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抗震設(shè)防論文8篇

時(shí)間:2023-03-10 14:52:41

緒論:在尋找寫作靈感嗎?愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇抗震設(shè)防論文,愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維,激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,歡迎您的閱讀與分享!

抗震設(shè)防論文

篇1

關(guān)鍵詞:房屋建筑;結(jié)構(gòu)分析;抗震設(shè)計(jì)

一、抗震設(shè)計(jì)的重要性

從我們現(xiàn)在的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r來講,城市人口越來越密集,房屋建筑也越來越多,若突然發(fā)生大的地震災(zāi)難就會(huì)造成難以估量的損失。房屋建筑根本性質(zhì)就是為了給人們提供一個(gè)安全舒適的住宿,為人們的一個(gè)防護(hù)所,避免人們經(jīng)受風(fēng)吹日曬以及其他極端天氣。地震則是我們目前所知的自然災(zāi)害中最嚴(yán)重的一個(gè)災(zāi)害,它所給人們?cè)斐蓸O大的影響,地震不僅是簡單的震動(dòng),也會(huì)引起一系列海嘯、泥石流等自然災(zāi)害,其破壞性不可小覷。由此可見,當(dāng)一個(gè)破壞性極大的災(zāi)難發(fā)生在人們最需要安全的避難所時(shí),我們就不得不重視對(duì)于這一災(zāi)難的防護(hù)。再加上我們目前生活水平的提高,我們目前對(duì)于房屋建筑的要求應(yīng)該是更為舒適,使用壽命更強(qiáng),這就進(jìn)一步要求我們對(duì)于房屋建筑的整體抗震性有更加完善的技術(shù)從而更好地保證我們生活的舒適性。

二、房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)規(guī)定

在我國,房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)一般分為特殊設(shè)防類、重點(diǎn)設(shè)防類、標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防類、適度設(shè)防類等四個(gè)類別,簡稱甲、乙、丙、丁。在甲乙類建筑體系設(shè)計(jì)中應(yīng)按高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高一度的要求加強(qiáng)其抗震措施,9度時(shí)應(yīng)按比9度更高要求采取抗震措施。而丙類建筑應(yīng)按本地區(qū)抗震設(shè)防確定其抗震措施。在丁類建筑中地震作用應(yīng)按本地抗震設(shè)防烈度確定,但抗震措施(6度除外)允許比本地抗震設(shè)防烈度的要求適當(dāng)降低。在多層和高層現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋的結(jié)構(gòu)類型中,當(dāng)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)出現(xiàn)時(shí),適用最大高度應(yīng)適當(dāng)減少。在鋼筋混凝土房屋抗震等級(jí)的要求中,它的抗震設(shè)計(jì)一般要滿足,如果是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%的話,那么它的框架抗震等級(jí)應(yīng)按框架結(jié)構(gòu)來定。另外當(dāng)?shù)叵率翼敯遄鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)的嵌固部位時(shí),地下一層的抗震等級(jí)應(yīng)與上部結(jié)構(gòu)相同,地下一層一下抗震構(gòu)造措施的抗震等級(jí)可逐層降低一級(jí),但不應(yīng)低于四級(jí)。地下室中無上部結(jié)構(gòu)的部分,抗震構(gòu)造措施的抗震等級(jí)可根據(jù)具體情況采用三級(jí)或者四級(jí)。對(duì)于那些筒體房屋結(jié)構(gòu)抗震的設(shè)計(jì)要求來說,筒體部分與框架部分樓板一般采用梁板體系。在施工程序及連接構(gòu)造上我們采取減小結(jié)構(gòu)豎向溫度變形及軸向壓縮對(duì)加強(qiáng)層影響措施來解決。當(dāng)?shù)陀?度采用加強(qiáng)層時(shí),加強(qiáng)層的大梁或桁架與周邊框架柱的連接宜采用鉸接或半剛性連接。需要注意的是如果是9度的情況出現(xiàn)時(shí)就不要采用加強(qiáng)層了。

三、抗震設(shè)計(jì)在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

抗震的設(shè)計(jì)在整個(gè)建筑中可以說是十分關(guān)鍵的一環(huán),我們可以從一下幾個(gè)方面進(jìn)行理解,從而體會(huì)抗震設(shè)計(jì)時(shí)如何在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中進(jìn)行運(yùn)用,進(jìn)而理解抗震設(shè)計(jì)在房屋建筑中的重要性。(1)提高房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震力??拐鹪O(shè)計(jì),顧名思義,就是保障房屋建筑能夠在地震時(shí)將其破壞程度保障到最小范圍。所以在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)師,首先就要保障有一個(gè)穩(wěn)固的地基。地基是整個(gè)建筑的基礎(chǔ),其抗震性能也就在一定程度上決定著整個(gè)建筑的抗震能力。其次,房屋的整體結(jié)構(gòu)上要建造抗震能力強(qiáng)的結(jié)構(gòu)。比如我們知道的一些幾何圖形具有穩(wěn)定的效能,我們就可以將其運(yùn)用在房屋的結(jié)構(gòu)當(dāng)中。規(guī)則、對(duì)稱的建筑結(jié)構(gòu)也能有利于保障房屋的穩(wěn)定性,從而減少地震對(duì)于房屋建筑變形的影響。在房屋建筑中的一些小細(xì)節(jié)上注意到對(duì)于抗震的作用。(2)我們完善了房屋的抗震設(shè)計(jì)之后,可以再從地震一方面來思考如何降低地震作用對(duì)房屋建筑的影響。我們目前所采取的辦法就是在建筑物的基礎(chǔ)與主體之間加一個(gè)隔震層,也有人提出在建筑物的頂端部分設(shè)立一個(gè)“反擺”。這樣的設(shè)計(jì)首先能夠有效避免發(fā)生地震時(shí)建筑物之間互相碰撞,并且能夠有效緩解在地震來臨時(shí)房屋的震動(dòng)幅度,從而保障房屋內(nèi)部物品的安全。這樣的設(shè)想我們目前已經(jīng)有所應(yīng)用,在一些實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)中我們也發(fā)現(xiàn)了這一方法的可行性。(3)保證建筑的剛度,建筑結(jié)構(gòu)上的防護(hù)以及外部的防護(hù)之后,還有保障房屋建筑自身的堅(jiān)硬程度。首先,就需要考慮到在進(jìn)行建筑時(shí),使用鋼筋混凝土材料,保障房屋的穩(wěn)固。其次,就是在我們已有的建筑結(jié)構(gòu)上對(duì)整個(gè)建筑進(jìn)行進(jìn)一步的加固。這一方面我們目前已經(jīng)有相關(guān)的規(guī)定,明確告訴我們?nèi)绾螌?duì)于不同建筑類型進(jìn)行不同的外層加固。目前,我們也仍需對(duì)于房屋建筑的使用材料進(jìn)行進(jìn)一步的探究,努力尋找優(yōu)化建筑材料的辦法,能夠幫我們?cè)诮ㄔ旆课輹r(shí)一方面減少不必要的材料浪費(fèi),另一方面就是將優(yōu)質(zhì)的材料的性能充分地體現(xiàn)在房屋建筑整體的抗震性能上。

