張恒源

論建筑工程施工中抗震技術(shù)的應(yīng)用

張恒源

（山東華邦建設(shè)集團(tuán)有限公司，山東 濰坊 262500）

我國經(jīng)濟(jì)的快速增長離不開建筑行業(yè)的大力推動，但是隨著建筑規(guī)模和數(shù)量的不斷增長，部分建筑工程位于地震高發(fā)地帶，為了加強(qiáng)建筑的抗震性和安全性，必須要采用更加高質(zhì)量的抗震技術(shù)進(jìn)行施工，降低地震的隱患風(fēng)險。在建筑工程施工中的抗震技術(shù)應(yīng)用需要綜合考量較多的因素，包括建筑的設(shè)計水平、施工方法和建材質(zhì)量等，需要加強(qiáng)對抗震技術(shù)的應(yīng)用探討，期望能夠探討出更多的抗震技術(shù)應(yīng)用形式，促進(jìn)建筑工程抗震性能的提高。

建筑工程；抗震技術(shù)；施工應(yīng)用

0 引言

不同階段的建筑施工有著不同的特點(diǎn)，在當(dāng)前的建筑工程施工中，智能建筑的影響較大，越來越多的電子設(shè)備應(yīng)用增加了線路的精密性和復(fù)雜性，也更容易受到地震的影響產(chǎn)生難以預(yù)計的安全隱患。所以必須針對這種情況采取有效的防范措施，在抗震技術(shù)的應(yīng)用中加入更多的抗震技術(shù)需求，使建筑的安全性得到更加全面的保障。并通過不斷的應(yīng)用實踐，對抗震技術(shù)的應(yīng)用效果進(jìn)行更加科學(xué)的完善和優(yōu)化，達(dá)到更高水平的抗震性能。

1 抗震技術(shù)在建筑工程中的發(fā)展?fàn)顩r

我國地勢條件較為復(fù)雜，地震帶分布較廣，多個城市位于地震多發(fā)區(qū)域，常伴有強(qiáng)烈地震發(fā)生，為了保障人民的生命和財產(chǎn)安全，必須要在建筑施工中做好抗震技術(shù)的應(yīng)用。尤其是在2008年的汶川地震中，強(qiáng)烈地震造成了500萬間房屋的坍塌，也造成了大量的人員傷亡，經(jīng)濟(jì)損失難以估計。足以證明地震會對建筑造成極為嚴(yán)重的破壞，更加警示了抗震技術(shù)的應(yīng)用重要性。日本在建筑施工中的抗震技術(shù)應(yīng)用水平較高，已經(jīng)處于世界前列，對于我國的抗震技術(shù)應(yīng)用有著較大的借鑒意義。如今我國對于建筑施工中抗震技術(shù)的應(yīng)用也更加重視，對于建筑質(zhì)量和技術(shù)質(zhì)量的管理及把控也更加嚴(yán)格，能夠增加建筑施工的科學(xué)合理性，強(qiáng)化建筑施工的穩(wěn)定性，滿足建筑的安全需求。

2 在建筑工程施工中應(yīng)用抗震技術(shù)的原理

地殼運(yùn)動是產(chǎn)生地震的主要原因，尤其是地殼運(yùn)動期間產(chǎn)生出的大量能力會形成地震波，對周圍區(qū)域造成極為強(qiáng)烈的震動影響，導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)的建筑穩(wěn)定性受到破壞而坍塌，使人們的生命安全受到嚴(yán)重威脅。所以抗震技術(shù)的應(yīng)用需要更多的考 量到不同地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境差異，并結(jié)合建筑的阻尼參數(shù)，制定出具有針對性的抗震方案，最終在建筑工程結(jié)構(gòu)中強(qiáng)化抗震性能，才能夠達(dá)到理想的抗震技術(shù)效果。合理增加建筑的阻尼值能夠使建筑提高對地震的吸收能力，進(jìn)而最大程度的降低地震所造成的損傷，也能夠減少不必要的人員傷亡，將生命和財產(chǎn)損失降到最低。當(dāng)前采用的建筑施工抗震技術(shù)主要是被動抗震和結(jié)構(gòu)抗震兩種，其中被動抗震能夠利用傳統(tǒng)的方法將建筑加固，促進(jìn)建筑整體穩(wěn)定性的提高，而結(jié)構(gòu)抗震能夠在施工期間通過增加阻尼參數(shù)增加的方法使地震波被建筑吸收，在地震后將相應(yīng)的能力釋放起到保護(hù)建筑的作用。

