門制定的全國地震烈度區(qū)劃圖或者地震動參數(shù)區(qū)劃圖為依據(jù),確定抗震設防要求。
州境內(nèi)的新建、擴建、改建建設工程,應當達到抗震設防要求。各縣市人民政府建設、交通、水利、電力、地震等有關部門應當按照職責分工,加強對工程建設強制性標準、抗震設防要求執(zhí)行情況和地震安全性評價工作的監(jiān)督檢查。
(二)強化地震安全性評價制度。
地震安全性評價,系指對具體建設工程地區(qū)或場地周圍的地震地質(zhì)、地球物理、地震活動性、地形變化等研究,采用地震危險性概率分析方法,按照工程應采用的風險概率水準,科學地給出相應的工程規(guī)劃和設計所需的有關抗震設防要求的地震動參數(shù)和基礎資料。國務院地震工作主管部門和省、自治區(qū)、直轄市人民政府負責管理地震工作的部門或者機構(gòu),負責審定建設工程的地震安全性評價報告,確定抗震設防要求。
州境內(nèi)的重大建設工程和可能發(fā)生嚴重次生災害的建設工程,應當按照國務院有關規(guī)定進行地震安全性評價,并按照經(jīng)審定的地震安全性評價報告確定的抗震設防要求進行抗震設防。重大建設工程和可能發(fā)生嚴重次生災害的建設工程,按照國務院和省政府的規(guī)定確定。未經(jīng)地震安全性評價的建設工程,各級發(fā)改計劃部門不得批準立項,規(guī)劃建設部門不得批準、發(fā)放選址意見書。
(三)強化人員密集場所建設工程的抗震設防要求。
州境內(nèi)的學校、醫(yī)院、體育場館、博物館、文化館、圖書館、影劇院、商場、交通樞紐等人員密集的公共服務設施、生命線工程,應當按照高于當?shù)胤课萁ㄖ目拐鹪O防要求和設防分類進行設計,由州規(guī)劃和建設局納入“建設工程初步設計審查”的行政許可項目,未經(jīng)初步設計審查的建設工程,不得進入下一個建設環(huán)節(jié)。
(四)強化建設工程按照抗震設防要求進行設計和施工。
按照《防震減災法》的規(guī)定,建設單位對建設工程的抗震設計、施工的全過程負責。設計單位應當按照抗震設防要求和工程建設強制性標準進行抗震設計,并對抗震設計的質(zhì)量以及出具的施工圖設計文件的準確性負責。施工單位應當按照施工圖設計文件和工程建設強制性標準進行施工,并對施工質(zhì)量負責。工程監(jiān)理單位應當按照施工圖設計文件和工程建設強制性標準實施監(jiān)理,并對施工質(zhì)量承擔監(jiān)理責任。
(五)強化建設工程抗震普查機制,落實抗震加固措施。
州境內(nèi)已建成的重大建設工程,可能發(fā)生嚴重次生災害的建設工程,具有重大歷史、科學、藝術(shù)價值或者重要紀念意義的建設工程,學校、醫(yī)院等人員密集場所的建設工程和地震重點監(jiān)視防御區(qū)內(nèi)的其他建設工程,要按照*州人民政府辦公室《關于提高我州房屋建筑及市政基礎設施抗震能力的意見》的要求,全面完成全州已建房屋、市政基礎設施的抗震普查工作,對未采取抗震設防措施或者抗震設防措施未達到抗震設防要求的,應當按照國家有關規(guī)定進行抗震性能鑒定,并采取必要的抗震加固措施。對我州上世紀70年代初至80年代未修建的預制構(gòu)建房屋,要按照涼府辦發(fā)〔20*〕60號文件的要求進行分類處理。
(六)強化農(nóng)村民居和鄉(xiāng)村公共設施抗震設防的管理。
加強對農(nóng)村村民住宅和鄉(xiāng)村公共設施抗震設防的管理,是《防震減災法》新建立的法律制度。各縣市人民政府要把農(nóng)村村民住宅和鄉(xiāng)村公共設施納入抗震設防的管理,要結(jié)合城鄉(xiāng)一體化、小城鎮(zhèn)建設、新農(nóng)村建設、生態(tài)移民、異地扶貧搬遷試點建設和“三房”改造等工作,將農(nóng)村民居、基礎設施和鄉(xiāng)村公共設施建設納入村鎮(zhèn)規(guī)劃建設管理范疇,建立由縣市分管規(guī)劃和建設的副縣市長任組長,規(guī)劃和建設、發(fā)改、防震減災、移民、扶貧、國土資源、財政等政府部門領導參加的推進農(nóng)村民居和鄉(xiāng)鎮(zhèn)公共設施抗震設防領導小組,負責統(tǒng)籌安排,統(tǒng)一規(guī)劃,統(tǒng)一管理。
州規(guī)劃和建設部門要按照相關法規(guī)和規(guī)章的要求,組織開展農(nóng)村實用抗震技術(shù)的研究和開發(fā),推廣達到抗震設防要求、經(jīng)濟適用、具有當?shù)靥厣慕ㄖO計和施工技術(shù),培訓相關技術(shù)人員,建設示范工程。
各縣市要繼續(xù)落實涼府辦發(fā)〔20*〕60號文件制定的村鎮(zhèn)建設工程措施。凡屬村莊建設范圍內(nèi)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)政權(quán)機關、學校、幼兒園、衛(wèi)生院等公共建筑,樓層兩層以上、建設工程投資額在30萬元以上或者建筑面積在300平方米以上的村鎮(zhèn)建設工程,由各縣市規(guī)劃和建設局監(jiān)督管理。其他農(nóng)村民居建設,由鄉(xiāng)鎮(zhèn)專兼職人員、鄉(xiāng)鎮(zhèn)防震減災助理員負責房屋的監(jiān)管工作,并接受規(guī)劃和建設部門的督促和指導。
各縣市人民政府要采取切實措施,確保20*年新建農(nóng)村民居20%以上達到抗震設防要求,每年按照遞增20%的要求,逐步提高農(nóng)村村民住宅的抗震設防水平。20*年起新建的鄉(xiāng)村公共設施,要100%達到抗震設防要求。
(七)強化抗震設防要求的行政許可制度。
州、縣市防震減災、規(guī)劃和建設部門,要進一步強化抗震設防要求的行政許可制度。確?!侗仨氝M行地震安全性評價的重大工程和可能發(fā)生嚴重次生災害的建設工程抗震設防要求審批》、《建設工程初步設計審查》、《辦理建設工程(重點建設工程)施工許可》等行政許可項目的全面落實,切實做到該行政許可的建設工程項目必須實施行政許可,對應依法作出行政許可或者辦理批準文件的建設工程項目實現(xiàn)法規(guī)化管理。州和各縣市人民政府建設、交通、水利、電力、地震等有關部門應當按照職責分工,加強對工程建設強制性標準、抗震設防要求執(zhí)行情況和地震安全性評價工作的監(jiān)督檢查,實現(xiàn)有關建設工程的強制性標準應當與抗震設防要求相銜接的要求。
關鍵詞:通信工程;抗震能力;對策
中圖分類號:E965 文獻標識碼:A 文章編號:
信息化時代的信息工程極大地影響著人們的生活實踐,因此保障通信工程的穩(wěn)定順暢運行具有極其重要的意義。本文系統(tǒng)闡述了通信工程的抗震設防工作,避免地震災害情況下的通信中斷。
一、我國通信建設工程防震減災的發(fā)展
地震災害對通信網(wǎng)絡直接帶來的損害首先會體現(xiàn)在通信線路和網(wǎng)絡設備的損害,其中包括服務存儲系統(tǒng)宕機和關鍵數(shù)據(jù)的丟失以及業(yè)務系統(tǒng)中斷等。據(jù)史料記載,我國是地震活動頻度較高、強度較大、震源較淺、分布面廣,造成震災比較嚴重的國家之一。
對通信網(wǎng)絡采取科學手段抗震防災是減輕地震災害的根本途徑之一,我們要將通信網(wǎng)絡抗震防災工作提升到使經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的高度,以確??拐鸱罏墓ぷ鞯捻樌麑嵤?。