四、房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)措施

1.房屋建筑位置的選擇,房屋建筑位置的選擇在一定意義上來說決定著房屋質(zhì)量的好壞,一般地地震可以導(dǎo)致房屋建筑周圍地表變化,這樣就會(huì)造成地基的開裂,導(dǎo)致房屋出現(xiàn)問題。因此在地理位置的選擇上,設(shè)計(jì)人員要對(duì)房屋建筑進(jìn)行合理化選擇:如選擇開闊的堅(jiān)硬場地,考慮場地土的剛度大小和場地覆蓋層的厚度等。2.房屋建筑材料的選擇,抗震性房屋建筑材料要選擇那些質(zhì)量優(yōu)等的材料。要綜合考慮保暖、防火等多種因素的存在,比如良好的鋼、鋁合金結(jié)構(gòu)、木質(zhì)結(jié)構(gòu)及輕型復(fù)合材料等建筑材料作為主體材料。3.選擇合適的建筑結(jié)構(gòu)體系,結(jié)構(gòu)體系要滿足穩(wěn)定性,要與建筑結(jié)構(gòu)相配套。此外要注意建筑物傳力途徑的明確性,以及受力計(jì)算的明確性,保障在建筑體系中不使用轉(zhuǎn)換層,這樣就會(huì)保障有地震發(fā)生時(shí)候避免建筑傾斜或局部受損等現(xiàn)象的發(fā)生。4.做好底層框架抗震墻設(shè)計(jì),鑒于我國的地震災(zāi)害多數(shù)發(fā)生在底層,一般突出表現(xiàn)為“上輕下重”的這樣一個(gè)現(xiàn)象,所以在設(shè)計(jì)時(shí)候要突出底層的墻體比框架柱重,框架柱又要比梁重。這樣的設(shè)計(jì)就會(huì)在發(fā)生地震時(shí)底層破壞的程度比房屋的底層輕得多。5.鋼筋混凝土框架抗震內(nèi)力設(shè)計(jì)。我們盡可能做到在地震作用下的框架呈現(xiàn)梁鉸型延性機(jī)構(gòu),為減少梁端塑性鉸區(qū)發(fā)生脆性剪切破壞的可能性,對(duì)梁端的剪力適當(dāng)調(diào)整,使斜截面受剪承載力高于正截面受彎承載力,做到“強(qiáng)剪弱彎”。在實(shí)際運(yùn)用中如不采取這個(gè)措施,柱端很可能比梁端先出現(xiàn)塑性鉸。因此適當(dāng)調(diào)整柱計(jì)算內(nèi)力并增大配筋,使塑性鉸首先出現(xiàn)在梁端,抗震性能較好。

五、結(jié)語

地震是人類生活面臨的重要的自然災(zāi)害,危及著人民的生命與財(cái)產(chǎn)安全。在我國,目前人們對(duì)于房屋建筑無論是安全性還是舒適性的要求越來越高,房屋建筑行業(yè)不斷改善自己的設(shè)計(jì)和技術(shù),不斷為人們提供更好更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候,必須充分考慮抗震設(shè)計(jì),并有采取適當(dāng)?shù)目拐鸫胧M最大可能確保房屋質(zhì)量,才能減少地震的危害。我們要進(jìn)行不斷地探索,對(duì)于抗災(zāi)設(shè)計(jì)有所重視,不斷改善我們的技術(shù),建造更優(yōu)質(zhì)的建筑。

作者:王甲輝 單位:吉林供電公司

篇2

我國現(xiàn)行的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì),主要是以承載力為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì),即用線彈性方法計(jì)算結(jié)構(gòu)在小震作用下的內(nèi)力、位移;用組合的內(nèi)力驗(yàn)算構(gòu)件截面,使結(jié)構(gòu)具有一定的承載力;位移限值主要是使用階段的要求,也是為了保護(hù)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件;結(jié)構(gòu)的延性和耗能能力是通過構(gòu)造措施獲得的。結(jié)構(gòu)的計(jì)算分析方法基本上可以分為彈性方法和彈塑性方法。當(dāng)前在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)和研究中廣泛地采用底部剪力法和振型分解反應(yīng)譜法等。這些方法沒有考慮結(jié)構(gòu)屈服之后的內(nèi)力重分布。實(shí)際上結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用下往往處于非線性工作狀態(tài),彈性分析理論和設(shè)計(jì)方法不能精確地反映強(qiáng)震作用下結(jié)構(gòu)的工作特性,讓結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用下處在彈性工作狀態(tài)下工作將造成材料的巨大浪費(fèi),是不經(jīng)濟(jì)的。隨著人們認(rèn)識(shí)的提高,結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)分析設(shè)計(jì)方法經(jīng)過了兩個(gè)文獻(xiàn)的轉(zhuǎn)變:(1)靜力分析方法到動(dòng)力分析方法的轉(zhuǎn)變:(2)從線性分析方法到非線性分析方法的轉(zhuǎn)變。其中動(dòng)力分析方法就經(jīng)過了從振型分解反應(yīng)譜法到時(shí)程分析法、從線性分析到非線性分析、從確定性分析到非確定性分析的三個(gè)大的轉(zhuǎn)變。作為一種簡化實(shí)用近似方法,目前的推覆分析方法(Push—overAnalysis)受到眾多學(xué)者的重視。它屬于彈塑性靜力分析,是進(jìn)行結(jié)構(gòu)在側(cè)向力單調(diào)加載下的彈塑性分析。具體做法是在結(jié)構(gòu)分析模型上施加按某種方式(研究中常用的有倒三角形、拋物線和均勻分布等側(cè)向力分布方式)模擬地震水平慣性力作用的側(cè)向力并逐步單調(diào)加大,使結(jié)構(gòu)從彈性階段開始,經(jīng)歷開裂、屈服直至達(dá)到預(yù)定的破壞狀態(tài)甚至倒塌。這樣可了解結(jié)構(gòu)的內(nèi)力、變形特性和能量耗散及其相互關(guān)系,塑性鉸出現(xiàn)的順序和位置,薄弱環(huán)節(jié)及可能的破壞機(jī)制。這種方法彌補(bǔ)了傳統(tǒng)靜力線性分析方法如底部剪力法、振型分解法等的不足并克服了動(dòng)力時(shí)程分析方法過程中,計(jì)算工作量大的問題,僅用于近似評(píng)估結(jié)構(gòu)抵御地震的能力。但是,傳統(tǒng)的推覆分析方法基本上只適用于第一振型影響為主的多層規(guī)則結(jié)構(gòu),對(duì)于高層建筑或不規(guī)則的建筑,高階振型的影響不容忽視,并且對(duì)于非對(duì)稱結(jié)構(gòu),還必須考慮正、反側(cè)反推覆的不同所帶來的影響。此外推覆分析方法無法得知結(jié)構(gòu)在特定強(qiáng)度地震作用下的結(jié)構(gòu)反應(yīng)和破壞情況,這限制了它在抗震性能設(shè)計(jì)中的使用。

地震動(dòng)能量是刻畫地震強(qiáng)弱的綜合指標(biāo),它綜合體現(xiàn)了地面最大加速度和地震持時(shí)兩個(gè)反映地面運(yùn)動(dòng)特性的重要因素。結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的能量分析方法是一種能較好地反映結(jié)構(gòu)在地震地面運(yùn)動(dòng)作用下的非線性性質(zhì)及地震動(dòng)三要素(幅值、頻譜特性和持時(shí))對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能影響的方法。地震時(shí),結(jié)構(gòu)處于能量場中,地面與結(jié)構(gòu)之間有連續(xù)的能量輸入、轉(zhuǎn)化與耗散。研究這種能量的輸入與耗散,以估計(jì)結(jié)構(gòu)的抗震能力,是結(jié)構(gòu)抗震能量分析方法所關(guān)心的問題。結(jié)構(gòu)在地震(反復(fù)交變荷載)作用下,每經(jīng)過一個(gè)循環(huán),加載時(shí)先是結(jié)構(gòu)吸收或存儲(chǔ)能量,卸載時(shí)釋放能量,但兩者不相等。兩者之差為結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在一個(gè)循環(huán)中的“耗散能量”(耗能),亦即一個(gè)滯回環(huán)內(nèi)所含的面積。能量等于力與變形的乘積。一個(gè)結(jié)構(gòu)(構(gòu)件)所耗散的地震能量多,不僅因?yàn)樗袚?dān)了較大的地震作用,還因?yàn)樗a(chǎn)生了較大的變形。從這個(gè)意義上來看,耗能構(gòu)件是用它自身某種程度破壞所作的犧牲,來維持整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全。所以,每次大的地震作用之后,人們看到那些沒有其它途徑耗散所吸收的地震作用的能量的結(jié)構(gòu),只有通過結(jié)構(gòu)自身的破壞來釋放所有的多余能量。因此,結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)注意保證結(jié)構(gòu)剛度、強(qiáng)度和變形能力的協(xié)調(diào)與統(tǒng)一,如結(jié)構(gòu)的延性設(shè)計(jì)就是在傳統(tǒng)的單一強(qiáng)度概念條件下進(jìn)行的彈性抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,充分考慮結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的塑性變形能力,在設(shè)防烈度下允許結(jié)構(gòu)出現(xiàn)可能修復(fù)的損壞,當(dāng)?shù)卣鹱饔贸^設(shè)防烈度時(shí),利用結(jié)構(gòu)的彈塑性變形來存儲(chǔ)和消耗巨大的地震能量,保證結(jié)構(gòu)裂而不倒。

