李伟建陈锡辉
(濮阳市规划建筑设计研究院,河南濮阳 457002)
房屋建筑结构抗震设计常见问题分析与解决对策
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(濮阳市规划建筑设计研究院,河南濮阳 457002)
在城市房屋建筑构造中,抗震能力的好坏很多时候是评价一座建筑物质量好坏的重要标准之一。一个好的房屋设计,必须要有抗震设计,以减少房屋在地震中的倒塌可能,挽救人民的生命安全。本文主要对房屋建设设计中的抗震设计问题展开分析,并提出一些解决措施。
房屋建筑 结构 抗震设计 问题 措施
对房屋设计来说,地震可以说是造成损失最为严重的自然灾害之一,对人类的生命和财产安全带来严重的威胁。如果房屋建筑设计的抗震设计不够合理,建筑在地震中很容易会受到破坏,甚至会在地震后造成二次破坏,给消防人员营救被困人员带来很大麻烦。因此,做好房屋建筑的抗震设计工作十分重要,有助于减少未来可能的地震中人们受到的损失。本文将详细讨论房屋建筑结构抗震设计中的常见问题。
1.1 房屋构架设计中抗震设计工作常见的问题
地震的产生会带来巨大的能量,要想在平坦的地面上研究看这个抗震设计问题,就必须改变房屋架构设计中的框架,使其通过合理的分布,改变地震能量带来的力的方向,使其均匀的被房屋建筑所承受,避免地震能量造成的房屋建筑的结构层发生改变,以至于房屋建筑受力出现薄弱环节,从而产生房屋受力过大的倒塌、开裂等问题。如今在房屋建筑构架设计中的问题主要是难以对主体地震的能量的方向和大小进行分析,不同的地震有着不同的模型,在实际建造中很难选择出适合的地震模型进行分析,难以准确对地震的强度进行预测,并对地震做出处理,而根据我国目前实行的各种建筑规范,处理这种问题时,常常将其认定为减少震动自然周期的问题,将其整体看为一体来考虑,而并不考虑房屋结构等布局是否合理。
1.2 填充墙设计以及材料选择中的常见问题
房屋建筑的填充墙设计不合理对房屋建筑的抗震能力的影响十分巨大,对房屋建筑的主体也有很大的影响,如果房屋建筑的填充墙设计不合理,很容易会造成安全隐患,不但对方取得抗震、减震没有一点积极的效果,反而会削弱房屋建筑的抗震、减震能力。这种问题在现如今的房屋设计中十分普遍,有关部门和人员必须对其加以重视。如果填充墙的设计不合理,在使用的过程中,即使没有任何人为的故意破坏,填充墙也很容易因为其不合理的构造造成开裂等损害,因此,在进行房屋建筑设计的抗震设计中,必须充分考虑填充墙的设计问题。使用不同材料来组成填充墙也会带来不同的效果,其在使用过程中的变形状况和在地震中的抗压能力也会有很大的不同。在房屋建筑的设计问题中,对填充墙的材料选择是一个很重要的问题,在地震比较频繁的地区,应该选择质量较好的材料来充当填充墙,这样才能有效提高房屋建筑的抗震能力。
1.3 房屋建筑高度设计中面临的一些问题
近几十年来,我国经济获得了突飞猛进的发展,各种房屋建筑越建越高,几十层几百层的高楼也陆续出现在各大小城市。然而,在现在的房屋建筑设计中,房屋楼层过高或者层数过多现象经常发生,很多人对此都早已见怪不怪,一些商业型建筑甚至还在地下建造出很多层,开辟许多大型的场所,这些现象都对房屋建筑的抗震设计工作带来了很大的困难。现在的房屋建筑在建造时用的材料大多是钢筋混凝土,这种材料结构在一般地震中并不容易发生变形等损害,一旦发生地震,钢筋混凝土材料往往还会利用其自身独特的结构来吸收一定的地震能量,从而减少房屋建筑的变形和倒塌的可能。然而,如果在房屋建筑的设计中并没有考虑到这些问题,或者考虑的不够详细,往往就会因为计算失误等因素造成一系列的损失。
