【摘 要】在我國城市化進程的過程中,多層磚混結構的房屋建筑方式有著重要的應用空間。但是由于多層磚混結構的抗震性能低這一不足,影響了此類建筑的使用壽命。因此,本文以多層磚混結構抗震設計作為研究的主題,結合多層磚混結構建筑施工的實踐,就抗震設計的策略等展開了分析。以期為磚混建筑結構抗震性能的提升,作出理論方面的補充。
【關鍵詞】磚混結構;建筑;抗震設計;策略
0.引言
在磚混結構的建筑施工的時候主要是使用粘土磚、混合砂漿為原料,以內外磚墻的咬砌方式為主實現整體連接的建筑方式。受到多層磚混結構建筑施工材料、墻體連接方式的影響,造成多層磚混結構建筑的抗震性能不高。當多層磚混結構建筑位于地震帶的時候,需要加設圈梁、建筑構造柱等方法,提升多層磚混結構建筑的抗震性能,保障人們的生命和財產安全。本文結合多層磚混結構建筑施工,就提升此類建筑物的抗震性能進行了探討。
1.優化磚混結構建筑場地的選擇
在多層磚混結構建筑場地選擇的時候,需要根據建筑工程的需要,就工程所在區域的地震情況進行綜合的分析,對建筑場地進行綜合的評價,并根據建筑物抗震有利、不利等進行地段的劃分。當綜合分析以后發現建筑場地處在一個不利地段的時候,需要作出相關的說明,并提出科學的避開請求,如果無法避開這一不利的地段,那么需要使用針對性的措施來進行改善。縱橫墻共同承重的房屋既能比較直接地傳遞橫向地震作用,也能直接或通過縱橫墻的連接傳遞地震力。多層磚混結構建筑的縱橫墻布置宜均勻對稱,寬度均勻。在多層磚混結構平面內對齊貫通,上下連續,減少磚墻、樓板等受力構件的中間傳力環節,實現建筑的傳力路徑簡單明確合理。
2.磚混結構建筑的設計要遵循平、立面布置原則
通過研究地震的相關數據,發現建筑物的整體結構很大程度上影響到它的抗震性能,簡單、對稱的結構抗震性能較好。為了增強建筑物的抗震性能,需要在房屋整體設計中,重視建筑物的規整性分析,包括兩個方面,平面規整性以及立面規整性。所以,在建筑物的設計中,需防止結構的復雜化,盡量使整體布置簡單化,即具備平面、立面的規整性。建筑結構的規整性能夠增強本身的抗震能力,是因為簡單的設計結構可以有效的減弱水平方向作用力的影響。
通過以上分析,得出結論:在設計建筑物結構時,應盡量遵循平面、立面的規整性原則,實現建筑物各個方向受力均衡,盡量減少建筑物的薄弱環節。地震災害具有較大的破壞性,并且國內不能提前預知,通過關于我國地震災區的相關調查,發現大部分破壞嚴重的建筑物,設計結構不規則。如果設計過程中,不能改變整體的復雜結構,為了增強抗震性能,應設置必要的防震縫,盡量的將復雜的建筑結構分成較規則的單元。總之,在建筑物的設計中,需在滿足戶主實用的基礎上,盡量選擇規則的、對稱的結構布局,增強建筑物的抗震性能。
3.嚴控多層磚混結構建筑的高度與層數
對于多層磚混結構,建筑物的抗震能力與它的層數以及高度有著較為密切的關系:層數越多,高度越高,抗震能力則越差;反之,層數越少,高度越低,抗震能力則越強,即抗震能力與層數、高度成反比。所以,為了有效的增強建筑物的抗震能力,應控制它的層數以及高度。我國對于多層磚混結構,針對建筑物的層數、高度等做了必要的強制性規定,比如,限制了多層磚混結構建筑物總高度以及層高(不能大于3.6 m)。如果多層磚混結構橫墻數量不多,整個建筑物的總高度應比建筑規范的高度至少低3m,總層數也應比建筑規范的層數少一層;如果多層磚混結構每層房屋橫墻都不多,還應根據實際情況,選擇合理的層數以及高度。因此,在建設多層砌體房屋時,應在建筑物的層數、高度方面符合我國關于抗震設計規范的有關規范,從而保證建筑物的抗震能力,保障人們的生命及財產安全。