能量法在近半個(gè)世紀(jì)的研究中發(fā)現(xiàn)較快,但由于地震本身的復(fù)雜性能量與結(jié)構(gòu)反應(yīng)之間的關(guān)系仍需我們進(jìn)行進(jìn)一步的探索。

篇3

底部框架~抗震墻砌體房屋結(jié)構(gòu)的薄弱層一般均出現(xiàn)在底部鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)部分或過渡層。汶川地震經(jīng)驗(yàn)表明,過渡層先于其他層倒塌、破壞的實(shí)例較多、程度較重,這種現(xiàn)象不容忽視。眾所周知,結(jié)構(gòu)存在兩種不同部位的薄弱層,故在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)控制其中相對(duì)薄弱的部分,避免出現(xiàn)特別薄弱的部位。底部框架一抗震墻和上部砌體均具有一定的承載能力,但后者的變形和耗能能力比較差。權(quán)衡二者受力特點(diǎn),規(guī)范提出結(jié)構(gòu)縱橫兩個(gè)方向,上部砌體計(jì)入構(gòu)造柱影響的側(cè)向剛度與底層側(cè)向剛度的比值要求均不應(yīng)小于1.0,目的是使結(jié)構(gòu)上下側(cè)向剛度趨于一致不發(fā)生較大突變并迫使變形下移至底部具有較好的變形能力和耗能能力的框架一抗震墻部分,從而改善抗震性能。汶川地震震害表明,上部砌體比多層砌體房屋抗震性能稍弱,是砌體結(jié)構(gòu)部分的薄弱層,因此構(gòu)造柱的設(shè)置要求更嚴(yán)格。在強(qiáng)烈地震作用下過渡層損壞嚴(yán)重,過渡層砌體的開裂將會(huì)破壞托墻梁的整體性,所以應(yīng)慎重考慮托墻梁整體工作。

2側(cè)向剛度比的合理確定

上部砌體的側(cè)向剛度與底層側(cè)向剛度K的比值應(yīng)滿足表1的要求。在確定上下層剛度比時(shí)應(yīng)注意考慮以下因素。

2.1下部框架一剪力墻的側(cè)向剛度

底部側(cè)向剛度不能過大也不能太小'岡0度過大將吸收過多的地震作用,破壞嚴(yán)重同時(shí)會(huì)迫使薄弱層向上部砌體轉(zhuǎn)移而出現(xiàn)脆性破壞;剛度過小則形成軟弱層,地震時(shí)塑性變形過多集中在底部而發(fā)生較大破壞。底部框架一抗震墻砌體房屋自振周期一般在0.6—0.9左右,略大于場地土的特征周期,可以設(shè)計(jì)相對(duì)較小的側(cè)向剛度,適當(dāng)增大結(jié)構(gòu)自振周期,使結(jié)構(gòu)從整體上減小地震作用。同時(shí)不宜設(shè)計(jì)過柔的下部結(jié)構(gòu),下部側(cè)向剛度過小導(dǎo)致結(jié)構(gòu)在強(qiáng)烈地震下發(fā)生較大的塑性變形,同時(shí)為避免出現(xiàn)脆性剪切破壞,底部的地震剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以增大系數(shù),其值可取1.2~1.5,剛度越小,剪力增大系數(shù)越大。因此,上下層剛度比宜取接近下限值,底層宜盡量設(shè)置較多數(shù)量剪力墻,從而提供較大側(cè)向剛度并且剪力增大系數(shù)不至于取太大。

2.2次梁轉(zhuǎn)換的砌體墻段

對(duì)于有些工程在設(shè)計(jì)時(shí)出現(xiàn)次梁托上部砌體墻的情況,可能造成一些不利后果。圖1為L一1上有砌體墻,兩端支撐在KL一1上形成次梁轉(zhuǎn)換的情況,次梁轉(zhuǎn)換的受力如圖2所示。重力荷載和地震作用下上部墻體傳來軸力、彎矩及剪力。在彎矩作用下使支撐次梁的框架主梁產(chǎn)生附加集中力,由于程序未能很好的反映這部分作用,因此在設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量不采用次梁轉(zhuǎn)換。如無法避免時(shí),應(yīng)采取以下措施:1)過渡層墻體另外采取加強(qiáng)措施(參《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》7.5.2),同時(shí)支撐框梁應(yīng)加強(qiáng);2)次梁一端盡量與框柱或剪力墻相連以便將上部傳遞下來的彎矩轉(zhuǎn)移給框柱或剪力墻;3)次梁轉(zhuǎn)換的墻體不宜太長從而降低其向下傳遞的彎矩?!獔D1次梁轉(zhuǎn)換圖圖2轉(zhuǎn)換梁傳力圖

2.3過渡層構(gòu)造柱及門窗

洞邊小墻段在計(jì)算上部砌體側(cè)向剛度時(shí)應(yīng)該考慮構(gòu)造柱的影響,因此在模型輸入時(shí)應(yīng)輸入構(gòu)造柱的布置。如果未輸入構(gòu)造柱可能造成下部結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度偏柔的結(jié)果,且上下層剛度比接近下限時(shí),就容易使下部結(jié)構(gòu)形成柔軟層而不利于抗震?!督ㄖ拐鹪O(shè)計(jì)規(guī)范》7.2.3條規(guī)定,剛度的計(jì)算應(yīng)計(jì)及高寬比的影響,高寬比大于4時(shí),等效側(cè)向剛度可取0.0(注:墻段的高寬比指層高與墻長之比,對(duì)門窗洞邊的小墻段指洞凈高與洞側(cè)墻寬之比)。為此,在模型輸人時(shí)應(yīng)將高寬比大于4的墻段刪去以盡量接近實(shí)際受力情況。反之,則結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度偏大有可能造成下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過剛而迫使薄弱層轉(zhuǎn)移至過渡層,發(fā)生脆性破壞。

3托墻梁的設(shè)計(jì)

底部框架一抗震墻砌體房屋的鋼筋混凝土托墻梁計(jì)算地震組合內(nèi)力時(shí),應(yīng)采用合適的計(jì)算簡圖。若考慮上部墻體與托墻梁的組合作用,應(yīng)計(jì)入地震時(shí)墻體開裂對(duì)組合作用的不利影響,可調(diào)整有關(guān)的彎矩系數(shù)、軸力系數(shù)等計(jì)算參數(shù)。托墻梁彎矩計(jì)算時(shí),設(shè)計(jì)中可按經(jīng)驗(yàn)考慮墻梁上部作用的荷載折減,一般無洞口可取0.85,有洞口可取0.95,但四層以下應(yīng)全部計(jì)入組合;托墻梁剪力計(jì)算時(shí),由重力荷載產(chǎn)生的剪力不折減。

4底部框架一剪力墻的設(shè)計(jì)

剪力墻的布置應(yīng)遵守對(duì)稱、均勻、分散、周邊的原則,且應(yīng)使上部砌體的中線與抗震墻中線重合,具有良好的整體抗傾覆和抗扭轉(zhuǎn)能力。底部抗震墻應(yīng)承擔(dān)地震作用下全部地震剪力設(shè)計(jì)值,且該地震剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以增大系數(shù)。由于底框結(jié)構(gòu)層數(shù)不高,底部抗震墻軸壓比大都不大,一般不都超過0.3,因此剪力墻均按底部加強(qiáng)區(qū)的構(gòu)造邊緣構(gòu)件設(shè)計(jì),即根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》7.1.9條確定抗震等級(jí)后按照《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》表6.4.5-2進(jìn)行邊緣構(gòu)件設(shè)計(jì)。由于全部承擔(dān)地震剪力設(shè)計(jì)值,因此要根據(jù)計(jì)算結(jié)果對(duì)墻體配置足夠的水平分布筋數(shù)量,以滿足抗剪承載力要求。當(dāng)建筑層數(shù)和平面尺寸確定之后,為滿足底部抗剪承載力的要求,剪力墻的數(shù)量基本就能確定;然后再根據(jù)上下層剛度比的要求確定底層框架柱的數(shù)量和截面,柱截面宜小但應(yīng)滿足軸壓比和截面配筋率的要求。布置柱時(shí)尚應(yīng)考慮框架梁中心與上層墻體中線對(duì)齊的原則。

5過渡層的設(shè)計(jì)