在河北省邢臺發(fā)生了建國以來在人口稠密區(qū)發(fā)生的強烈地震后,我國政府首次提出了地震工作要以預防為主的方針,這標志著我國防震減災工作的開始。在新形勢下進行防震減災工作。我國《防震減災法》的制定為我國防震減災的各項工作提供了有力的法律依據(jù)。為了確保地震時電信網(wǎng)的安全性與可靠性,我國信息產(chǎn)業(yè)部相繼頒布了強制性通信工程建設標準,要求工程的設計、施工要嚴格按照有關的工程建設防震標準進行。
二、努力提高通信網(wǎng)絡工程抗震能力
對通信網(wǎng)絡進行抗震防災,是為了提高在地震時保持通信網(wǎng)絡運行的安全性和穩(wěn)定性而采取的有效措施,其中包括網(wǎng)絡規(guī)劃、通信建筑、電信設備和室外線路等方面的抗震防災措施。
在通信網(wǎng)絡工程中,把防震減災作為一個重要的系統(tǒng)工程來對待,充分綜合應用高新技術(shù)進行防震減災。
地震災害主要是因為建筑物、工程設施的破壞和倒塌造成人員傷亡和經(jīng)濟損失,保證工程質(zhì)量和具備抗震設防能力是防震減災的關鍵。而防震抗震的重點則是重要建筑和“生命線工程”,可靠的通訊系統(tǒng)對于及時有效地控制災害是絕對必要的。無數(shù)次的震害都給了我們血的教訓,地震時正是災區(qū)人民急需要與外部地區(qū)通信的關鍵時刻,以便我們可以準確地了解災情,提供援助,及時地制止災情的進一步惡化。但遺憾的是,往往就是通信設施的破壞造成通信中斷,使財產(chǎn)損失和人員傷亡加大,使抗震救災工作艱難進行。
三、通信工程建設中的抗震設防對策
我國正處在經(jīng)濟高速發(fā)展時期,地震預報水平不高,通信系統(tǒng)這個生命線工程極易埋下地震災害的隱患。因此,依法加強對通信工程建設項目的抗震工作是非常必要的。
1、場地的選擇
首先要選好場地,從防震抗震角度看,應該避開那些將來可能遭受嚴重地震災害的地方,選擇那些可能不發(fā)生大地震或遭受地震災害較輕的地方。盡量避開地震活動斷裂帶交匯地區(qū),強地震活動區(qū),地下有溶洞的地方,古河道和舊池塘、地勢高陡的山坡等工程建設的地震危險區(qū)。
2、通信建筑的抗震設防
要搞好通信建筑的抗震設防工作,通信建筑的抗震能力是電信設備抗震設防的基礎和前提。
(1)地基的選取和處理
地基應選在基巖上、大塊碎石層上或均勻密實的土層上,避開山坡地、古河道沙灘、谷底陡坡等。若無法避開,做地基時要加以特殊處理,務求地基扎實牢固。
(2)整體性要求
整體性要求建筑物體形簡單不對稱、不置高門臉、裝飾物等,其重量和剛度要均勻?qū)ΨQ,做到地基、柱子、墻體、屋頂聯(lián)結(jié)一體,各種管道設備盡量不要預埋墻內(nèi)。
(3) 重心的設計
建筑物應做到下重上輕,屋蓋、墻體應盡量采用輕質(zhì)高強材料,建筑重量隨層高而遞減,墻體要少、要薄。
3、電信設備的抗震設防
(1)電信設備的抗震設防的意義
電信設備的抗震設防對于通信建設工程中意義重大。電信設備的抗震性能是抗震救災減少損失的關鍵一環(huán),也是通信工程中最重要的一環(huán)。地震中通信建筑未破壞而電信設備失效的情況比比皆是。地震時電信設備的破壞相當普遍,其迫使通信中斷,給電信運營部門造成了重大損失,更重要的是減緩甚至中止了抗震工作的進行,給抗震救災工作帶來了更嚴重的打擊。
為更好地推進和保證公用電信網(wǎng)中主要電信設備的抗震性能,經(jīng)信息產(chǎn)業(yè)部通過簽署《電信設備抗震性能檢測管理暫行辦法》明確規(guī)定凡在我國抗震設防烈度7度以上(含7度)地區(qū)的公用電信網(wǎng)上使用交換、傳輸、通信電源、移動基站主要電信設備必須經(jīng)過抗震性能檢測,并經(jīng)審查合格獲得信息產(chǎn)業(yè)部頒發(fā)的電信設備抗震性能檢測合格證。未獲得檢測合格證的電信設備,不得在抗震設防烈度7度以上(含7度)地區(qū)的公用電信網(wǎng)上使用。
(2)電信設備震害的主要原因
多年來,部通信設備抗震性能質(zhì)量監(jiān)督檢測中心,通過對幾十種電信設備抗震性能質(zhì)量檢測的綜合分析認為,震害的主要原因大致可歸納為以下幾點。
1.設備體形細高,其固有頻率低,大部分都在10Hz以內(nèi),在地震波的卓越頻率范圍內(nèi),且阻尼比小(小變形時測試,一般為5左右), 因此,地震時的動力反應較大。
2.電信設備的部件之間,設備與其支架之間以及設備與設備之間采用了硬聯(lián)結(jié),地震時,因相互耦聯(lián)制約易產(chǎn)生斷裂。
3.電信設備的重心偏高,當?shù)卣饋砼R時,尤其當日波對設備剪切力較大時,設備就會產(chǎn)生較大的彎矩,使設備出現(xiàn)倒塌和傾倒,從而使組件和連接部分出現(xiàn)破壞。
4.電信設備在機房內(nèi)布置時多采用多個單體互連形式,底部未采用任何固定方式。那么,當?shù)卣鸩ㄗ饔糜谠O備上時,設備破壞的概率就會明顯增大。
(3)提高電信設備的抗震能力的措施
對通信設備的抗震設防,要結(jié)合通信設備自身的抗震性能和安裝抗震來進行加固措施,這關系到通信網(wǎng)絡在地震中的功能體現(xiàn)。是通信網(wǎng)絡在抗震防災工作的關鍵。在通信設備的設計過程中,不但要考慮設備的功能要求,還要使各部件的合理配置滿足抗震性能需要。
1.提高通信設備的穩(wěn)定性
根據(jù)通信設備的總重量來選擇合適的設備固定框架,均采用軟連接的方式,使成型設備具有較好的穩(wěn)定性。
2.提高設備的連接剛度
在安裝設計時,應有效降低設備的重心位置。在固定設備的同時時,提高設備底部的連接強度。
結(jié)論
為保證通信設施在發(fā)生地震后仍然能正常工作,電信運營部門、電信設備抗震檢測和管理部門需要密切配合,共同驗證通信項目的抗震能力,并監(jiān)督設備運行的抗震措施,以提高通信網(wǎng)絡的抗震能力。這樣在地震發(fā)生時通信網(wǎng)絡仍然能夠保持通信能力。對通信工程建設的抗震設防工作的認識需要不斷加深。
參考文獻
1 汪夢甫;;用極值統(tǒng)計方法估計場地的抗震設計參數(shù)[J];工程抗震與加固改造;1988年04期
關鍵詞:超高層建筑;抗震設計;問題;建議
Abstract: In recent years, China's high-rise buildings has developed very quickly. As the particularity of high-rise projects, more stringent seismic design should take technical measures to ensure security. Specification uses three levels of fortification, two-stage design method for seismic design. Combined with practical, on the design of super-tall buildings response spectrum, time history analysis and performance design elements were analyzed.
