多层砌体结构建筑的抗震探讨(2)
作者:佚名; 更新时间:2014-12-04
在砖墙设构造柱能提高砌体建筑的延性,发挥砖墙砌体侧向挤出塌落的约束作用,使砌体的抗剪承载能力提高10~30%,提高了砌体结构的变形能力。另外在建筑中设置构造柱能提高建筑物的整体性,利用其塑性变形和滑移摩擦来消耗地震能量,从而提高建筑的抗震能力,且圈梁与构造柱一起对墙体在竖向平面内进行约束,可限制墙体裂缝的开展,并减小裂缝与水平面的夹角,保证墙体的整体性和变形能力,提高了墙体的抗剪能力,因此构造柱与圈梁的设置是一种经济有效的抗震措施。
二、隔震技术及消能减震技术应用
隔震技术是国际上热门的工程抗震新技术,它通过把隔震消耗装置〈如橡胶隔震垫〉安放在结构底部和基础或底部柱顶之间,把上部结构和基础隔开,这样改变了结构的动力特性和动力作用,明显地减轻结构的地震作用,以达到“以柔克刚”的效果。国内外大量的实验和工程时间证明,隔震体系一般可使结构水平地震加速度下降60%左右,从而消除或有效的减轻结构的地震损坏,提高建筑物及人员的安全性。隔震体系是有很大的垂直承载里(50T-2000T)及很大的垂直压缩刚度,而其水平变形刚度较小〈0.25KN/mm-1.8KN/mm〉,水平及限变位值较大(10-50cm),因此具有足够大的初始刚度,以抵抗风荷载和轻微地震,当强地震发生时,又能自由内柔性滑动,而变形过大时,刚度就回升,具有保护和限制作用。钢板夹层橡胶隔震垫具有较大的复位能力,在多次的地震实践中都是后动瞬时复位。同时,它面抗性能好,一段使用寿命可在70年以上,远远超过一般民用建筑物的50年使用年限的要求。根据其特性,一般来讲隔震技术主要适用于多层建筑及低层建筑中。
建筑结构消能减震技术的方法指在结构的某些部位〈如支撑、剪力墙、节点、连接缝或连接件等〉设置消能阻尼装置或元件,通过消能装置产生摩擦非线性滞回变形耗能来耗散或吸收地震能量以减小主体结构的水平和竖向地震反应,从而避免结构产生破坏或倒塌,以达到减震、抗震的目的。但此种方法主要使用于高层或超高层。
隔震和消能减震技术虽然能够大幅度提高建筑结构的抗震性能,并且新的抗震设计规范已给出了隔震和消能减震技术工程应用的指导性意见,但目前建造成本较高,且该技术从设计到构造,施工复杂。正确合理地掌握和实施尚存在一些问题,因此新技术距离大规模推广和应用还需要一定时间的准备。
三、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。另外也应高度重视由地震引发的次生灾害。因此在今后的建筑设计中有必要增强建筑的防火设计。
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。
参考文献:
(1)施楚贤主编《砌体结构》武汉工业大学出版社
(2)中华人民共和国建设部《建筑抗震设计规范》中国建筑工业出版社
(3)周德源 主编《砌体结构抗震设计》 武汉理工大学出版社
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