過渡層設(shè)計(jì)的目的是使上部砌體具有良好的整體性,在地震作用下避免出現(xiàn)過渡層先于其他層倒塌、破壞的情況。為保證過渡層在地震作用下具有一定的整體性和傳遞水平地震力的剛度,規(guī)范要求過渡層底板為現(xiàn)澆混凝土板且厚度不應(yīng)小于120mm,配筋雙層雙向,每個(gè)方向配筋率不小于0.25%。過渡層圈梁和構(gòu)造柱的設(shè)置規(guī)范也給出了相應(yīng)的規(guī)定。高度不宜小于240mm,構(gòu)造柱截面不應(yīng)小于240mm×240mm,截面配筋6,7度時(shí)不宜少于4+16。構(gòu)造柱與墻體連接處的水平拉結(jié)筋,6,7度下部1/3樓層處應(yīng)沿墻通長設(shè)置。總之,過渡層設(shè)計(jì)應(yīng)嚴(yán)格遵循規(guī)范要求對(duì)其采取必不可少的構(gòu)造加強(qiáng)措施,避免成為結(jié)構(gòu)的軟肋。

6基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及其他

底部框架一抗震墻砌體房屋的抗震墻應(yīng)設(shè)置條形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)等整體性好的基礎(chǔ)。當(dāng)結(jié)構(gòu)采用板式樓梯時(shí),樓梯踏步板宜采用雙層雙向配筋。

7結(jié)語

篇4

論文關(guān)鍵詞:供水管網(wǎng),地震損失,宏觀估計(jì)

 

2008年汶川地震、2009年智利太子港地震、2010年玉樹地震、2011年新西蘭克萊斯特徹奇均對(duì)受災(zāi)地區(qū)的生命、財(cái)產(chǎn)造成了損壞,供水管網(wǎng)亦遭受了重大損失。因此對(duì)于地震的損壞影響進(jìn)行科學(xué)合理的預(yù)測估計(jì)就顯得尤為重要,但迄今為止的損失估計(jì)方法多集中在震后詳細(xì)統(tǒng)計(jì)評(píng)價(jià),少量的預(yù)測估計(jì)統(tǒng)計(jì)提出了一些方法,但因?yàn)槠鋵?duì)于資料要求比較高而不大適用于供水系統(tǒng)的抗震規(guī)劃工作,因此建立適應(yīng)和尤其是對(duì)于宏觀方面的損失進(jìn)行戰(zhàn)略性的估計(jì)是非常必要的。

1研究現(xiàn)狀

M. D. Trifunac水利論文,M. I. Todorovska對(duì)于Northridge-California地震中的管道損壞密度進(jìn)行了分析,研究了其與表面土體應(yīng)變之間的關(guān)系,其研究中所采用的指標(biāo)是每km2的管道損壞數(shù),因素為土壤的峰值應(yīng)變或者場地土震動(dòng)強(qiáng)度,通過分析其相關(guān)關(guān)系,建立起了預(yù)測模型,可以對(duì)San Fernando Valley和Los Angeles的管網(wǎng)在假設(shè)的地震場景下的損壞估計(jì)其地震損壞概率,對(duì)地震危機(jī)的應(yīng)急預(yù)案(例如地震后的消防規(guī)劃)具有重要的指導(dǎo)意義[[1]]。

Walter W. Chen, Ban-jwu Shih,Yi-Chih Chen等人對(duì)Ji-Ji地震進(jìn)行分析,利用GIS的數(shù)據(jù)庫,在研究中建立了修復(fù)率RR和地震峰值地動(dòng)加速度、峰值地動(dòng)速度、地震譜強(qiáng)度之間的關(guān)系[[2]]。

Yarg?c?Volkan對(duì)于埋地管線進(jìn)行了深入研究水利論文,針對(duì)1999年的DüZCE地震進(jìn)行了基于經(jīng)驗(yàn)的埋地管線地震反應(yīng)概率分析評(píng)價(jià)方法研究。該研究建立了管線損壞指標(biāo)基于土壤液化敏感性、場地土厚度(如果存在的話)、峰值地動(dòng)加速度、場地變形值等因素的有限狀態(tài)函數(shù),由此建立了管線系統(tǒng)的修復(fù)與前述因素的相關(guān)關(guān)系,這些成果均有助于供水系統(tǒng)運(yùn)營者做好抗震規(guī)劃[[3]]。

IainTromans也研究了埋地管線在地震區(qū)的損壞特征。該研究在歐洲51次實(shí)際地震的資料基礎(chǔ)上建立了經(jīng)驗(yàn)公式,著重探索了管線震害率與峰值地動(dòng)速度之間的關(guān)系,并認(rèn)為峰值地動(dòng)速度為因素建立管線震害率損壞指標(biāo)的關(guān)系比較合理[[4]]。

Takao Adachi1, Bruce R. Ellingwood等人[[5]]研究認(rèn)為管道損壞率(以搶修率近似)與管道損壞烈度存在關(guān)系:

(1)

RR——搶修率(RepairRatios),處/1000ft(處/305m)。

k——取決于管材、管徑、土地條件的常數(shù)。

PGV——峰值地動(dòng)速度(Peak Ground Velocity),in/s(2.5cm/s)。

但一般情況下地震區(qū)的地震烈度容易為供水系統(tǒng)的管理人員了解且直觀明了,峰值地動(dòng)速度比較專業(yè)且資料不易獲取,故該模型應(yīng)用受到限制。

2 管網(wǎng)損失宏觀估計(jì)模型研究

2.1 地震烈度值單變量模型

管網(wǎng)損壞的程度采用以每km修復(fù)數(shù)目的“修復(fù)密度”和以產(chǎn)銷差震前震后變化程度衡量的“恢復(fù)難度”兩項(xiàng)指標(biāo)來衡量,相關(guān)的影響因素考慮設(shè)防等級(jí)高于地震烈度的設(shè)防富余度、柔性管材與接頭比例兩項(xiàng)因素,對(duì)汶川各城鎮(zhèn)的損失情況分析如圖1、圖2所示??梢姲凑招迯?fù)密度損壞指標(biāo)衡量的管網(wǎng)損失與各個(gè)因素相關(guān)度不高,如圖1、圖3所示;而柔性管材與接頭比例也與兩項(xiàng)損壞指標(biāo)相關(guān)性不強(qiáng)水利論文,如圖2、圖4所示。故考慮基于恢復(fù)難度損壞指標(biāo)與地震烈度、設(shè)防富余度因素的管網(wǎng)損失宏觀估計(jì)模型。

圖1修復(fù)密度與設(shè)防富余度關(guān)系圖

圖2 恢復(fù)難度與設(shè)防富余度關(guān)系圖

圖3 修復(fù)密度與柔性比例關(guān)系圖

圖4 恢復(fù)難度與柔性比例關(guān)系圖

表1表明按照恢復(fù)難度指標(biāo)計(jì)算的管網(wǎng)損失也與地震烈度基本呈正相關(guān),因此同時(shí)考慮建立由基于地震烈度因素和恢復(fù)難度指標(biāo)的單變量管網(wǎng)損失宏觀估計(jì)模型, 利用表1的第2行與第4行的數(shù)據(jù)進(jìn)行單變量非線性回歸分析,借助于Microsoft Excel的散點(diǎn)圖進(jìn)行“加載趨勢線”實(shí)現(xiàn),趨勢線選用多項(xiàng)式類型,得到結(jié)果如圖5所示。

表1 恢復(fù)難度與設(shè)防富余度關(guān)系表

 

城鎮(zhèn)名稱

綿竹

青川

都江堰

綿陽

原來管網(wǎng)設(shè)防烈度

8

8

8

7

汶川地震實(shí)際烈度

9.5

9

9

7.5

設(shè)防富余度

-1.5

-1

-1

-0.5

恢復(fù)難度

2.53

1.8

0.67

0.42

城鎮(zhèn)名稱

江油

寧強(qiáng)