3 建筑施工中抗震技術(shù)應(yīng)用

3.1 抗震接地設(shè)計應(yīng)用

接地設(shè)計是抗震技術(shù)應(yīng)用的重要部分，能夠充分起到抗震技術(shù)的重要作用，尤其是抗震技術(shù)中的接地設(shè)計較為復(fù)雜，對于設(shè)計的科學(xué)性和技術(shù)性要求都較高，必須做好設(shè)計質(zhì)量的嚴(yán)格把控。在現(xiàn)代建筑行業(yè)中，建筑會受到四周環(huán)境的影響較大，所以通常情況下抗震和保護(hù)地都需要在大樓基礎(chǔ)鋼筋網(wǎng)中進(jìn)行接地處理。比如電源TN-S5系統(tǒng)的應(yīng)用，需要將底層變電設(shè)置引出接地，保障接地的安全性。主要原理在于建筑基礎(chǔ)鋼筋網(wǎng)可以起到自然接地網(wǎng)的良好作用，通過柱子的鋼筋內(nèi)部設(shè)計，能夠在下線引出的同時直接將屋頂?shù)慕娱W器進(jìn)行鏈接，使樓層鋼筋實現(xiàn)抗震的電位面，既能夠保證系統(tǒng)設(shè)備的正常運(yùn)行，又能夠使建筑的抗震性能得到提高，從而達(dá)到保護(hù)人們生命和財產(chǎn)安全的重要作用。

3.2 半主動和主動控制抗震技術(shù)應(yīng)用

半主動抗震技術(shù)是通過控制部件使外部建筑結(jié)構(gòu)的參數(shù)能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，將控制作為調(diào)節(jié)載體，可以利用最低的外部能量發(fā)揮出微弱的電流影響，為實現(xiàn)抗震性能提供能量。在抗震技術(shù)應(yīng)用時，可以將電鍵作為控制部件，將自動電鍵裝置作為整個控制系統(tǒng)的核心，能夠較大程度的改變建筑結(jié)構(gòu)的動態(tài)特性，而半主動控制裝置主要是由可控液體阻尼和可變裝置組成。主動控制抗震技術(shù)在應(yīng)用時，要格外注重地震等級邊界對建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響情況，由于抗震力屬于反向力，需要基于地震波之間的相互作用發(fā)揮出抗震的性能，所以在建筑內(nèi)還需要建立傳感系統(tǒng)，使抗震技術(shù)更加完善。

3.3 基礎(chǔ)抗震

基礎(chǔ)抗震主要是通過橡膠或支撐等物體的支撐結(jié)構(gòu)性能，使地震對建筑造成的沖擊力受到阻隔，從而降低地震造成的破壞影響。在實際的基礎(chǔ)抗震應(yīng)用過程中，要在建筑基礎(chǔ)施工環(huán)節(jié)時做好特定位置的抗震施工，將抗震裝置進(jìn)行準(zhǔn)確的設(shè)置，使地震能量能夠通過抗震裝置進(jìn)行傳輸，并對能量的傳輸和影響范圍進(jìn)行合理的控制，達(dá)到理想的抗震作用。還可以采用鋼筋砼、砼砌體、橡膠隔振墊等多種裝置，在建筑基礎(chǔ)底部或柱頂?shù)任恢眠M(jìn)行設(shè)置，使基礎(chǔ)和上方結(jié)構(gòu)能夠形成有效的隔離，將建筑結(jié)構(gòu)力的作用進(jìn)行改變，最終有效降低地震造成的建筑影響，如圖1所示。隔震體系還能夠使垂直壓縮強(qiáng)度升高，達(dá)到50-2000t的垂向荷載，并達(dá)到10-50cm的水平位移極限，充分保障了建筑基礎(chǔ)初始剛度，對于地震力和風(fēng)荷載都能起到顯著的抵抗作用。即使地震較為劇烈，良好的結(jié)構(gòu)柔性也可以通過滑動提高建筑的剛度，更加保障了建筑的安全性。采用基礎(chǔ)抗震的建筑還能夠表現(xiàn)出更強(qiáng)的持久性，有效延長了建筑的使用壽命，在低層和多層建筑中的應(yīng)用較為廣泛。