Key words: high-rise buildings; seismic design; problems; suggestions
中圖分類號:[TU208.3] 文獻標識碼A 文章編號
近幾年,我國的經(jīng)濟雖然有了很大的增長,但是依舊要面對到人口增加、人口老齡化等社會問題,人們對于生存空間的需求遠比過去的十年高了很多。與此同時,房地產(chǎn)行業(yè)也有了空前的發(fā)展,這樣也給高層建筑的興建提供了條件和技術(shù)。到現(xiàn)在為止,一個城市發(fā)展的優(yōu)越與否很大程度上要看是否有標志性的高層建筑。隨著建筑工程的高度逐漸增加和超越,這樣也就注定了它本身結(jié)構(gòu)的復雜性,這樣也就提出了更多技術(shù)上的難題,比如超限高層建筑抗震設計,這關系到建筑物的整體安全性。所以可以看出,如果要想更好的保證建筑物的使用安全,就需要更加的重視高層建筑的抗震設計,因為這不僅關系到人民群眾的切身利益,更關系到我國未來社會主義經(jīng)濟建設的成敗。所以,必須要做好對超限高層建筑工程的抗震設計,這是至關重要的一點,更是反應我國綜合國力的一個重要表現(xiàn)。
1.超限高層建筑設計基本要求
1.1 在工程和設計的過程中,必須要針對建筑物的整體穩(wěn)定性、承載程度以及整體延伸性等多個方面進行綜合考慮。在工程的設計中,對于結(jié)構(gòu)的構(gòu)建必須要符合安全的要求,還有對可能出現(xiàn)薄弱部分的進行建筑加強,采取必要的措施,提高建筑物整體的抗震能力,當然對于建筑物所要承受的豎向荷載來說,基本的構(gòu)建不可以成為主要的耗能構(gòu)件。
1.2 在建筑物設計中,要盡量的設置多層次的抗震防線。對于每一個建筑物來說,一個良好的抗震體系必須要由多個延伸性較好的分體構(gòu)成,多個構(gòu)件結(jié)合在一起工作,起到很好的配合作用也不會相互影響。在高層建筑中會設立很多的抗震防線,這主要是因為在一次強烈的地震過后必定會經(jīng)歷多次的余震,但是如果只有一道抗震防線,那必定很難保證建筑物的整體安全性和穩(wěn)定性,所以必須要在超限高層建筑中設立多個抗震防線,還要保證主要的耗能構(gòu)件具有相對較高的剛?cè)嵝院脱由煨?,這樣可以盡量的保證建筑物的結(jié)構(gòu)不受破壞和影響,對于地震能量的減緩有很大的幫助,還可以提升超限高層建筑的整體性能。當然對于建筑物內(nèi)部中的構(gòu)件之間的關系也不能忽視,對于每一個樓層來說,在使用的主要耗能構(gòu)件發(fā)生屈服之后,必須要對其進行彈性檢測,使其可以擁有時間較長的抗倒塌能力。
1.3 對于建筑物中的薄弱位置要格外的重視,盡量采取多種方式提升建筑物的整體抗震性。在發(fā)生地震的情況下,建筑物的構(gòu)件要可以承受較強的沖擊力,這就要求對建筑物的薄弱部分進行仔細的觀察、分析和研究,采取適當?shù)拇胧┻M行加固處理,還要對承載力和彈性受力所在的均衡位置點進行合理的處置,保證在發(fā)生重大事故的時候可以及時的發(fā)現(xiàn)問題和處理問題。
2.超限高層建筑的處理方式
在很多的超限高層建筑中,針對建筑物的整體穩(wěn)定性和安全性,必須要對其采取相應的加強措施,這樣才可以保證建筑物在遇到地震時可以發(fā)揮出更好的穩(wěn)定性。
2.1 構(gòu)造加強措施
2.1.1 對于底部部位的剪力墻厚度,要盡量的加大。
2.1.2 可以在底部加強部位使用型鋼混凝土柱,并且可以加大它的配箍特征值。
2.1.3 對于連梁配筋而言,需要采用交叉暗撐的方式搭建。
2.1.4 要對框支柱的軸壓比進行更為嚴格的控制。
2.1.5 對于節(jié)點和錨固的加強可以通過采用構(gòu)造措施實現(xiàn)。
2.2 梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)
2.2.1 將柱由轉(zhuǎn)換層向上延伸兩層。
2.2.2 對剪力墻的配筋強度而言,要適量的提升,通常對底部的加強部位會取百分之0.5.