廣元

成都

原來管網(wǎng)設(shè)防烈度

8

7

7

8

汶川地震實(shí)際烈度

8

7

7

7

設(shè)防富余度

1

恢復(fù)難度

0.2

篇5

重慶位于我國南北地震帶中段東側(cè),屬中強(qiáng)地震比較活躍的地域,1996年重慶市被國務(wù)院列為全國地震重點(diǎn)監(jiān)視防御城市。重慶地區(qū)的中強(qiáng)地震具有震源淺、烈度高、震害嚴(yán)重、易導(dǎo)致嚴(yán)重的次生災(zāi)害等特點(diǎn)。由于重慶鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口集中,地震所造成的災(zāi)害損失和社會(huì)影響很大。近年來,隨著重慶經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,城鄉(xiāng)居民的住房條件有了明顯改善,但廣大農(nóng)村地區(qū)仍是防震減災(zāi)工作的薄弱地區(qū)。因此逐步提高農(nóng)村防震能力是當(dāng)前迫切開展的一項(xiàng)工作,是加強(qiáng)農(nóng)村防震減災(zāi)工作,統(tǒng)籌城鄉(xiāng)一體化的必然結(jié)果。

一、重慶農(nóng)村民居防震設(shè)防應(yīng)對(duì)措施

農(nóng)居抗震設(shè)防歷來是防震減災(zāi)工作的薄弱環(huán)節(jié),我國在前幾年確定防震減災(zāi)十年目標(biāo)時(shí),是以城市為重點(diǎn),要求在各級(jí)政府和全社會(huì)的共同努力下,爭取用10年左右時(shí)間使我國大中城市和人口稠密、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)具備抗御6級(jí)左右地震的能力,當(dāng)時(shí)農(nóng)村的抗震設(shè)防工作沒有提到議事日程。隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和地震對(duì)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)破壞的加重,農(nóng)居地震安全工程已引起了黨和政府的高度重視,并提出了“突出重點(diǎn)、全民防御,健全體系、強(qiáng)化管理,社會(huì)參與、共同抵御”三大戰(zhàn)略要求。

為貫徹落實(shí)全國農(nóng)村民居防震保安工作會(huì)議精神,努力提高農(nóng)村民居防震保安能力,2007年重慶市建委、市地震局提出了全市的農(nóng)村民居地震安全工程的實(shí)施意見;2008重慶市政府?dāng)M出臺(tái)文件,要求按高于《中國地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》確定的抗震設(shè)防要求設(shè)計(jì),提高重慶市新建、改建大樓的防震標(biāo)準(zhǔn);2009政府又安排300萬元???,組織有關(guān)專家和科研單位,開展農(nóng)村民居經(jīng)濟(jì)實(shí)用抗震技術(shù)和農(nóng)村民居巴渝建筑風(fēng)貌特色研究,編制實(shí)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。目前,區(qū)縣的抗震民居示范工程已經(jīng)逐步啟動(dòng)。

二、農(nóng)村民居抗震設(shè)防基本狀況和存在的問題

隨著改革開放以后人民群眾物質(zhì)文化生活水平的提高,村鎮(zhèn)建筑(本文僅指不納入建設(shè)行政主管部門管理的居民建筑)建設(shè)的快速增長,居民的房屋結(jié)構(gòu)也由傳統(tǒng)的土坯或土木結(jié)構(gòu)逐漸改為砌體結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)。但由于缺乏有效的技術(shù)指導(dǎo),多數(shù)建筑在沒有規(guī)范設(shè)計(jì)和規(guī)范施工的情況下就已建成,留下了不少的安全隱患。具體問題在于:一是目前重慶市村鎮(zhèn)建筑多由居民自己出資,在自有土地產(chǎn)權(quán)范圍內(nèi)建設(shè),一般不納入政府職能部門的基本建設(shè)管理范圍,大多無正規(guī)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),房主僅為了滿足自身需求,依照自己擬定的功能、開間尺寸、進(jìn)深尺寸、層高、層數(shù)等來進(jìn)行建蓋;二是施工方大多屬無資質(zhì)的農(nóng)民施工隊(duì),工匠技能參差不齊。建蓋過程中,憑建房農(nóng)民自己的經(jīng)驗(yàn)和感覺,甚至是錯(cuò)誤的經(jīng)驗(yàn)就把房屋結(jié)構(gòu)建蓋起來;三是建筑經(jīng)費(fèi)使用不合理,主要追求住房的高大、寬敞、明亮,在外表裝飾上投入過多,在結(jié)構(gòu)抗震上過分省錢,有的甚至不與考慮過房屋結(jié)構(gòu)的抗震問題;四是地基選擇不合理,地基挖掘深度不夠,處理方式簡單,大多數(shù)僅在地面下50公分左右填埋碎石或片石,很少打地圈梁,基本沒有加鋼筋,多層建筑大多沒有圈梁;五是承重墻厚度達(dá)不到要求,有的磚混結(jié)構(gòu)承重墻僅是l2墻,普遍存在磚木結(jié)構(gòu)房屋層高超高,達(dá)4~5米;六是砂槳比例不合理,粘接強(qiáng)度差,建筑質(zhì)量差,忽視抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn),達(dá)不到抗震設(shè)防的要求。

從重慶5個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)民居的調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析情況看:個(gè)別地區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快,農(nóng)民生活逐漸富裕,房屋建筑情況相對(duì)好些,主要以混合和混預(yù)結(jié)構(gòu)為主,采用了圈梁,結(jié)構(gòu)上具有一定的抗震能力,約占調(diào)查總數(shù)的10%;以磚混合預(yù)制結(jié)構(gòu)為主的農(nóng)家自建樓房,建房過程中根本未考慮抗震設(shè)防因素,施工人員技能普遍很低,特別是部分房屋的選址不科學(xué)、地基不穩(wěn)定,不符合抗震設(shè)防要求,雖然這類房屋具有一定的抗震性能但很脆弱,約占調(diào)查總數(shù)的25%;在有些偏僻山區(qū)的情況相對(duì)較差,由于經(jīng)濟(jì)原因主要以土木結(jié)構(gòu)(土坯房)為主,少部分為磚木結(jié)構(gòu),房屋基本不具備抗震能力,約占總數(shù)的65%??傮w上看,農(nóng)村民居抗震能力十分脆弱,推廣和加強(qiáng)農(nóng)村民居地震安全工程的工作十分必要。

三、推行民居抗震設(shè)防工作需加強(qiáng)的幾項(xiàng)工作

推進(jìn)農(nóng)村民居地震安全工程是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,是一項(xiàng)長期而艱巨的任務(wù)。各級(jí)政府要在民居安全工程建設(shè)中發(fā)揮主導(dǎo)作用,將其納入政府的議事日程,要落實(shí)分管領(lǐng)導(dǎo)、責(zé)任到人。在推進(jìn)農(nóng)村民居防震保安工作中不容忽視以下幾個(gè)方面:

1、專家參與設(shè)計(jì),組織進(jìn)行抗震性能房屋建設(shè)論證。針對(duì)不同地區(qū)、不同經(jīng)濟(jì)條件下各種機(jī)構(gòu)類型,給出當(dāng)?shù)厝罕娊?jīng)濟(jì)上易接受的抗震技術(shù)措施和指導(dǎo)性建議。通過編制地區(qū)性房屋抗震技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和抗震構(gòu)造圖集的形式,指導(dǎo)村鎮(zhèn)房屋建造,提高其綜合抗震能力。

2、領(lǐng)導(dǎo)重視。少數(shù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府對(duì)農(nóng)居抗震設(shè)防工作沒有給予足夠的重視,干部群眾防震減災(zāi)意識(shí)淡薄,存在僥幸心理,對(duì)推廣民居地震安全工程積極性不高,沒有建立農(nóng)居檔案,心中無數(shù),這種現(xiàn)狀對(duì)今后的抗震救災(zāi)工作極為不利。

