砌体结构建筑抗震施工的关键技术分析

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  摘 要:地震给人还有建筑造成的损失是巨大的,我国是地震高发国家,每年因为地震都会有较大的经济损失,震级较大的地震甚至使房屋倒塌。即使是震级较轻的地震也会对房屋造成一定程度的损害。我国的房屋建筑主要是砌体结构,这种结构有一个缺点就是抗震性差,而且还有妥善的防护措施,一旦出现地震,房屋就出现倒塌等危害,因此砌体结构的建筑在施工的时候要加入抗震性能,从而保证建筑的安全。本篇文章主要是分析了砌体结构建筑抗震施工技術。
  关键词:建筑;砌体结构;抗震;施工技术
  纵观我国建筑的结构,砌体结构的建筑很多,而且这种结构很常见。尽管我国这类的结构很多,但是砌体结构的建筑还是有不足,那就是没有较强的抗震性。尤其是对于像我国这种地震频繁的国家,潜在的威胁大。抗震性差是砌体结构中自带的弊端,还有一个原因就是在施工的时候,某些环节的施工质量不到位。在计算建筑抗震性的时候,计算结果不准确。这些都使砌体结构的建筑有一定的危害,因此施工单位要正视这些问题,并且加以改正。
  1、砌体结构建筑的震害
  砌体结构的损坏程度与震级有关,而震害的原因则是由两方面造成,其一是内部因素,主要指由于砌体建筑结构自身的脆性以及各个部件与基础构件的连接不当等造成,从而导致砌体结构建筑局部或整体倒塌或砌体结构建筑墙体出现裂缝等不同程度的震害;其二是外部因素,地震波分为纵波和横波,纵波会产生垂直力,横波则会产生水平以及扭转力,正是由于各种力的相互作用,使得房屋出现积压受损等现象,更严重者甚至坍塌。
  2、砌体结构建筑抗震施工中的不足
  砌体结构建筑在抗震设防中存在很多问题,首先在设计施工中,设计工作不达标准,不能准确计算砌体结构建筑的抗震承受力,缺乏基本的抗震意识与建筑经验,使得结构设计不合理;其次是设计施工人员过于注重理论知识,不够灵活,缺乏具体情况具体分析的能力,导致存在抗震的薄弱环节上仍遗留很多问题;另外由于设计施工中在材料的选择上质量不过关以及搭接不规范,造成了砌体结构抗震能力较差;最后是施工单位自身在对抗震设防标准以及措施上了解不够,在对砌体结构的抗剪与抗弯强度上判断错误,可能会造成在地震中房屋楼梯间的损坏以及撞击破坏等现象。
  3、增强砌体结构建筑抗震性措施
  3.1科学布局建筑平面与立面
  设计人员在设计建筑结构的时候,常常将建筑的内部设置成凹凸不平,这样可以将室内的朝阳面积增多。但是这种设计违反了设计原则,以此设计人员在设计其他建筑结构的时候,一定要尊重设计固有的原则,保证建筑的平面性,使其能够规整。
  3.2合理构建结构体系
  第一是在利用横墙还有纵墙上面,首先建筑中纵墙属于砌体结构,而且纵墙负责承重这种结构在增加建筑的房屋空间上面需要将横墙的距离增大,这样建筑空间才具有较强的刚度,而且建筑还保持整体的状态,而且可以让住户自由的布置室内的空间。可是这种结构的承重能力较差,因为横墙基本不承担重量,所以在发生地震的时候,这种结构的墙体容易被破坏。其次是有横墙负责承重的砌体结构,因此横墙负责承重,而纵墙会出现拉结,这样建筑的整体强度就上升,从而保证建筑具有抗震性能。
  第二,合理的布置好横纵墙,在发生地震的时候,建筑的墙体是主要的承重部件。如果能够保证墙体布置的合理,可以有效的抵挡地震造成的影响。在布置墙体的时候,要让墙体保持均匀性,而且处于同一个轴线上的额墙体宽度也要相同。
  第三是科学的设置建筑的防震缝,很多建筑的立面有偏差,而且建筑结构的刚度也不符合要求,建筑中的质量与要求相差很多。在保证建筑安全的情况下,要合理的设置建筑的抗震缝。建筑房屋有很多不规则的单元,在设置防震缝之后,可以将不规划的部分设置成规则的部分。这样建筑就有了防震性。
  第四,限制建筑的高度,统一震级中,建筑损伤最大的还是高层建筑,尽管底层的建筑也有一定的损伤,但是损害程度要小。而且高层的建筑震感要比底层建筑的震感强烈。而且房屋的高度越高,砌体的截面面积就会很大,这样建筑结构的自重高,在出现地震的时候,危害也增大。因此一定要控制建筑的高度。此外建筑的宽度也与地震造成的危害有一定的影响,建筑的宽度越宽,这样房屋的弯曲程度增加,在出现地震的时候,危害也会增大。因此也要控制建筑的宽度。
  第五要合理的设置建筑的楼梯间,因此楼梯间的刚度与地震也有一定关系,楼层越高,使用的楼梯段也增多,这样建筑的墙体的承重就减少,而楼梯的承重增加,在出现地震的时候,会受到影响。因此在楼梯附近不要设置其他的房间,而且也不要出现窗洞,这样楼梯间才能具有稳定性, 保证建筑的安全。
  3.3增强砌体房屋整体性与刚度
  为增强砌体房屋整体性与刚度,首先要采用现浇钢筋砼楼板及屋盖,采用纵横墙共同承重的房屋,其抗震能力取决于结构的空间整体刚度与整体稳定性,同时还要保证楼盖与墙体的可靠连接,这样有利于地震作用的传递。现浇钢筋砼楼板及屋盖是较为有效的抗震构件,一方面可以解决预制楼板的滑移、散落现象,另一方面还可以增加房屋整体性、刚性以及楼板对墙体的约束力。其次是合理设置圈梁与构造柱。纵观1976年的唐山大地震和2008年的汶川大地震,可以发现,两次砌体结构遭到严重破坏的原因都出自于构造柱与圈梁的问题。因此若能在建筑物中合理设置圈梁与构造柱,不仅能使墙体抗震能力达到10%以上,同时还可大大增加墙体的变形与延性能力。构造柱与圈梁是不容拆分的,因为作为竖向构件的构造柱,在楼层柱高处必须要有圈梁作为锚固点,通过二者之间的拉结作用,从而形成对上下左右墙段的约束作用,来防止墙体开裂,避免裂缝与水平面夹角过大,保证了整个墙体的整体性与抗震能力。
  3.4选择合理结构类型
  在高层建筑中,其竖向荷载主要使结构产生轴向力,而水平荷载主要使结构产生弯矩,随着高度的增加,在竖向荷载不变的情况下,水平荷载作用力增加,此时竖向荷载所引起的建筑物侧移很小,但是水平荷载参数的侧移就非常大,与高度层四次方变化,因此在高层建筑中,主要对水平荷载进行控制,在设计过程中,应该在满足建筑功能及抗震性的前提下,选择切实可行的结构类型,使其具有良好的结构性能。
  4、结束语
  对建筑结构来说,良好的抗震性能一定来自于相对简单的体形,来自简单而直接的传力体系及地震作用下结构的多道设防线,在地基和基础的设计中也应充分考虑到地基的变形对建筑的安全影响。为了最大限度地减轻震害,建筑工程技术人员应努力在抗震设防、抗震设计和施工质量三方面都提高到一个新的水平,才能确保建筑工程具备合理的抗御地震的能力。
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