1.4 房屋建筑空间设计中的常见问题
现在很多建筑在设计时都会片面的追求大空间、透光性好等特点,忽视了房屋在抗震、减震方面的设计。很多建筑为了满足所需的较大空间,骑上曾和顶部建筑往往使用混合型的建筑材料和建筑方式。使用这样的建筑结构和设计时,往往会存在着框架结构设计不合理导致的抗震、防震功能下降的问题。各种砖砌成的房屋建筑片面的追求大空间、一些家庭设计中为了追求较大的客厅、房屋建筑大门为了追求大门洞,往往会在墙壁厚度上进行偷工减料,牺牲墙壁的厚度,换来空间的些许增加,有的墙壁在建成之后甚至只有二十厘米左右,严重不符合国家规定的安全标准,也不具备相应的抗震、减震能力,一旦发生地震等自然灾害,后果不堪设想。而有的建筑为了追求住房使用面积的更大化,甚至还将阳台进行了扩展,整个阳台都暴露在空气中,很容易造成危险,导致人员伤亡。这也导致很多房屋的抗震性能完全达不到国家要求。
1.5 房屋建筑过分追求美感导致抗震、减震功能损失的问题
很多建筑在设计的过程中,为了使建造的房屋建筑显得更加具有美感,其设计的抗震效果往往都不是按照最大的抗震能力体现的方式。很多建筑设计人员和施工人员缺乏相应的工程经验,对房屋建筑的抗震能力的设计都没有相应的设计经验,很多抗震减震设计工作做得都不完整,缺少必要的抗震减震连接措施,也没能在设计中交代清楚抗震减震的具体方式,而且房屋的安全出口等设计的也不合理,出口过于窄小等问题导致人员在地震时很难有效逃生。
2.1 房屋建筑框架结构设计的策略
在进行房屋建筑抗震设计时,要充分考虑建筑整体的抗震性能及变形能力,对结构物件和非结构组成部分都要进行仔细的研究分析。对于主体结构,应该选择承受力较强即刚度较强的材料,而不应该选择容易变形的材料。除了主体结构之外,也应考虑合理选择非结构部分对整体抗震性能的影响。施工质量也是建筑抗震设计的一个影响因素。如果在施工过程中操作不规范,偷工减料谋取利益,工程质量不能严格把关,达不到设计者的初衷和住户的要求,房屋的抗震功能是经不起检验的。另外,有的住户在使用过程中,对建筑进行微调整或者内部改造时,也一定要注意安全,不得破坏结构主体,以免产生安全隐患。
2.2 房屋建筑设计中的墙体厚度不能过小、高度应合理
在房屋建筑设计中,首先,应该保证房屋建筑的墙体安全,建筑的承重墙的厚度必须在24厘米以上,这样才能有效起到承重作用,在地震中防止房屋倒塌造成非人员伤亡。其次,应该适当追求房屋的高度,但绝对不能过分,在设计时,房屋建筑的高度必须根据房屋所在地的地质情况、自然灾害发生概率等实际条件,并结合国家对建筑抗震防震的相关标准来进行设计工作,规划处盖房屋建筑所能达到的最佳高度,同时又能使房屋建筑的抗震减震能力最大化。
2.3 房屋建筑设计中抗震材料使用要合理
优良的建筑材料往往可以在地震中起到很好的保护作用,防止地震造成的建筑材料开裂等问题。质量优秀的材料在承受侧面力的强度生也往往具有很大的优势,能尽最大的可能吸收地震带来的能量。同时,建筑人员在设计时,要对建筑抗震能力进行计算评估,选出最合理的设计方案,从而最大限度的发挥材料的抗震能力。
根据本文对房屋建筑结构抗震设计中的常见问题的分析,我国目前房屋建筑的抗震设计工作还有很长的路要走,相关建筑企业应把房屋建筑抗震能力作为检验房屋质量标准的重要依据。地震灾害给人类带来的损失关乎人类的生命和财产安全,也是人类目前面临的重要问题之一。因此,房屋建筑设计中应充分考虑减震抗震这一问题,为减少地震给人类带来的损失做出贡献。
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1007-6344(2015)11-0120-01