3、嚴(yán)把五關(guān)。嚴(yán)把選址關(guān):嚴(yán)格規(guī)劃選址實(shí)行統(tǒng)一規(guī)劃、分棟(分戶)自建,嚴(yán)格按建設(shè)程序?qū)徟?。?guī)劃選址用地避開山洪、風(fēng)口、泥石流、洪水淹沒、風(fēng)景區(qū)核心景區(qū)、地下采空區(qū)、高壓輸電線路等,并要求有充足的水源和便利的交通條件,以方便生產(chǎn)生活;嚴(yán)把建筑設(shè)計(jì)關(guān):住宅方案供農(nóng)民選擇使用,免費(fèi)向村民提供住宅設(shè)計(jì)圖集,住宅設(shè)計(jì)一般為2~4層,達(dá)到國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),滿足農(nóng)村生產(chǎn)生活需要;嚴(yán)把施工關(guān):以鎮(zhèn)為單位編制施工方案,組織有資質(zhì)的施工企業(yè)或持證工匠施工,杜絕無證施工,加強(qiáng)施工安全管理;嚴(yán)把工程質(zhì)量關(guān):聘請(qǐng)監(jiān)理公司或區(qū)質(zhì)監(jiān)站對(duì)農(nóng)房建設(shè)進(jìn)行監(jiān)理和監(jiān)督,同時(shí)還應(yīng)建立由鎮(zhèn)村管所技術(shù)人員、村組干部、建房業(yè)主代表三方組成的質(zhì)量監(jiān)督小組進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督;嚴(yán)把建筑材料關(guān):凡進(jìn)入施工現(xiàn)場的建筑材料及構(gòu)配件必須符合國家標(biāo)準(zhǔn),凡不能滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的一律禁止進(jìn)入施工現(xiàn)場。

4、加強(qiáng)宣傳教育。農(nóng)村長期存在防震抗震知識(shí)不足,對(duì)建房質(zhì)量認(rèn)識(shí)不能到位,采用科學(xué)、靈活、及時(shí)有效的宣傳方式,通過各種宣傳媒體,將農(nóng)村住宅建設(shè)防震抗震知識(shí)普及到鄉(xiāng)(鎮(zhèn))、村莊和農(nóng)戶,使廣大農(nóng)民建設(shè)安全農(nóng)居變?yōu)榫S護(hù)自身生命財(cái)產(chǎn)安的自覺行動(dòng),增強(qiáng)市民防震意識(shí)。

5、加強(qiáng)監(jiān)管,保障農(nóng)村民居抗震質(zhì)量。把抗震設(shè)防管理納入工程審批、規(guī)劃、勘察、設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收等各個(gè)管理環(huán)節(jié)中,加強(qiáng)監(jiān)管,確??拐鹪O(shè)防質(zhì)量。

四、結(jié)束語

農(nóng)村民居防震保安工作要結(jié)合新農(nóng)村建設(shè)來改善農(nóng)民居住條件,是加強(qiáng)農(nóng)村民居防震減災(zāi)能力的一種基本措施。同時(shí),積極宣傳,提高農(nóng)民認(rèn)識(shí),讓農(nóng)民自主自愿參與實(shí)施地震安全民居工程,做好抗震設(shè)防技術(shù)指導(dǎo)和服務(wù)是實(shí)施地震安全民居工程的核心。

(作者單位:重慶大學(xué)建設(shè)管理與房地產(chǎn)學(xué)院)

主要參考文獻(xiàn)

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[2]羅書山.山地城鎮(zhèn)防震規(guī)劃初探.重慶建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào),1991.4.

篇6

【關(guān)鍵詞】房屋抗震;影響因素;措施

引言

房屋的抗震性能最大程度上取決于房屋的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn),抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)越高,房屋的抗震性能就越強(qiáng)。目前,已有數(shù)百位專家在研究討論新的房屋抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn),以期修改沿用多年的房屋建造抗震標(biāo)準(zhǔn),增強(qiáng)新建房屋的抗震能力。北京地區(qū)近日已率先將農(nóng)房抗震要求提高到了能抵御8級(jí)地震的高標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)測算,抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)每提高一級(jí),建筑成本將隨之提高8%-10%。 房屋的選址是房屋抗震性能的外部主要條件,初步總結(jié)四川地震的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)可以發(fā)現(xiàn),遭遇同等強(qiáng)度地震的不同位置的房屋,其抗震性能有所不同。位于地質(zhì)斷層附近的房屋比其他房屋更易被震塌。我國是一個(gè)地震多發(fā)國家,發(fā)生過破壞性地震的城市占全國城市總數(shù)的10%以上。因此,各地今后在房屋建筑設(shè)計(jì)與施工之前,必須充分重視房屋的選址應(yīng)遠(yuǎn)離地質(zhì)斷層,防患于未然。 房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工質(zhì)量、房屋裝修是決定房屋抗震性能中受人為影響最大的兩個(gè)因素。在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,一般而言,剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性能優(yōu)于框架結(jié)構(gòu),框架結(jié)構(gòu)優(yōu)于磚混結(jié)構(gòu)。在施工質(zhì)量中,建筑物必須嚴(yán)格根據(jù)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范施工。 居住者在房屋裝修時(shí)不得隨意更改房屋結(jié)構(gòu),尤其是不可隨意更改房屋承重墻等一些關(guān)鍵部位,更改結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)得到專業(yè)人士的指導(dǎo)或相關(guān)許可,任何擅自改動(dòng)都有可能降低房屋抗震性能,造成致命隱患。

1 建筑物的重要性決定了其不同程度上的抗震性能

不同結(jié)構(gòu)型式是不同建筑物功能需求和性價(jià)比所決定的,不能單單片面的說地震來臨時(shí),哪種結(jié)構(gòu)型式就一定好哪種結(jié)構(gòu)型式就一定不好;因?yàn)榘茨壳暗目拐鹪O(shè)防標(biāo)準(zhǔn),它們有一個(gè)共同的設(shè)防目標(biāo):小震不壞 、中震可修 、大震不倒。

國家按建筑物發(fā)生災(zāi)害時(shí)對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)可能造成損失的程度,按建筑物分為甲乙丙丁四類。主要的、重要的水電站、醫(yī)院、電力、通訊等生命救援保障和人員密集建筑被定為甲類或乙類,一般的住宅、辦公等均定義為乙類,設(shè)防的目標(biāo)也不同:丙類建筑在設(shè)計(jì)時(shí)按設(shè)防目標(biāo)進(jìn)行;甲乙類建筑設(shè)計(jì)時(shí)至少要提高1度,請(qǐng)注意,這里均指是烈度而不是震級(jí),這也很好理解,好的地基要比差的地基抗震性能好,處在地震活動(dòng)帶的建筑自然發(fā)生地震的幾率大,抗震性能也很難保證。

2 建筑物得抗震性能首先取決于建筑物的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)

國家根據(jù)地震發(fā)生的可能性和震害的嚴(yán)重性確定各地區(qū)基本設(shè)防烈度,這是各地區(qū)抗震設(shè)計(jì)的基本參數(shù),主要代表地面加速度的大小。設(shè)防烈度一般分6~9度,上海地區(qū)設(shè)防烈度主要為7度,崇明、金山為6度。對(duì)具體建筑物,需要結(jié)合建筑使用功能的重要性確定建筑的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn),即確定設(shè)計(jì)烈度和抗震等級(jí)。對(duì)一般建筑,設(shè)計(jì)烈度就是本地區(qū)設(shè)防烈度。設(shè)計(jì)烈度愈高,抗震能力愈強(qiáng),但建筑物造價(jià)也愈高。

2.1 房屋結(jié)構(gòu)的抗震性能與合理的抗震設(shè)計(jì)密切相關(guān)。

抗震設(shè)計(jì)就是要選擇合適的結(jié)構(gòu)形式,確定合理的抗震措施,保證結(jié)構(gòu)的抗震性能,確保建筑物滿足“小震不壞、中震可修、大震不倒”的抗震目標(biāo)。所謂中震,指設(shè)防烈度,小震比中震小約1.55度,而大震則比中震增加約1度。合理的抗震設(shè)計(jì)主要基于先進(jìn)的抗震理念、系統(tǒng)的分析計(jì)算和恰當(dāng)?shù)目拐鸫胧?。既要注意控制抗震指?biāo)如軸壓比、相對(duì)變形等,又要采取合適的抗震構(gòu)造措施。

目前高層住宅主要采用現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-核心筒或框架-剪力墻結(jié)構(gòu),具有較好的強(qiáng)度和變形能力,抗震性能相對(duì)較好。因此,無論板式住宅還是點(diǎn)式住宅,只要設(shè)計(jì)合理,都可滿足抗震要求。多層住宅大部分采用磚混結(jié)構(gòu),目前多采用現(xiàn)澆樓板,并采取設(shè)構(gòu)造柱和圈梁等抗震措施,或者采用框架結(jié)構(gòu),大大增強(qiáng)了抗震能力。部分建筑外形怪異,平立面不規(guī)則,傳力體系復(fù)雜甚至需要多次結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換,這既增加了建筑物造價(jià),也影響了建筑物的抗震性能。