圖1 基礎(chǔ)抗震圖

4 建筑工程施工中抗震技術(shù)應(yīng)用存在的問題

4.1 建筑地基的選擇和規(guī)劃的不合理

建筑地基是建筑工程的重要基礎(chǔ)，必須要在施工前做好科學(xué)合理的建筑地基選擇和規(guī)劃，不同建筑對于地基的要求也存在較大的差異性，還需要充分考慮不同區(qū)域的地質(zhì)特點(diǎn)進(jìn)行選擇和規(guī)劃，才能夠確保建筑工程施工和抗震技術(shù)達(dá)到施工要求。但是部分建筑工程在地基的選擇和規(guī)劃方面存在著嚴(yán)重的不合理情況，比如缺少對地基穩(wěn)定性的充分考察和科學(xué)分析，導(dǎo)致建筑無法達(dá)到要求的抗震性能，具有極大的坍塌風(fēng)險。

4.2 建筑結(jié)構(gòu)選擇的不合理

基于建筑工程施工中抗震技術(shù)的應(yīng)用角度，大部分農(nóng)村的建筑設(shè)計都存在著嚴(yán)重的抗震問題，尤其是在建筑結(jié)構(gòu)的選擇方面，磚混結(jié)構(gòu)的應(yīng)用極為普遍，很少采用復(fù)雜的框架結(jié)構(gòu)，抗震技術(shù)沒有任何能夠發(fā)揮的余地。當(dāng)發(fā)生地震時，建筑就會受到極大的影響，在不斷的晃動之下坍塌，極大的威脅著人們的生命和財產(chǎn)安全。這主要是由于房屋架構(gòu)對抗震性能的影響較大，必須要做好建筑整體的布局和結(jié)構(gòu)的布置，才能夠使建筑形成規(guī)則性的抗震性能，達(dá)到抵抗地震的作用。

4.3 施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)

在合理選擇和規(guī)劃建筑地基的基礎(chǔ)之上，能夠使建筑質(zhì)量得到較大的保障，但是在實際的施工過程中，施工質(zhì)量也會對建筑質(zhì)量造成較大的影響，尤其是近年來頻發(fā)的偷工減料、設(shè)計缺陷等問題，都會導(dǎo)致建筑工程的抗震性能無法達(dá)到施工要求。主要是由于部分建筑工程為了降低施工成本而采用質(zhì)量較差的材料進(jìn)行施工、施工人員缺乏專業(yè)的施工技術(shù)導(dǎo)致施工質(zhì)量無法保證、缺乏有效的質(zhì)量把控體系導(dǎo)致質(zhì)量問題無法被及時發(fā)現(xiàn)，甚至是存在嚴(yán)重的貪污腐敗等違法行為，都會直接導(dǎo)致建筑工程的施工質(zhì)量無法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，影響到建筑的抗震性能。

