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專家揭示:建筑陶瓷抗震的指標

來自:032m.cn日期:2009-08-04 09:35:22
現(xiàn)代城市規(guī)劃編制內(nèi)容里,有一項重要的編制項目,就是城市防災(zāi)抗災(zāi)規(guī)劃,包括消防規(guī)范、人防配套、防洪標準。但是,隨著城市土地價值的不斷攀升,城市中空地不斷地減少。因此,即使城市中有宏大的廣場,開闊的公園,在緊急時刻,人們?nèi)绾蔚竭_呢?

    由于夏季經(jīng)常出現(xiàn)溫度過高、過于干燥或者雨水過多、過于潮濕的極端天氣現(xiàn)象。因此一向不被認為是家裝的好季節(jié)。其實,夏季施工只要注意一些重要事項,也能避免發(fā)生質(zhì)量問題。在此,我們特別為您搜羅了適合夏季施工的裝修資訊,希望能夠幫助您在這個夏天里裝出滿意的愛家!


  規(guī)劃中的避難地問題

  地震肆虐后的都市瓦礫堆令人觸目驚心,驚恐的人群即使從樓宇中逃離出來,也難免遭受落瓦飛石的傷害。尤其在中國這種高密度下的城鎮(zhèn)里,城市避難場所的規(guī)劃尤為重要。

  現(xiàn)代城市規(guī)劃編制內(nèi)容里,有一項重要的編制項目,就是城市防災(zāi)抗災(zāi)規(guī)劃,包括消防規(guī)范、人防配套、防洪標準。但是,隨著城市土地價值的不斷攀升,城市中空地不斷地減少。因此,即使城市中有宏大的廣場,開闊的公園,在緊急時刻,人們?nèi)绾蔚竭_呢?

  在1995年北京市控制性詳細規(guī)劃的研究內(nèi)容里,也強調(diào)了每個街道保證3000平方米左右的完整綠地,以作為城市防災(zāi)中的避難場所。由此追溯,居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計規(guī)范中所要求的三級綠地系統(tǒng),就不僅僅是景觀形象的問題,更重要的是必須在高密度的樓宇中留出危難時的安全空間。所以,居住區(qū)綠地、小區(qū)綠地、組團綠地,斷不該形似細如游絲的帶狀綠化,更不能被樓間距所取代。

  陶滔呼吁,中國因為國情所限,建設(shè)高密度社區(qū)是必然趨勢,但如何把握高密度這個度,需要規(guī)劃管理部門的嚴密把關(guān),更需要開發(fā)商們的社會良知,也需要社會民眾的呼吁和監(jiān)督。由此,我們才能實現(xiàn)我們在美好家園中的生存和安全。

  剪力墻結(jié)構(gòu)有助抗震

  高檔住宅設(shè)計專家、五合國際集團副總經(jīng)理嚴濤、五合國際結(jié)構(gòu)工程師劉平表示,目前我國抗震設(shè)計的目標是“大震不倒,中震可修,小震不壞”。當?shù)卣鹆讯却笥谠O(shè)防裂度時,房屋建筑即使產(chǎn)生較大破壞,也應(yīng)保證不出現(xiàn)立刻垮塌,使人員有逃生時間。

  從抗震性能的角度分析:砌體結(jié)構(gòu)由于由磚、石等砌筑而成,砌塊之間的連接較差,雖然設(shè)置了鋼筋混凝土構(gòu)造柱、圈梁等加強措施,但當遇到強震時,在水平和豎向交替震動下,砌塊之間的連接容易被破壞,導(dǎo)致砌體松散,豎向受力構(gòu)件破壞,建筑物垮塌;相比之下,框架結(jié)構(gòu)能夠提供較為寬敞的使用空間,有利于建筑功能的組織和分割,但其抗側(cè)剛度較弱,在強震作用下易出現(xiàn)較大位移,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較嚴重破壞,因此也屬抗震不利結(jié)構(gòu)。

  鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)有較大的抗側(cè)剛度,在地震作用下位移較小。經(jīng)過抗震設(shè)計的剪力墻結(jié)構(gòu),在大震作用下,破壞會局限于門窗洞口處出現(xiàn)裂縫,而即使墻體開裂,各墻肢也可支承樓板,不會發(fā)生大規(guī)模的垮塌。

  框架-剪力墻結(jié)構(gòu)是在框架結(jié)構(gòu)中合適的部位增設(shè)剪力墻,在提供滿足功能需要大空間的同時,由增設(shè)的剪力墻提供較大的抗側(cè)剛度,提高結(jié)構(gòu)的抗震性能。各種結(jié)構(gòu)形式的抗震性能,即指結(jié)構(gòu)在小震和大震下的表現(xiàn)各不相同。

  總體來說,鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)和框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性能較好,砌體結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)的抗震性能相對差一些。

