摘要:随着我国建筑行业不断发展,现代建筑行业中出现了越来越多的大型高层建筑,这些建筑的楼层数量较多,高度很高,人员较为密集,出现地震灾害事故的几率较大。高层建筑地震灾害预防是建筑施工与设计过程中的一个重点和难点。本文对高层建筑的抗震设计与施工问题进行分析,旨在提高高层建筑抗震水平。
关键词:高层建筑;抗震设计;施工
引言
我国人口众多,人均土地占有率较小,为了满足人们对住房的需求,近年来高层建筑越来越多,高层建筑成为现代建筑行业发展的趋势。高层建筑的层数较多、高度较高、结构复杂,而且在建筑内部,人员比较密集,所以,高层建筑的施工难度较大。抗震性能好是衡量一个建筑物的基本性能的一个参数,任何建筑都必须要满足建筑行业的基本要求,对抗震性能进行提升,从源头上减少地震的危害。
一、当前高层建筑施工质量现状
高层建筑的质量要求很高,任何一个建筑都必须要满足建筑施工要求与规范,才能提高建筑质量,减少不必要的人员伤亡。但目前在高层建筑施工过程中,一部分施工单位为了经济利益,对质量的监管不严格,在建筑设计上也存在一些不合理的现象,从而导致建筑物的安全隐患较多。纵观当前土木工程行业的发展可以看出,质量监管力度不强是影响建筑工程建设与发展的重要原因,在当前建筑工程设计与施工过程中,一个十分明显的问题就是质量监管范围比较狭窄,监督力度不强。这是由于行业发展趋势决定的,这需要建筑企业加强土木工程项目的审查、监督管理。目前一些施工企业在质量监督管理方面不严格,监管人员缺乏较高的职业素质和较强的责任心,对土木工程施工技术标准的掌握不到位,导致工程监管问题频频出现,比如施工过程中偷工减料,对工程的顺利推进造成极大影响。
二、高层建筑抗震设计要点分析
抗震设计是高层建筑设计与施工过程中的重点,随着我国高层建筑项目越来越多,在施工过程中必须要加强建筑物的抗震性能的提升。
1、优化结构设计方案
对于高层建筑而言,反复研究、完善优化高层建筑结构的设计方案,是提高建筑物施工性能的一个重要措施。在对高层建筑的结构进行设计的时候,必须要不断研究与优化,本着提升建筑延展性的原则,对建筑物的结构进行设计。延展性是建筑物的一个重要性能,在抗震方面有很大的作用,当建筑物在一定空间内受到地震威胁之后,其结构可以自动延展,与地震波的运行相适应,使建筑物的结构不会受到严重破坏,而且可以自动恢复到地震以前的状态。结构设计是抗震设计的重要环节,设计人员应该要根据建筑物的纵向受力分析,对建筑结构进行合理布置,调整建筑结构的布局,合理分配高层建筑的纵向传力路径,提高建筑物的抗震性能。
2、有效地控制侧向位移
侧向位移也是高层建筑抗震设计过程中的一个重要内容,进行抗震结构设计时,要注意控制侧向位移,因为建筑物的楼层逐渐增高,侧向位移的控制难度较大,尤其是在高层,层间的侧向位移更难以得到有效的控制,而且侧向位移是随着楼层高度的增加而不断加重的,经过测算发现,侧向位移和建筑物的高度的四次方呈正比关系,可以看出,楼层越高,侧向位移更加严重。所以,在施工的时候,如果没有对侧向位移进行很好地控制,则层间侧向位移可能会超出建筑要求的规定值,进而对建筑物的安全造成极大影响,引起建筑探讨、墙面开裂等现象,危害到人民群众的生命、财产安全。所以,在高层建筑抗震结构设计过程中,必须要对侧向位移进行有效控制。
3、选择合适的结构体系
在高层建筑设计过程中,一个基本原则是面对小震的时候不坏,面对中等地震可以维修,面对大型地震不倒。这就要求建筑物要具备良好的刚度、延展性以及承载力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆我国的高层建筑一般都采用剪力墙结构,框架结构和框架剪力墙结构三种形式,不同的建筑物适宜选择不同的结构形式,其中框架结构比较适用于普通高度的高层建筑,剪力墙结构适用于高层建筑,框架剪力墙结构则适用于综合楼与办公楼。在建筑设计与施工的时候,要根据建筑物的用途选择合适的结构形式,可以有效提高建筑物的抗震性能,达到良好的抗震效果。
4、控制扭转效应
当高层建筑物出现地震灾害的时候,容易受到纵向、横向方向上行的地震力的影响,由于高层建筑的楼层很高,所以出现扭转效应的几率也比较大,扭转效应也是危害建筑结构安全的一个重要原因。在进行设计的时候应该要对扭转效应进行测量,加强抗扭转效应,对建筑物的最大位移和最小位移进行测量,统计,然后根据数据设计出合理的抗震强度,确保建筑物在遇到地震危险的时候,上下的位移值可以控制在允许值范围内,从根本上减少扭转效应对建筑物的损害。
5、加强薄弱环节的设计
建筑物的薄弱环节对整个建筑物的危害都比较大,加强薄弱环节的设计可以提高建筑物的安全性。我国建筑物结构设计中要遵循的基本原则是“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点强锚固”,在薄弱环节的设计中,首先要有目的地选择薄弱部位,对薄弱部位进行强化与巩固,确保薄弱环节有足够的变形能力,而且不会发生位移。其次,要对建筑物内部的各种构件的实际承载能力进行分析,并且根据此分析结果判断薄弱层的基础设计是否满足了抗震要求。第三,要确保建筑物的薄弱部位的实际承载力和设计弹性受力比保持在一个比较稳定的变化范围内。
结语
综上所述,高层建筑是现代建筑行业发的趋势,地震危害是高层建筑面临的一个重要威胁,在高层建筑建设与管理过程中,应该要积极加强高层建筑抗震结构设计与施工,对建筑结构进行优化,提高高层建筑的抗震水平。
参考文献
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作者简介:郝子琛(1994-12月-3日),民族:汉,性别:男,籍贯:河北省邯郸市,学历:硕士,研究方向:建筑工程结构设计与施工
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(5)对于涉及的特种作业人员及特种设备操作人员如电工、压力容器操作工等必须按照国家有关规定经专门的安全作业培训,取得特种作业操作资格证书,方可上岗作业。
(6)应委托有资质的单位对作业场所定期进行职业卫生监测。
5 安全评价结论
通过对某混凝土搅拌站安全评价,辨识了各作业场所主要存在火灾爆炸、触电、机械伤害、容器爆炸、高处坠落、车辆伤害、淹溺、窒息、粉尘及噪声等危险有害因素,并确定了其危害程度,提出了相应的防范措施。火灾爆炸、触电、高处坠落、车辆伤害是应重点防范的危险因素。某混凝土搅拌站不存在重大危险源。
综合以上分析评价,某混凝土搅拌站安全现状总体上能够满足安全生产的要求。
作者简介:王焘(1983-),男,汉族,陕西西安人,硕士研究生学历,高级工程师,现任兵器工业卫生研究所安全技术研究中心安全标准化室主任助理,研究方向:安全标准化、安全评价、安全咨询。
论文作者:郝子琛
论文发表刊物:《防护工程》2019年19期
论文发表时间:2020/2/28
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