2.2.3 對框支柱的軸壓比進行嚴格的控制,可以使用型鋼混凝土柱。
2.2.4 對與配筋的使用,在轉(zhuǎn)換層上下層可以使用雙層雙向配筋。
2.2.5 對于整體結(jié)構(gòu)的布置要適當?shù)倪M行調(diào)整,滿足設計的剛度要求。
2.2.6 增大落地剪力墻的厚度。
2.2.7 對于結(jié)構(gòu)型鋼結(jié)構(gòu)模型的混凝土轉(zhuǎn)換梁而言,要合理的設置配筋和節(jié)點。
2.3 對于豎向和結(jié)構(gòu)的平面布置,必須要避免扭轉(zhuǎn)帶來的影響,還要保證側(cè)向的剛度可以在一個較為均勻的水平上變化。對于構(gòu)件的布置,要通過充分的計算,反復的進行調(diào)整,得到一個最佳的位置,這樣可以保證在地震的影響下不會產(chǎn)生過多的偏移。
3.超限高層建筑抗震設計中的問題
在超限高層建筑的施工過程中,最重要的一個問題就是要對于建筑物整體抗震性研究,在這中間一個比較突出的問題就是建筑物的短住問題,針對這一問題主要從以下的幾個方面進行分析。
3.1 對施工地質(zhì)和周邊環(huán)境的資料缺少。因為在我國的經(jīng)濟體制下,或多或少會受到計劃經(jīng)濟的影響,這樣就導致很多建筑施工會出現(xiàn)急功近利的現(xiàn)象,這主要是因為很多工程在施工之前沒有對相關的地質(zhì)條件和環(huán)境條件進行充分的調(diào)查和研究,只是急于開工而忽略了施工的重要依據(jù),這樣難免會導致很多事故的發(fā)生概率增加。
3.2 結(jié)構(gòu)在平面生的布置問題。
在很多的超限高層建筑中,多數(shù)都是以不規(guī)則的形狀出現(xiàn),這樣跨尺度較大的設計在施工的時候就會造成很多的技術(shù)難題,使得結(jié)構(gòu)平面上出現(xiàn)不均勻的現(xiàn)象,造成平面的長度過長,影響整體的安全性。
3.3 超限高層建筑方案中存在多個不一樣的受力體系。可能建筑物負重的結(jié)構(gòu)是有兩個不同的結(jié)構(gòu)單元組成的,這樣對于房屋整體的抗震性會產(chǎn)生很大的負面影響,使得房屋很容易發(fā)生倒塌事故。
4.加強超限高層建筑抗震設計的建議
通過上面的研究,可以看出超限高層建筑的施工是一個很復雜的過程,還要投入大量的人力和物力,并且要面臨較大的施工和經(jīng)濟風險,多個方面的因素都會對施工造成一定的影響,因此必須要對制定一個合理的嚴格的設計方案和施工方案。那就必須要從勘探地質(zhì)和環(huán)境開始,做到最大限度的評測,對各個影響因素綜合考察,決定最終的取舍。只有通過一個嚴密的設計方案,再到一個嚴謹?shù)氖┕し桨福趴梢宰畲笙薅鹊臐M足超高層建筑的抗震要求。
5.總結(jié)
綜上所述,可以看出超限高層建筑工程設計的抗震性要求是非常重要的,所以要對抗震設計這一環(huán)節(jié)有足夠的重視。還要不斷的提升超限高層建筑的抗震要求,保證超限高層建筑的質(zhì)量和安全,這就要對現(xiàn)有的設計施工技術(shù)進行改良和創(chuàng)新,適當?shù)囊M國外的先進技術(shù)和科技,結(jié)合我國的具體國情,制定出更適合我國發(fā)展的設計施工方案。相信通過這樣一個嚴密的程序制定出來的設計方案,一定可以更好的提升建筑物的整體使用性和安全性,提升建筑的社會效益和經(jīng)濟效益。相信在未來的發(fā)展中,我國的超限高層建筑可以向著更加安全、環(huán)保和經(jīng)濟的方向發(fā)展。
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關鍵詞:建筑工程,結(jié)構(gòu),抗震設計
Abstract: using the modern science and technology to reduce and prevent earthquake disaster, the structure aseismatic design is a kind of effective method. So here is the author of the current structural seismic design Suggestions to explore.
Keywords: construction project, the structure, the seismic design
中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:
建筑物本身又是一個龐大復雜的系統(tǒng),在遭受地震作用后其破壞機理和破壞過程十分復雜。且在結(jié)構(gòu)分析方面,由于未能充分考慮結(jié)構(gòu)的空間作用、非彈性性質(zhì)、材料時效、阻尼變化等多種因素,也存在著不確定性。因此,建筑結(jié)構(gòu)抗震設計就顯得尤為重要。
1.有關抗震設計的若干概念
為了保證結(jié)構(gòu)的抗震安全,根據(jù)具體情況,結(jié)構(gòu)單元之間應遵守牢固連接或有效分離的方法。高層建筑的結(jié)構(gòu)單元宜采取加強連接的方法。盡可能設置多道抗震防線,強烈地震之后往往伴隨多次余震,如只有一道防線,在首次破壞后在遭受余震,結(jié)構(gòu)將會因損傷積累而導致倒塌。適當處理結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強弱關系,使其在強震作用下形成多道防線,并考慮某一防線被突破后,引起內(nèi)力重分布的影響,是提高結(jié)構(gòu)抗震性能,避免大震倒塌的有效措施。合理布置抗側(cè)力構(gòu)件,減少地震作用下的扭轉(zhuǎn)效應。結(jié)構(gòu)剛度、承載力沿房屋高度宜均勻、連續(xù)分布、避免造成結(jié)構(gòu)的軟弱或薄弱部位。結(jié)構(gòu)構(gòu)件應具有必要的承載力、剛度、穩(wěn)定性、延性及耗能等方面的性能。主要耗能構(gòu)件應有較高的延性和適當?shù)膭偠龋惺茇Q向荷載的主要構(gòu)件不宜作為主要耗能構(gòu)件。合理控制結(jié)構(gòu)的非彈性(塑性鉸區(qū)),掌握結(jié)構(gòu)的屈服過程,實現(xiàn)合理的屈服機制??蚣芸拐鹪O計應遵守“強柱、弱梁、結(jié)點更強”的原則,當構(gòu)件屈服、剛度退化時,結(jié)點應能保持承載力和剛度不變。采取有效措施,防止鋼筋滑移、混凝土過早的剪切破壞和壓碎等脆性破壞??紤]上部結(jié)構(gòu)嵌固于基礎結(jié)構(gòu)或地下室結(jié)構(gòu)之上時,基礎結(jié)構(gòu)或地下室機構(gòu)應保持彈性工作。高層建筑的地基主要受力范圍內(nèi)存在較厚的軟弱黏性土層時,不宜采用天然地基。采用天然地基的高層建筑應考慮地震作用下地基變形對上部結(jié)構(gòu)的影響。為了充分發(fā)揮各構(gòu)件的抗震能力,確保結(jié)構(gòu)的整體性,在設計的過程中應遵循以下原則:①結(jié)構(gòu)應具有連續(xù)性。結(jié)構(gòu)的連續(xù)性是使結(jié)構(gòu)在地震作用時能夠保持整體的重要手段之一。②保證構(gòu)件間的可靠連接。提高建筑物的抗震性能,保證各個構(gòu)件充分發(fā)揮承載力,關鍵的是加強構(gòu)件間的連接,使之能滿足傳遞地震力時的強度要求和適應地震時大變形的延性要求。③增強房屋的豎向剛度。在設計時,應使結(jié)構(gòu)沿縱、橫2個方向具有足夠的整體豎向剛度,并使房屋基礎具有較強的整體性,以抵抗地震時可能發(fā)生的地基不均勻沉降及地面裂隙穿過房屋時所造成的危害。