  多種手段可提高安全度

  劉平表示,近年來,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,大大豐富了提高建筑抗震能力的手段。

  舉例來說,隔震技術(shù)是國際上熱門的工程抗震新技術(shù)。通過把隔震消能裝置(如橡膠隔震墊)安放在結(jié)構(gòu)物底部和基礎(chǔ)(或底部柱頂)之間,把上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)“隔開”,改變了結(jié)構(gòu)的動力特性和動力作用,明顯地減輕結(jié)構(gòu)物的地震反應(yīng)。實踐證明,隔震體系一般可使結(jié)構(gòu)水平地震加速度反應(yīng)下降60%左右。1994年1月17日,美國洛杉磯大地震中,該市相距不遠的兩個醫(yī)院,一個是隔震的,地震時醫(yī)師護士照常工作;另一個是不隔震的,損壞厲害,一直無法恢復(fù)工作。1995年1月17日,日本神戶大地震,該市的西部郵政大樓和松村研究所大樓等隔震房屋經(jīng)受了地震的考驗,房屋結(jié)構(gòu)安全完好,儀器、設(shè)備、裝修等絲毫無損。 根據(jù)其特性,隔震技術(shù)主要適用于較重要的低層和多層建筑,如醫(yī)院、學(xué)校、商場、科研機構(gòu)以及重要的指揮職能單位。

  從建筑設(shè)計的角度出發(fā),依據(jù)合理的設(shè)計原則,同樣可以提高甚至保證建筑結(jié)構(gòu)的安全性。這些原則包括結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)具備足夠大的承載能力;結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠大的剛度以減小地震作用下的扭轉(zhuǎn)和位移;結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠大的延性和耗能能力,這一點對結(jié)構(gòu)在強震作用下的安全性尤為重要。延性是指構(gòu)件和結(jié)構(gòu)屈服后,具有承載力不降低或基本不降低,且有足夠塑性變形能力的一種性能。

  綜合運用以上的抗震原則,以承載力、剛度和延性為主導(dǎo)目標,實施多道防線,剛?cè)峤Y(jié)合的基本理念,同時保證結(jié)構(gòu)體型簡單規(guī)則,結(jié)構(gòu)受力和傳力途徑直接,整體結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)構(gòu)件共同作用,就可以從設(shè)計上確保建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下的安全性。

  以著名美籍華裔設(shè)計師林同炎設(shè)計的尼加拉瓜首都馬那瓜美洲銀行大樓為例,該樓18層61米高。由于采取了多道防線,剛?cè)峤Y(jié)合的概念設(shè)計思想,通過在總體系中預(yù)設(shè)薄弱環(huán)節(jié)作為強烈地震作用下可被破壞但不影響整體安全的耗能構(gòu)件保證結(jié)構(gòu)的抗震性能。在1972年馬那瓜強烈地震作用下,該樓僅出現(xiàn)少量裂縫,經(jīng)過簡單維修加固后至今仍可使用,而周圍大量建筑物倒塌,5000多人死亡。

  防倒塌應(yīng)為研究重點

  幾位設(shè)計專家最后聯(lián)合呼吁,由于歷史原因,在我國,上世紀80年代以前的建筑大量存在,這些建筑大多未考慮抗震或抗震能力較差。有些房屋雖經(jīng)過抗震加固,整體抗震性能依然較差。在此次汶川地震中垮塌的房屋大部分為建造較早的砌體結(jié)構(gòu)和多層框架結(jié)構(gòu)。同時,由于我國經(jīng)濟發(fā)展不均衡,在部分經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)及交通運輸能力較差的地區(qū),使用較易就地取材的磚石作為主要建筑材料的砌體結(jié)構(gòu)在今后相當長的時期內(nèi)仍將大量存在,而作為低層公共建筑的主要結(jié)構(gòu)形式,框架結(jié)構(gòu)也將大量存在。因此如何從設(shè)計上提高高設(shè)防烈度地區(qū)砌體結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)的抗震性能,特別是在罕遇的強震作用下的防倒塌能力,應(yīng)是今后工程抗震研究的重點。

  近年來在房地產(chǎn)行業(yè),也確實存在著一些片面追求建筑造型的新奇獨特,忽視建筑整體抗震性能的問題。不論如何,對建筑結(jié)構(gòu)來說,良好的抗震性能一定來自于相對簡單的體型,簡單而直接的傳力體系以及地震作用下結(jié)構(gòu)的多道防線。考慮到地震可能造成的巨大災(zāi)難,防患于未然,未雨綢繆是非常必要的。

  同時,在考慮房屋建筑抗震能力的同時,也應(yīng)高度重視由地震引發(fā)的次生災(zāi)害。對房屋建筑來說,最主要的次生災(zāi)害就是火災(zāi),以及由地震引起的地質(zhì)災(zāi)害。因此在今后房屋設(shè)計中有必要增加結(jié)構(gòu)抗火設(shè)計,同時地基和基礎(chǔ)的設(shè)計也應(yīng)充分考慮到地基變形對房屋安全的影響。

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