2.2 房屋抗震性能還與施工質(zhì)量等其他因素有關(guān)。因此加強(qiáng)施工質(zhì)量監(jiān)督,規(guī)范既有建筑的使用管理是十分必要的。

3 建筑物抵抗地震的能力不確定性

為了搞好抗震結(jié)構(gòu)的施工,首先要了解地震力對(duì)建筑物可能引起的破壞作用。因?yàn)榈卣饡r(shí)不確定性和復(fù)雜性,我們很難用“數(shù)值設(shè)計(jì)”來有效控制結(jié)構(gòu)的抗震性能,因此不能完全依賴于計(jì)算。根據(jù)目前對(duì)地震規(guī)律的認(rèn)識(shí),抗震設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想是:房屋在使用期間,對(duì)不同強(qiáng)度的地震應(yīng)具有不同的抵抗能力,一般小震發(fā)生的可能性較大,因此,要求做到結(jié)構(gòu)不損壞,這在技術(shù)上,經(jīng)濟(jì)上是可以做到的。近幾年臺(tái)灣發(fā)生三次地震,福建沿海受其余震波影響,沒有造成建筑物嚴(yán)重?fù)p壞。如果要求結(jié)構(gòu)遭受大震時(shí)不損壞,這在經(jīng)濟(jì)上是不合理的,因此可以允許結(jié)構(gòu)破壞。但是在任何情況下,不應(yīng)導(dǎo)致建筑物倒塌,概括起來說,抗震設(shè)防的一般目標(biāo)就是要做到“小震不壞,大震不倒”。從另一方面看,一個(gè)地區(qū)的基本地震烈度也是難以準(zhǔn)確估計(jì)的,要根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡刂?,地形和歷史地震情況等確定,因此房屋抗震能力很難確定。那就要在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度上和構(gòu)造上下功夫,才能做到建筑物裂而不倒。這種危中脫險(xiǎn)的工作主要依賴于良好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量。

4 施工質(zhì)量和房屋抗震性能的關(guān)系

在強(qiáng)烈地震的作用下,要使建筑物裂而不倒,關(guān)鍵在施工過程的控制,以保證結(jié)構(gòu)本身具有足夠的強(qiáng)度和各部件間有可靠的連接。對(duì)混合結(jié)構(gòu)來說,一是砌體強(qiáng)度,也就是磚塊本身和砂漿標(biāo)號(hào)。二是內(nèi)外磚墻的咬槎以及構(gòu)造柱,圈梁和墻體的連接構(gòu)造。對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)來說一是混凝土和鋼筋本身的強(qiáng)度。二是節(jié)點(diǎn)間的連接構(gòu)造,兩者都和施工的質(zhì)量密切相關(guān),強(qiáng)度和構(gòu)造連接的施工質(zhì)量好,建筑就能抵抗地震,否則建筑物就要遭到嚴(yán)重破壞,以致倒塌,人民生命財(cái)產(chǎn)遭到嚴(yán)重?fù)p失。

5 目前影響建筑物抗震的施工質(zhì)量問題

對(duì)于磚混結(jié)構(gòu)的建筑物,在材料選用、施工質(zhì)量上應(yīng)當(dāng)引起足夠重視。砌體強(qiáng)度不足,砂漿不飽滿,砂漿標(biāo)號(hào)低,砌筑前磚塊不濕潤,冬季施工不澆水都會(huì)降低砂漿的粘結(jié)力和砌體的抗剪強(qiáng)度;加之砌體結(jié)構(gòu)通常采用單塊的材料和砂漿砌筑,抗拉壓力低,且主要以手工操作,容易喪失承載能力。圈梁和構(gòu)造柱的配筋不合理:圈梁和構(gòu)造柱依靠其中的鋼筋將建筑上下各層,各片墻體連在一起,哪里連接不好,哪里就容易出問題。我們?cè)谑┕がF(xiàn)場經(jīng)常發(fā)現(xiàn)鋼筋搭接長度不夠,鋼筋接頭該錯(cuò)開的不錯(cuò)開,該彎鉤的不彎鉤,鋼筋位置偏差大等等,都會(huì)直接影響到結(jié)構(gòu)整體連接。 構(gòu)造柱與墻體拉接筋放置不準(zhǔn)確,構(gòu)造柱混凝土振搗不密實(shí),都直接影響構(gòu)造柱的抗震能力,關(guān)系到磚混結(jié)構(gòu)建筑物能否滿足抗震要求。

對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物,當(dāng)前鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的施工存在問題比較多,對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震性能極為不利。首先混凝土強(qiáng)度問題,混凝土水泥用量,水灰比和含砂率控制不嚴(yán),對(duì)混凝土濕潤養(yǎng)護(hù)不重視,振搗不密實(shí),柱頭施工縫遺留木屑、焊渣等造成柱的斷層,這些都是削弱結(jié)構(gòu)支撐豎向荷載能力的重要因素,嚴(yán)重影響房屋抗震能力。

6 總結(jié)

前面談到影響房屋抗震的施工質(zhì)量問題,這些都不是很難做到,只要我們?cè)谑┕み^程中認(rèn)真負(fù)責(zé),引起重視,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)整改,嚴(yán)格按照施工規(guī)程操作,控制好每一個(gè)分項(xiàng)、分部工程,絕不片面追求施工速度不顧工程質(zhì)量,對(duì)人民的生命財(cái)產(chǎn)要有高度負(fù)責(zé)的態(tài)度。只有這樣,才能使建筑物的抗震安全性能得到進(jìn)一步保證,人民生命財(cái)產(chǎn)免遭損失。

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篇7

關(guān)鍵字:抗震設(shè)防 設(shè)防烈度 管理工作

為了提高我國工程抗震性能,減少地震災(zāi)害對(duì)我國工程設(shè)施的破壞程度,國家于2002年元旦實(shí)施《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011)國家標(biāo)準(zhǔn),以此強(qiáng)制性推行提高地區(qū)設(shè)防烈度。實(shí)施該規(guī)范也取得了很好的成效,例如隴縣城區(qū)原抗震設(shè)防烈度為7度,在積極響應(yīng)國家《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》下,該地區(qū)抗震設(shè)防烈度提升至8級(jí),且該地區(qū)亦成為了陜西省提高抗震設(shè)防烈度唯一的地區(qū)。在本案,筆者將結(jié)合隴縣城區(qū)提高設(shè)防烈度之后的抗震設(shè)防管理工作,探析抗震設(shè)防管理工作。

一、案例概況

隴縣縣城城區(qū)有3.1萬人口,總面積2km2,建筑物占地面積290萬m2。自2002年元旦,即《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011)實(shí)施之后,隴縣新建建筑工程共4萬m2。

隴縣縣城地震地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜,即隴縣位于龍山山斷裂帶,受控于隴西旋扭性活動(dòng)斷裂帶,且縣城北部有隴縣-馬召斷裂帶。針對(duì)這一情況,隴縣提高抗震設(shè)防烈度勢在必行。自從提高了抗震設(shè)防烈度,該地區(qū)抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)大大提高。下表比較了隴縣縣城抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)提高前后。

由圖表可得,建筑物現(xiàn)行設(shè)計(jì)基本地震加速度值高出原加速度值的1倍;相對(duì)于調(diào)查估算工程造價(jià),實(shí)際造價(jià)高出約13%;據(jù),Ⅱ類場地內(nèi)建筑結(jié)構(gòu)地震影響系數(shù)高出原地震影響系數(shù)的2.3倍。

二、抗震設(shè)防管理工作

在實(shí)施《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011)之后,隴縣面臨新的問題,即如何解決原有建筑物抗震設(shè)防性能低、如何管理新建高抗震設(shè)防性能建筑物。這不僅僅只是隴縣面臨的問題,也是若干類似于隴縣的地區(qū)共同面臨的問題。在本案,筆者將針對(duì)以上問題做一系列探索性研究:

(一)加固原有抗震水平較低的建筑工程

2002年元月之前,隴縣已建建筑物占地面積約280萬m2,為96%總建筑面積。調(diào)查結(jié)果顯示,隴縣已建建筑物抗震設(shè)防性能均不符合《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》,其嚴(yán)重影響了隴縣城區(qū)建筑物總體抗震性能。針對(duì)這一問題,筆者認(rèn)為應(yīng)該堅(jiān)持“詳細(xì)調(diào)查已建建筑物實(shí)際抗震能力、針對(duì)性加固抗震性能不足建筑物結(jié)構(gòu)”管理思路。