2.抗震設計一般規(guī)定
2.1多層和高層現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋的結(jié)構(gòu)類型和適用的最大高度應符合要求。平面和豎向均不規(guī)則的結(jié)構(gòu)或建造于Ⅳ類場地的結(jié)構(gòu),適用的最大高度應適當降低。合相應的計算和構(gòu)造措施要求。
2.2鋼筋混凝土房屋應根據(jù)烈度、結(jié)構(gòu)類型和房屋高度采用不同的抗震等級,并應符合相應的計算措施要求。
2.3鋼筋混凝土房屋抗震等級的確定,尚應符合下列要求:框架一抗震墻結(jié)構(gòu),在基本振型地震作用下,若框架部分承受的地震傾覆力矩大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的50%,其框架部分的抗震等級應按框架結(jié)構(gòu)確定,最大適用高度可比框架結(jié)構(gòu)適當增加:裙房與主樓相連,除應按裙房本身確定外,不應低于主樓的抗震等級;主樓結(jié)構(gòu)在裙房頂層及相鄰上下各一層應適當加強抗震構(gòu)造措施。裙房與主樓分離時,應按裙房本身確定抗震等級;當?shù)叵率翼敯遄鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)的嵌固部位時,地下一層的抗震等級應與上部結(jié)構(gòu)相同,地下一層以下的抗震等級可根據(jù)具體情況采用三級或更低等級。地下室中無上部結(jié)構(gòu)的部分,可根據(jù)具體情況采用三級或更低等級;抗震設防類別為甲、乙、丁類的建筑應結(jié)合有關抗震設防標準的規(guī)定和確定抗震等級;其中,8度乙類建筑高度超過規(guī)定的范圍時應經(jīng)專門研究采取比一級更有效的抗震措施。
2.4高層鋼筋混凝土房屋宜避免采用規(guī)定的不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)方案,不設防震縫。
3. 建筑防震設計方法
建筑抗震的概念設計指在進行建筑結(jié)構(gòu)抗震設計時,應著眼于建筑物結(jié)構(gòu)的總體地震的震動反應,按照建筑結(jié)構(gòu)的破壞機制和破壞過程,靈活應用建筑抗震的設計準則,全面而合理地解決建筑結(jié)構(gòu)設計中出現(xiàn)的基本問題。
鋼結(jié)構(gòu)建筑有許多優(yōu)良的特性。有很好的抗震、抗風性能。鋼結(jié)構(gòu)整體剛性好、強度高、重量輕、變形能力強,建筑物自重僅為磚混結(jié)構(gòu)的1/5,抗震性能卻是磚混結(jié)構(gòu)的2倍以上,并有很強的抗風性能,有效的保護人民生命和財產(chǎn)安全。建筑鋼結(jié)構(gòu)都是由多層水平的樓蓋和豎向的柱、墻等組成。樓蓋主要承受豎向荷載,而建筑豎向的柱、墻等構(gòu)件因為建筑高度的變化,其組成方式和受力變形.特性結(jié)構(gòu)體系也有明顯的變化??蚣堋⒓袅巴搀w是結(jié)構(gòu)中抵抗豎向及水平荷載的基本單元,由它們及其變體組成了各種結(jié)構(gòu)體系,如框架結(jié)構(gòu)體系、框架一支撐結(jié)構(gòu)體系、框架-剪力墻體系、框架一簡體結(jié)構(gòu)體系、交錯析架結(jié)構(gòu)體系等。
建筑設計應設置多道抗震設防體系。由于地震的震動往往會持續(xù)一定時間,而且震動是往復的。根據(jù)對地震的大量研究可以看出,建筑物的倒塌通常是由于地震的持續(xù)往復作用,使建筑物的結(jié)構(gòu)造到破壞,從而喪失了對建筑物重力荷載的承載能力。所以,建筑抗震規(guī)范提出“強柱弱梁、強剪弱彎”的抗震設計思想。建筑柱樁是建筑主要承受重力荷載的構(gòu)件,通過科學、合理處理柱與梁之間的強弱關系,使建筑框架梁在地震中先于柱子屈服,出現(xiàn)了塑性鉸,從而耗散一定的地震能量,柱樁在建筑抗震中退居到第二道抗震設防體系。剪切破壞屬于力學的脆性破壞,而彎曲破壞是材料力學中的延性破壞,破壞后出現(xiàn)塑性鉸,建筑結(jié)構(gòu)還能夠繼續(xù)承載?!皬娂羧鯊潯钡脑O計思想則使剪切破壞退居到第二道抗震設防體系。
建筑抗震設計要具備合理的剛度和承載力分布以及與之匹配的延性。結(jié)構(gòu)構(gòu)件必須具備足夠大的承載能力和剛度(剛度包括抗側(cè)剛度和抗扭剛度),結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力和剛度是相關的,一般來說,建筑剛度越大,其承載能力也越大。增大建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力,可以推遲地震時構(gòu)件的屈服能力,減輕地震對構(gòu)件的屈服程度,降低對構(gòu)件延性的要求,但這提高了建筑工程造價。要實現(xiàn)經(jīng)濟合理的建筑抗震結(jié)構(gòu)體系,使建筑物在遭受大地震侵襲時,仍具有很強的抗倒塌能力,最理想的是建筑物部分結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞,通過延性耗散地震能量,避免建筑物的倒塌。
建筑延性系數(shù)設計方法。該方法的實質(zhì)是通過建立建筑構(gòu)件的位移延性系數(shù)或建筑截面曲率延性系數(shù)與塑性鉸區(qū)混凝土極限壓應變的關系,由結(jié)構(gòu)約束箍筋來保證核心混凝土能夠滿足所要求的極限壓應變,從而使建筑構(gòu)件具有所需要的延性系數(shù)。建筑延性包括建筑結(jié)構(gòu)延性、構(gòu)件延性和截面延性三個方面。結(jié)構(gòu)延性可以用頂點位移延性和層間位移延性來表達;構(gòu)件位移延性與塑性鉸區(qū)長度和截面延性等有關;截面延性與建筑物的幾何形狀、混性土強度、軸壓比、縱筋含鋼率、含箍特征值等因素有關。