5 建筑工程施工中抗震技術(shù)應(yīng)用水平的提高策略

5.1 合理選擇和規(guī)劃建筑地基

通常選擇開闊平坦或地質(zhì)較硬的區(qū)域能夠提高建筑工程的抗震性能，如果施工區(qū) 域存在其他地質(zhì)問題還需要進(jìn)行針對性的處理，所以在進(jìn)行施工之前需要先做好地質(zhì)等環(huán)境條件的考察和分析，可以根據(jù)地段條件進(jìn)行篩選，排除掉影響較大的地段，使建筑工程的地震危害得到一定程度的降低。地段的篩選條件較多，通常存在地勢陡峭、邊坡、河岸和山包等情況的地段，將會由于較為薄弱的地質(zhì)條件加劇建筑工程地震的危害，需要盡力避免進(jìn)行建筑地基的選擇和規(guī)劃。

5.2 合理選擇建筑結(jié)構(gòu)

抗震結(jié)構(gòu)體的選擇是進(jìn)行抗震技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵，可以根據(jù)不同的形式進(jìn)行不同種類的劃分。比如基于不同結(jié)構(gòu)的劃分，包括簡體結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)和框架剪力墻結(jié)構(gòu)等；基于不同材料的劃分，包括鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和砌體結(jié)構(gòu)等。在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的選擇時，需要按照具體的建筑施工要求和施工區(qū)域的相關(guān)條件，經(jīng)過綜合考量后做出適當(dāng)?shù)倪x擇。比如在選擇多層砌體房屋結(jié)構(gòu)體系的過程中，對于縱橫墻的共同承重或橫墻的承重使用情況要做好規(guī)劃。通?？v墻承重的規(guī)劃較少，在于橫線有著較少的支撐，會增加坍塌的風(fēng)險，如圖2所示。鋼筋混凝土的抗震能力具有極為突出的優(yōu)勢，尤其是較好的柔韌性還能夠表現(xiàn)出良好的變形能力，通常能夠更加適用于多種建筑功能和抗震性能的結(jié)構(gòu)要求，如圖3所示。

圖2 縱橫強(qiáng)連接薄弱坍塌圖

圖3 鋼結(jié)構(gòu)建筑圖

5.3 加強(qiáng)對施工質(zhì)量的把控

由于影響施工質(zhì)量的因素較多，所以在進(jìn)行施工質(zhì)量的把控時，必須注意加強(qiáng)把控的全面性和嚴(yán)格性，才能夠有效減少可能存在的質(zhì)量隱患。主要是建立起完善的施工質(zhì)量把控體系，包括對施工材料采購和檢驗的規(guī)章制度、對施工人員技術(shù)水平的考核制度、對施工質(zhì)量的巡查和抽查制度等，只有確保每個環(huán)節(jié)都能夠達(dá)到施工質(zhì)量要求，才能夠確保整體的施工質(zhì)量都達(dá)到施工要求。同時還要加強(qiáng)對抗震技術(shù)的應(yīng)用學(xué)習(xí)，掌握更加先進(jìn)的抗震技術(shù)，對當(dāng)前建筑工程施工中的抗震技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，能夠使抗震技術(shù)的應(yīng)用效果得到不斷的提高，更好的保障建筑的抗震性能。

6 結(jié)語

建筑工程施工中的抗震技術(shù)應(yīng)用是在民用住宅、工業(yè)廠房、特殊建筑等多種建筑中廣泛應(yīng)用的重要技術(shù)，能夠使建筑的安全性得到更好的提高，避免在地震災(zāi)害發(fā)生時造成的人員和財務(wù)損傷。通過對抗震技術(shù)應(yīng)用的分析能夠更好的強(qiáng)化對抗震技術(shù)應(yīng)用的了解，有利于抗震技術(shù)應(yīng)用的學(xué)習(xí)和提高，尤其是對當(dāng)前抗震技術(shù)應(yīng)用中存在的問題，更要采取有效的方法進(jìn)行處理，才能夠使抗震技術(shù)更好的應(yīng)用在建筑工程施工中。

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張恒源（1990.1- ），男，漢，籍貫：山東青州，職稱：助理工程師，學(xué)歷：大專，單位：山東華邦建設(shè)集團(tuán)有限公司，研究方向：建設(shè)工程施工技術(shù)。

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