4.做好多層磚混結構建筑的縱、橫墻體設置
縱、橫墻體的承重作用主要體現在多層磚混結構中。發生地震時,建筑物會受到各個方向的較為復雜的作用力,如果建筑物設計不合理,墻體將會出現較大的裂縫,有些甚至會出現墻體錯動、傾斜等現象,嚴重影響建筑物的安全性。所以,為了提高建筑物的防震水平,保障人們的生命財產安全,必須重視縱、橫墻體的布置。對于多層磚混建筑物,如果承重墻單獨的采用橫墻或縱墻,都不能有效的增強建筑物的抗震性能,科學的設計方式是采用橫、縱墻共同承重的結構。對于橫、縱墻共同承重的設計模式,地震發生時,可以有效的分解建筑物各個方向受到的破壞作用力,從而達到有效防震的目的。通過以上分析,發現橫、縱墻體的合理設置,必須給予充分的重視,在設計過程中,應首選縱墻貫穿的結構方式,如果受到戶型等因素的制約,縱墻無法貫穿建筑物,則需在橫墻與縱墻的交接處,采取有效的強化措施,比如,橫、縱墻交接處加設構造柱,采用加固構造配筋等等。此外,為了提升建筑物的抗震水平,防止地震時橫墻與縱墻的交接處出現斷裂的現象,應在墻體內部每隔合理高度采用水平拉結筋,這可以有效增強房屋的整體性。
5.以圈梁、構造柱等延性構件提升抗震性能
通過研究地震災害的相關資料,發現合理采用圈梁、構造柱等結構模式,可以較好地提高建筑物的防震效果,降低地震災害的破壞力。此外,它們價格合理,是一種既經濟、又有效的措施之一。對于多層磚混結構建筑物,如果采用水平圈梁結構,可以增強內外砌體的連接性,即提高了房屋的整體性,防止建筑物受到較大的破壞。圈梁具有較好的約束作用,它可以使樓蓋、縱墻與橫墻三者之間緊密結合,形成穩定的箱式結構,這種結構可以防止避免預制板構件散落,從而提高了墻體的抗震效果。圈梁作為建筑物的一種邊緣結構,在水平面內,它可以約束房屋的層蓋以及樓蓋,增強它們的水平剛度,在豎直面內,圈梁與構造柱兩者相互結合,能夠共同約束墻體,防止地震發生時墻體裂縫的不斷惡化,避免更嚴重的地震破壞后果。總之,對于多層磚混結構,通過構造柱、圈梁的合理布置,可以在很大程度上提高磚混砌體的承載力,保障建筑物的整體性,增強建筑物的抗震性能。
6.結語
綜上所述,隨著多層磚混結構的廣泛應用,在凸顯多層磚混結構優點的同時,抗震性能不足成為這一結構的主要缺陷。所以,在應用多層磚混結構的時候,大部分是借助合理的建筑結構布局、提升建筑結構的構造質量來保證多層磚混結構房屋質量。多層磚混結構房屋的抗震設計要達到標準,在綜合考慮房屋所在位置的地質穩定性等綜合因素的基礎上,不斷優化與創新磚混建筑結構抗震設計的質量。
【參考文獻】
[1]劉建政.住宅高層建筑結構抗震的優化設計[J].建筑設計管理,2012(02).
[2]戰宇,李長鳳,張歡,齊浩然,王精源.高層建筑結構抗震優化設計探討[J].低溫建筑技術,2011(01).
[3]楊磊.論高層建筑結構抗震的優化設計[J].建筑設計管理,2010(03).
[4]劉光紳,吳建奇.建筑結構抗震設防設計中的若干問題探討[J].山西建筑,2010(03).