采用能力譜方法進行建筑抗震設計。該方法是通過地震反應譜曲線和建筑結(jié)構(gòu)能力譜曲線的疊加來評估建筑結(jié)構(gòu)在給定地震作用下的反應特性。反應譜是指單自由度體系在給定地震輸入下的加速度譜;能力譜是指通過對建筑結(jié)構(gòu)進行靜力推的分析,轉(zhuǎn)換得到等效單自由度體系的加速度和位移之間的關系曲線。能力譜方法由Freeman等提出,經(jīng)過不斷的完善和革新?!度毡窘ㄖ藴史ā泛兔绹鳤TC-40都采用能力譜法作為基于性能,位移抗震設計方法。Chopra提出了將能力譜方法和結(jié)構(gòu)損傷指數(shù)評定相結(jié)合的屈服位移能力譜的地震損傷分析方法,增加并強化了能力譜法的實用性。因此,能力譜法的實質(zhì)是采用的基于承載力的設計方法加位移、變形的能力校核,并依據(jù)能量的設計方法。對抗震設計的研究表明地震動瞬時能量在大多數(shù)情況下對結(jié)構(gòu)最大位移反應具有決定性作用。但要建立基于能量的有效建筑抗震設計框架還需更深入的研究。
4.結(jié)束語
隨著建筑結(jié)構(gòu)抗震相關理論研究的不斷發(fā)展,結(jié)構(gòu)抗震設計思路也經(jīng)歷了一系列的變化。最初,在未考慮結(jié)構(gòu)彈性動力特征,也無詳細的地震作用記錄統(tǒng)計資料的條件下,經(jīng)驗性的取一個地震水平作用用于結(jié)構(gòu)設計。結(jié)構(gòu)抗震設計思路經(jīng)歷了從彈性到非線性,從基于經(jīng)驗到基于非線性理論,從單純保證結(jié)構(gòu)承載能力的“抗”到允許結(jié)構(gòu)屈服,并賦予結(jié)構(gòu)一定的非彈性變形性能力的“耗”的一系列轉(zhuǎn)變
參考文獻
【關鍵詞】汽車博覽城;建筑結(jié)構(gòu);抗震設計
引言
該項目基地位于江蘇省昆山市陸家鎮(zhèn)陸豐西路北側(cè),地理位置良好。建筑物的坐標采用1985國家高程系統(tǒng),±0.000相當于絕對標高2.95米,基地的場地標高定為2.80m。
一、工程概況
本項目基地位于江蘇省昆山市陸家鎮(zhèn)312國道北,黃浦江路東側(cè),總可建設用地面積約78651平方米,本次設計為4#樓施工圖設計,共含4-1#、4-2#辦公樓及4-3~4-5#樓配套商業(yè)及一層地下車庫組成;其中,4-1#樓為地上21層,4-2#樓為地上17層;4-3~4-5#樓均為地上5層,4-1#~4-5#樓在地下室連為整體,均為地下一層。其中4-1#樓高度為78.240m,4-2#樓高度64.640m,4-3~4-5#樓高度為23.440m。4-1、4-2#樓采用框架-核心筒結(jié)構(gòu);4-3~4-5#樓采用框架結(jié)構(gòu)。基礎采用樁筏基礎,其中4-1~4-5#樓采用預應力混凝土管樁,純地下室采用鋼筋混凝土預制方樁。本工程結(jié)構(gòu)設計使用年限為50年,抗震設防類別均為標準設防類,建筑結(jié)構(gòu)安全等級為二級。地基基礎設計等級為甲級,樁基設計等級為甲級。
二、地基基礎設計
2.1地質(zhì)條件
根據(jù)昆山華一巖土勘察工程有限公司提供的《昆山華瑞國際汽配城有限公司建委汽車博覽城二期巖土工程勘察報告》(詳細勘察)(工程編號:HYKC-131211)顯示:場地主要分布有人工填土層和第四紀全新世海陸交互沉積地層。
2.2基礎設計
高層建筑抗震設計應當非常重視概念設計,因為高層建筑結(jié)構(gòu)的復雜性,發(fā)生地震時動力的不確定性,人們對地震時結(jié)構(gòu)認識的局限性,摸擬地震波的模糊性,材料性能與施工安裝時的變易性等因素,致使計算結(jié)果可能和實際相差較大。簡單地依賴數(shù)值計算得出的結(jié)果不能充分解決現(xiàn)實中的抗震問題,特別是地質(zhì)特征差異性原因,致使許多國家所制定的抗震規(guī)范有很大差距。高層建筑結(jié)構(gòu)概念設計在依據(jù)數(shù)值計算的基礎上,加入了實踐經(jīng)驗元素,使得這一設計理念更能滿足區(qū)域差別下從事高層建筑結(jié)構(gòu)的設計需求,結(jié)構(gòu)概念設計甚至比分析計算更重要。強調(diào)其重要性,目的在于結(jié)構(gòu)工程師在高層建筑設計中應特別重視結(jié)構(gòu)規(guī)范及規(guī)程中有關結(jié)構(gòu)抗震概念設計的各款規(guī)定,在具體工程設計中不能陷入只重視計算結(jié)果的誤區(qū)。若結(jié)構(gòu)平面或豎向出現(xiàn)嚴重不規(guī)則或整體性差,則僅按現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)設計計算水平,很難保證結(jié)構(gòu)的抗震性能。
二、抗震概念設計的基本原則及影響因素
完成高層建筑結(jié)構(gòu)設計,要建筑師與工程師的通力配合。結(jié)構(gòu)工程師要統(tǒng)籌全面地考慮工程構(gòu)件、整體結(jié)構(gòu)及延性。工程師和建筑師要全程協(xié)作對結(jié)構(gòu)體系的合理性進行設計。針對地震形態(tài),高層建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設計的基本原則及影響結(jié)構(gòu)抗震性能的因素主要包括以下幾方面。一是形狀簡單。簡單的設計形狀使建筑結(jié)構(gòu)明了,在對各構(gòu)件進行受力情況分析上易于把握,保證了受力數(shù)據(jù)的精準度。簡單的建筑構(gòu)造減輕了地震對建筑物的破壞,減少了工程整體的薄弱環(huán)節(jié),提高了建筑物的整體抗震能力。二是結(jié)構(gòu)規(guī)則。保證建筑結(jié)構(gòu)對稱布局,包括立體剛度對稱和外形對稱,提高建筑抗側(cè)力。保證質(zhì)量對稱,使建筑物能均衡抵御外力,避免重心偏離。三是豎向均勻。這在設計上要優(yōu)先考慮,在建筑橫隔層的上下結(jié)構(gòu)比例上要嚴控豎向收進尺寸,詳細進行豎向受力分析,避免因分隔層導致的薄弱環(huán)節(jié)和承重不均、超標。洞口開設應保持規(guī)則整齊,增強整體結(jié)構(gòu)的剛度和強度,避免外力突發(fā)下剛度突變而導致的結(jié)構(gòu)扭曲。保證剛度和延性,同一層面支柱和其他連接結(jié)構(gòu)剛性要一致,剛度趨于均衡,增加結(jié)構(gòu)延性,使構(gòu)件更能吸收和發(fā)散地震能量。合理設計抗震墻間距,上下連續(xù)受力均勻。設置填充墻將墻與柱分開,不影響整體結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài),根據(jù)需要設置防震縫并保證其質(zhì)量。四是整體合理?;A要符合建筑要求,保證基礎的承載能力完全達到剛度強度指標,與上部構(gòu)件連接可靠。柱體與基礎和隔板到樓蓋的連接上有足夠的剛度和抗力,各部件牢固連接緊密協(xié)同,增強豎向和水平的抗震能力。