工程建設(shè)行政主管部門應(yīng)積極配合工程技術(shù)人員普查鑒定已建建筑物抗震性能,并根據(jù)鑒定結(jié)果創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫。針對(duì)這一問題,筆者認(rèn)為應(yīng)該突出重點(diǎn),即重點(diǎn)普查鑒定震時(shí)抗震指揮系統(tǒng)、生命線系統(tǒng)及震時(shí)次生災(zāi)害嚴(yán)重的建筑物等。從而對(duì)隴縣已建建筑物進(jìn)行綜合性評(píng)估,制定針對(duì)性強(qiáng)、可操作性強(qiáng)的抗震加固計(jì)劃,并分期、不步驟開展,以此提高隴縣已建建筑物抗震水平。

此外,擴(kuò)大抗震宣傳范圍,適時(shí)轉(zhuǎn)變城區(qū)人民觀念,并積極提高城區(qū)人民8度區(qū)抗震設(shè)防意識(shí);新建工程抗震設(shè)防管理部門、強(qiáng)化建設(shè)行政主管部門監(jiān)督檢查力度,以此為施行《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》保駕護(hù)航;加固已建建筑工程,提升其抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。

(二)強(qiáng)化提高抗震設(shè)防宣傳力度

提高抗震設(shè)防烈度事關(guān)該地區(qū)社會(huì)活動(dòng)及經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的正常開展,且對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)安全也至關(guān)重要。所以,地區(qū)領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)該及時(shí)掌握所管轄地區(qū)建筑工程抗震性能,并針對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題,制定切實(shí)可行的解決措施。此外,地區(qū)管理部門應(yīng)該適時(shí)向設(shè)計(jì)單位、勘察單位及建筑施工企業(yè)傳達(dá)中央相關(guān)思想及文件,并通過開展學(xué)習(xí)班,組織專業(yè)技術(shù)人員學(xué)習(xí)抗震規(guī)范,以此充分轉(zhuǎn)變其觀念及8度區(qū)抗震設(shè)防意識(shí)。充分利用大眾傳媒,向當(dāng)?shù)厝嗣駛鬟_(dá)中央相關(guān)思想,以此提高當(dāng)?shù)厝嗣窨拐鸱罏?zāi)意識(shí)。

(三)新建工程抗震設(shè)防管理部門

新建工程抗震設(shè)防管理部門要求充分發(fā)揮建設(shè)行政主管部門監(jiān)督檢查職能,以確?!督ㄖ拐鹪O(shè)計(jì)規(guī)范》落實(shí)到位。

筆者在結(jié)合多年研究結(jié)果及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,提出要強(qiáng)化建設(shè)行政主管部門監(jiān)督檢查職能應(yīng)著手于以下三個(gè)方面:

1.強(qiáng)化管理新建工程場址選擇

規(guī)范新建工程場址選擇是提高設(shè)防烈度的要求,更是適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的需要。通過綜合分析《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》、《隴縣縣城抗震防災(zāi)規(guī)劃》、地震地質(zhì)資料及工程地質(zhì)資料,根據(jù)分析結(jié)果綜合評(píng)價(jià)抗震危險(xiǎn)地段、不利地段及有利地段。新建工程場址應(yīng)該盡可能避開抗震不利地段,若新建工程無法避開抗震不利地段,則應(yīng)該制定針對(duì)性的、切實(shí)可行的工程抗震措施。關(guān)于新建工程場址選擇相關(guān)事項(xiàng),筆者認(rèn)為應(yīng)該適時(shí)納入隴縣城市總體規(guī)劃。

2.建立健全工程施工圖設(shè)計(jì)審查機(jī)制

施工圖設(shè)計(jì)審查制度為建筑物抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的保障措施之一,則應(yīng)該將施工圖設(shè)計(jì)審查作為新建工程抗震設(shè)防管理工作的重中之重來抓。施工圖設(shè)計(jì)審查即檢查抗震設(shè)防規(guī)范于建筑工程設(shè)計(jì)圖的落實(shí)情況。據(jù)相關(guān)權(quán)威調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)均不同程度地存在問題,例如:就工程設(shè)計(jì)文件而言,設(shè)計(jì)單位說明該工程抗震設(shè)防烈度是8度,而就工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而言,該工程抗震構(gòu)造措施均為7度。但針對(duì)這一問題,施工圖審查機(jī)構(gòu)往往不容易察覺,由此可得,施工圖審查單位及工程設(shè)計(jì)單位均未完全轉(zhuǎn)變抗震設(shè)防觀念,且對(duì)提高建筑工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)概念認(rèn)識(shí)不完全面。由此可得,抗震設(shè)防管理部門應(yīng)該強(qiáng)化管理力度,并經(jīng)常性監(jiān)督檢查施工圖審查工作及施工圖設(shè)計(jì)工作,以確保工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)落到實(shí)處。

3. 加大工程抗震設(shè)防管理部門與質(zhì)量監(jiān)督部門合作力度

質(zhì)量監(jiān)督部門應(yīng)積極配合工程抗震設(shè)防管理部門跟蹤檢查新建工程抗震設(shè)防情況,并嚴(yán)格執(zhí)行《中華人民共和國防震減災(zāi)法》,對(duì)減漏抗震構(gòu)造措施致建筑工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)不達(dá)標(biāo)的施工企業(yè)予以最嚴(yán)厲的懲罰。

結(jié)束語

綜上,針對(duì)提高設(shè)防烈度地區(qū)抗震設(shè)防管理工作,筆者認(rèn)為應(yīng)該建立健全相關(guān)管理機(jī)制,并適時(shí)調(diào)整及探索新工作思路,以此確保提高設(shè)防烈度地區(qū)能夠有效抵御未來破壞性地震災(zāi)害,并最大程度降低人民生命財(cái)產(chǎn)損失等。

參考文獻(xiàn):

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篇8

論文關(guān)鍵詞:汶川地震,一般建筑,抗震,安全

5.12四川汶川地震震撼全國,也震撼了千千萬萬國人的心。地震造成的直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)8451億元人民幣,遇難人數(shù)及失蹤人數(shù)總和超過87000人,建筑物倒塌造成的人員傷亡占地震傷亡人數(shù)的90%以上,庇佑人類生存、遮風(fēng)擋雨的建筑是否成為了生命的殺手?我們?nèi)粘>幼『褪褂玫慕ㄖ踩珕??帶著這樣的疑問,作者在暑假期間走訪了主要地震區(qū)——都江堰市和震中區(qū)——映秀鎮(zhèn),了解一般建筑特別是新建建筑在地震中的表現(xiàn),以期對(duì)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建造的房屋抗震能力有所認(rèn)識(shí),說明一般建筑的抗震安全性能。

作為描述地震的相關(guān)概念包括震級(jí)、烈度等。地震震級(jí)是表示地震本身大小的一種度量,一般用里氏震級(jí)表示。地震烈度指某一區(qū)域的地表和各類建筑遭受某一次地震影響的平均強(qiáng)弱程度,我國規(guī)定的地震烈度劃分為12個(gè)等級(jí),最高為12度。設(shè)防烈度是按國家規(guī)定的權(quán)限批準(zhǔn),作為一個(gè)地區(qū)抗震設(shè)防依據(jù)的地震烈度。

此次汶川地震震區(qū)地理位置處于青藏高原斜坡龍門山麓坡底與成都平原(盆地)邊緣交接地帶,地震震級(jí)為8.0級(jí),都江堰市距汶川縣映秀鎮(zhèn)震中直線距離約14公里,地震實(shí)際烈度約為8--9度,映秀鎮(zhèn)地震實(shí)際烈度約為11度(見中國地震局網(wǎng)站的《汶川8.0級(jí)地震烈度分布圖》)。地震烈度8--11度時(shí)一般建筑的通常情況見表1,該地區(qū)地震前的抗震設(shè)防烈度為7度。

表1中國地震烈度表(節(jié)選)

烈度

8

9

10

11

一般建筑震害程度

中等破壞——結(jié)構(gòu)受損,需要修理

嚴(yán)重破壞——墻體龜裂,局部倒塌,修復(fù)困難

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