【關鍵詞】建筑設計,抗震工程,問題,應用
對于建筑抗震設計,至今仍然存在著一種誤解,似乎建筑抗震只是結(jié)構(gòu)工程師的事,與建筑師關系不大。因而,長期來只有對結(jié)構(gòu)設計的抗震設計規(guī)范和規(guī)定,卻沒有一本專門談建筑設計的抗震設計規(guī)范或規(guī)定。建筑抗震的實踐表明,一個地震區(qū)的工業(yè)建設項目(建筑物),如果沒有良好的建筑總體布置方案,單靠結(jié)構(gòu)抗震計算和抗震構(gòu)造措施,在較強烈地震作用下,仍是難以取得建筑抗震的較好效果,甚至減輕不了建筑物的震害程度。《建筑抗震設計規(guī)范》的新修訂內(nèi)容中,在抗震設計的基本要求一章里,增加了針對建筑師建筑設計應遵守的有關規(guī)定。有了這方面的規(guī)定,就可以使建筑設計與建筑抗震要求有機地結(jié)合起來,使建筑抗震設計水平達到一個新的比較完善的高度。
建筑設計中需重視的幾個抗震問題
1.建筑構(gòu)件(非結(jié)構(gòu)構(gòu)件)設計及建筑連接節(jié)點構(gòu)造設計問題隨著建筑立面和室內(nèi)空間裝飾標準的提高和發(fā)展,在建筑設計上采用的建筑構(gòu)件品種、材料和形式越來越多。例如,立面上大量采用的外貼瓷磚,外貼、外掛大理石,花崗巖板材,還有外掛的玻璃幕墻等;室內(nèi)裝飾普遍采用的空中吊燈、吊頂,較高裝飾標準采用的人工藝術(shù)造景,壁雕,懸挑的裝飾畫,豎立的雕塑制品等。所有這些立面和室內(nèi)的裝飾,都有一個其本身材料和構(gòu)造是否能抗御住地震的震動而不壞的問題,同時還有與建筑物主體結(jié)構(gòu)相牢固連接的問題。多次地震的震害表明,國外有不少高層建筑的外立面裝飾玻璃幕墻在地震時出現(xiàn)了“玻璃雨”的破壞。其原因就是所采用的玻璃幕墻(包括材料性能及其與主體結(jié)構(gòu)的連接構(gòu)造)不能適應建筑物在地震中產(chǎn)生大變形的要求。所以,在采用玻璃幕墻時,在建筑設計要求上,必須使玻璃幕墻具有足夠的強度和變形能力,在其與主體結(jié)構(gòu)的連接構(gòu)造上,要將連接節(jié)點設計成能沿水平向有相應變位能力的節(jié)點構(gòu)造,使其與建筑物的地震變形脫開,不給外掛的玻璃幕墻造成變形破壞。
對于外掛的大型石材面板與主體結(jié)構(gòu)的連接構(gòu)造也應按上述要求考慮處理。對直接外貼的板材和瓷磚,則必須使其與主體結(jié)構(gòu)能牢固錨拉和粘結(jié),使其在地震時不脫開不墜落。我國則有的直貼得很高。需要重視其抗震的構(gòu)造連接問題。對室內(nèi)的各種裝飾工程,尤其是懸吊的大型燈具,浮掛的雕塑,各種懸桃的人工藝術(shù)造景等,在建筑設計上,一定要重視其在地震發(fā)生時的抗震穩(wěn)定性,在其與主體結(jié)構(gòu)的連接構(gòu)造上也宜考慮它有一定的相對于建筑物的變形能力和必要的節(jié)點連接強度,防止其在地震中發(fā)生墜落或倒塌傷人。在建筑設計中,還有相當多的屬于建筑布置的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件,保障其抗震穩(wěn)定性,不發(fā)生倒塌破壞,或采用與主體結(jié)構(gòu)脫開的保障自身穩(wěn)定的抗震措施。
2.建筑上應滿足的設計限值控制問題
根據(jù)大量震害的經(jīng)驗總結(jié),現(xiàn)行《建筑抗震設計規(guī)范》(GBJ11-89)對房屋建筑在建筑設計中應考慮的一些抗震要求的限值控制提出了規(guī)定。這些規(guī)定,建筑設計應予遵守。一是房屋的建筑總高度和層數(shù)。例如,在設防烈度為8度時,粘土磚多層房屋的總高度不宜超過18m,層數(shù)不宜超過六層;底層框架多層磚房的總高度不超過16m,層數(shù)不超過五層;鋼筋混凝土框架房屋總高度不超過45m,框架抗震墻的高層建筑的總高度不宜超過100m等的規(guī)定。而在目前實際設計中,有的總高度超過,有的層數(shù)超過;還有的在建筑設計中總高度雖未超過,但房屋的高寬比超過規(guī)定,如在8度地區(qū)有的超過2.2。所有這些超規(guī),都可能對建筑物的抗震安全帶來不利,特別是對于高寬比過大的多、高層建筑更是不利。因為在這種情況下,存在房屋的整體抗震穩(wěn)定問題。應該說,這些限值的控制在建筑設計上只要重視抗震是完全可以做到的。而在某市的抗震設計審查中發(fā)現(xiàn),建筑超高和高寬比過大的設計達14%之多。這說明在建筑設計中未能嚴格按照《規(guī)范》規(guī)定進行設計的問題不是個別的,應引起建筑設計的重視。二是對房屋抗震橫墻間距和局部墻體尺寸的限值控制。這是根據(jù)多層砌體房屋和底層為框架的多層砌體房屋在歷次地震中所出現(xiàn)的破壞特征所提出來的規(guī)定。對抗震橫墻間距的最大限值控制,是因為當橫墻間距過大時,使縱墻的側(cè)向變形加大,抗震承載力降低,甚至導致縱墻的側(cè)向失穩(wěn)破壞倒塌。對房屋局部墻體尺寸最小限值的控制,是因為這些部位的墻體(包括承重和非承重外墻的盡端墻,內(nèi)墻的陰角,高出屋面的女兒墻)在小于規(guī)定的最小限值時,墻體截面的抗震強度(抗彎、抗剪)就不能滿足要求,就會導致墻體的開裂和倒塌破壞。所以,在建筑進行平立面布置設計時,要考慮這些來自實際震害經(jīng)險的設計控制規(guī)定,使建筑設計為建筑抗震提供良好的基礎。
3.屋頂建筑的抗震設計問題
【關鍵詞】超限高層建筑;建筑工程;抗震設計;對策
如今,隨著建筑行業(yè)的興起,居住建筑與人們的生活就密切的聯(lián)系著,但是近年來,隨著人們的生活水平的不斷提高,人們都在不斷的關注著住宅的面積、位置以及建筑的抗震設計等問題,所以超限高層建筑抗震設計很受人們的關注。因此,與居民生活相關的抗震設計的好壞直接的影響著居民的使用,能否綜合利用實用、美觀和人性化等因素對給超限高建筑工程抗震進行科學的設計是一個重要研究內(nèi)容。超限高建筑由于自身高、大以及給抗震設計繁瑣等原因,其在設計方面應該要不同于其他建筑上卡座設計,要根據(jù)其特點進行設計,體現(xiàn)出超限高層建筑抗震設計的不同風格。
一、對超限高層建筑工程抗震設計的基本要求
(一)在進行超限高層建筑工程的設計過程中,要嚴格的對建筑物本身的穩(wěn)定性能、承載能力、整體延性等多個方面進行綜合性研究和考慮。在工程的設計過程中,對于其結(jié)構(gòu)的構(gòu)建要嚴格的符合安全的具體要求,還要對可能出現(xiàn)的問題進行防治和加強,采取必要的措施進行加固,大力提高超限高層建筑本身的抗震能力。
(二)在進行建筑物的設計過程中,要采取措施盡量來設計出多層次的抗震防線。在我國超高層建筑物中,每一個建筑物如果具有良好的抗震體系,就必須有多個比較良好的延伸性分體構(gòu)成,這些構(gòu)建要結(jié)合在一起,能在起到整體的配合作用下也不會影響它們之間的相互作用。在進行超限高層建筑物設計中,會設計更多地抗震防線,這主要是由于在一起比較強烈的地震之后,一定會有更多地余震出現(xiàn),如果只有一道抗震防線,那么建筑物的安全性和穩(wěn)定性就會受到很大的沖擊,很難保障建筑物和人民生命財產(chǎn)的安全。所以,扎起進行超限高層建筑物設計的過程中,要盡量的多設計一些抗震防線,保證其主要的耗能構(gòu)建具有非常高的延伸性和剛?cè)嵝浴_@樣,不僅能有效地保證超限超高層建筑物的結(jié)構(gòu)不遭到破壞或者影響,而且還能對地震能量的有效減緩有很大的幫助作用,大大的提升超限高層建筑的整體性能。在這個過程中,也不能對超限高層建筑物內(nèi)部的構(gòu)件愛你之間的有效聯(lián)系不能忽視,對于每一棟樓、一層樓來說,在對使用的耗能構(gòu)件出現(xiàn)屈服后,要嚴格的對其進行彈性監(jiān)測,能大大的提高其長久的使用能力和抗震能力。
(三)對于超限高層建筑物中的薄弱環(huán)節(jié)要密切的進行重視和控制,采取必要的措施來提高建筑物本身的整體抗震性,如果發(fā)生地震,超限高層建筑的主要構(gòu)件可以很大的程度上承受較大的沖擊力,這就需要大力的對超限高層建筑物的薄弱環(huán)節(jié)進行嚴格的檢查、觀察和研究工作,要嚴格的采取有效地措施對其進行加固,對所處于的承載力和彈性力的均衡點等進行嚴格的處理和控制,保證在地震發(fā)生的情況下能及時的發(fā)現(xiàn)問題,進行及時的處理。
二、超限高層建筑抗震設計的處理方式
在我國很多的超限高層建筑中,針對其整體的安全性和穩(wěn)定性,要根據(jù)具體的實際情況采取必要的措施進行加固措施,防止在地震發(fā)生時出現(xiàn)不必要的隱患,對人民生命財產(chǎn)安全造成不必要的損害,這樣能大大的保證超限高層建筑在遭受到地震沖擊時更好地發(fā)揮其穩(wěn)定性和安全性。
(一)構(gòu)件的具體加強措施。一是要盡量的增加建筑物底部的剪力墻厚度;二是在底部大量的增加一些鋼筋混凝土柱或者加大其的配箍特征值;三是對于連接梁之間的配筋來說,需要采取交叉暗掌的形式進行搭建;四是對于框架支柱的軸壓比要進行比較嚴格的控制;五對于節(jié)點或者錨固的有效加強可以采取構(gòu)造的措施來加以實現(xiàn)。
(二)梁式轉(zhuǎn)換層的主要結(jié)構(gòu)。一是要將梁的轉(zhuǎn)換層向上加伸到兩層,二是對于剪力墻的配筋強度要合理的進行提升;三是對于框支柱的壓軸比要采取有效措施進行控制,使用鋼筋混凝土梁柱;四是在進行配筋的使用時,在進行轉(zhuǎn)換層的使用上可以利用雙向或者雙層配筋;五是對于建筑物的整體結(jié)構(gòu)要進行嚴格的調(diào)整,滿足在其設計上的剛度要求;六是要合理的對混凝土的梁結(jié)構(gòu)的節(jié)點和配筋進行合理的設置。
(三)對于豎向湖或者結(jié)構(gòu)進行平面布置過程中,要嚴格避免扭轉(zhuǎn)所帶來的嚴重影響,還要大力的保證側(cè)向的剛度能在比較均勻的水平層次上發(fā)生變化。對于構(gòu)件的整體布置,要嚴格的通過充分的分析、研究和計算,反復的、多層次的進行調(diào)整,最大的得到一個最佳的、最合理的位置,這樣可有效地保證在地震發(fā)生情況下不會出現(xiàn)偏移現(xiàn)象。
三、超限高層建筑設計中應注意的問題
(一)強柱弱梁。今年來,我國的地震災害頻繁發(fā)生,所以在超限高層建筑框架的結(jié)構(gòu)設計中,應該加強對房梁的設計,讓梁端形成塑形鉸,節(jié)點處于彈性狀態(tài),柱端處于非彈性狀態(tài)。柱強梁弱是相對于梁端截面的相對彎曲能力而言的,一般來說柱端截面的抗彎曲能力越大其增強的幅度越大,是在出現(xiàn)地震的情況下,決定柱端截面屈服后塑性轉(zhuǎn)動能否不超過其塑性轉(zhuǎn)動的能力,保證柱能在意外發(fā)生時不造成破壞。梁端縱筋超配程度的大小是由柱強于梁的幅度大小決定的,在梁和柱端塑性鉸的形成過程中,塑性內(nèi)力分布和其動力特征都有一定的變化。在建筑條件允許的條件下,盡量將柱的截面尺寸擴大,使柱和梁的線剛度比值大于1,控制柱的軸壓,增加延續(xù)性。在對截面進行承載力運算時,應該將柱的設計按照梁弱柱強的原則進行放大,將柱的配筋構(gòu)造進行強化。梁端的縱向受拉鋼筋不得過高,避免在地震中不能形成塑性鉸,或者將塑性鉸轉(zhuǎn)移。在設計中注意節(jié)點的構(gòu)造,把塑性鉸向梁跨內(nèi)移動。
(二)強剪弱彎。在建筑框架結(jié)構(gòu)中采用強剪弱彎的設計,可以保證構(gòu)件的延性,在建筑中有可能出現(xiàn)脆性破壞,就要求在建筑中加大各構(gòu)件的抗彎曲能力和抗剪承載力,這能夠有效的應對地震對建筑框架的破壞,一旦遇到地震等突況能夠保證不出現(xiàn)脆性剪切失效的狀況。對于建筑框架結(jié)構(gòu)中應該加強對抗剪驗算和構(gòu)造的設計,使結(jié)構(gòu)框架能夠符合相關規(guī)范的要求。
(三)構(gòu)造措施。1.在建筑框架結(jié)構(gòu)中,要注意對大跨度的柱網(wǎng)進行框架設計,在樓梯間處的框架柱和平臺梁相連接,樓梯間的柱可能為短柱,這就應該對柱箍筋進行全長加密的措施,有些工程設計中沒有對此設計引起重視,往往忽略了其重要性;2.對框架的外立面進行設計的過程中,如果外立面為帶形窗時,由于設置連續(xù)的窗過梁,這就說明外框架柱可能為短柱,應該對其構(gòu)造采取一定的措施;3.在結(jié)構(gòu)框架的設計中,有可能會出現(xiàn)框架結(jié)構(gòu)長度超過一定的規(guī)范限值,某些建筑不需要留縫,為了減少裂縫,應該采用混凝土對裂縫進行澆注。在后澆帶的設置中,應該采用細密的雙向配筋,其構(gòu)造間距應該小于150,對后澆帶進行適當?shù)募訌姟?/p>
四、結(jié)語
隨著超限高層建筑的高度在逐漸的提高,難度在逐漸的增大,這樣就對其的結(jié)構(gòu)提出了更多地復雜性和更多地技術(shù)難題,抗震設計關系著超限高層建筑物本身的穩(wěn)定性和安全性,想要真正的保證超限高建筑的安全使用能力,就要進一步加大對其抗震設計提出更多地措施,加大對其的重視力度。所以說,在進行超限高層建筑建設的過程中,要做好抗震設計,真正的反映出我國綜合國力的提高。相信在未來我國建筑業(yè)的發(fā)展過程中,超限高層建筑的發(fā)展方向一定出朝著安全、環(huán)保和經(jīng)濟的發(fā)展方向前進。
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