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學(xué)校類(lèi)建筑抗震加固設(shè)計(jì)淺析

2018/11/23 8:07:15??????點(diǎn)擊:
1.研究背景 
  2008年5月12日四川省汶川大地震造成了巨大的生命傷亡和經(jīng)濟(jì)損失,其中以學(xué)校類(lèi)建筑災(zāi)害最為嚴(yán)重,學(xué)校類(lèi)建筑在此次地震中大范圍崩塌損壞,產(chǎn)生了非常惡劣的社會(huì)影響。汶川地震中共造成了50多萬(wàn)間房屋的倒塌,而其中學(xué)校建筑6898間,一方面是由于施工質(zhì)量存在各種問(wèn)題,另外一方面是由于結(jié)構(gòu)本身的因素所造成的。通過(guò)震害的情況來(lái)看,在地震中損壞以致倒塌的中小學(xué)建筑主要為磚砌結(jié)構(gòu),且建造時(shí)間均較早,并沒(méi)有進(jìn)行正規(guī)的抗震設(shè)計(jì),另外一些倒塌建筑則為預(yù)制板結(jié)構(gòu),與此相對(duì)應(yīng)的近10年建造的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)在地震中則表現(xiàn)良好,損傷較輕,且多為填充墻破壞。根據(jù)這次大地震帶來(lái)的慘痛教訓(xùn),我國(guó)頒布了《建筑工程抗震設(shè)防分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)》,其中規(guī)定:幼兒園、小學(xué)、中學(xué)的教學(xué)用房以及宿舍和食堂,抗震設(shè)防類(lèi)別應(yīng)不低于重點(diǎn)設(shè)防類(lèi),即不低于乙類(lèi)。基于此,我國(guó)從2009年開(kāi)始對(duì)學(xué)校的既有建筑物進(jìn)行大規(guī)模的抗震加固改造工作,目的是盡量提高學(xué)校類(lèi)建筑的抗震水準(zhǔn),以滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)要求,加固設(shè)計(jì)和措施對(duì)抗震效果的影響十分巨大。本文正是從此點(diǎn)出發(fā),詳細(xì)分析了學(xué)校類(lèi)建筑的結(jié)構(gòu)形式特點(diǎn)和幾種類(lèi)型,進(jìn)一步闡述了抗震加固措施,最后對(duì)學(xué)校建筑的抗震加固提出了幾點(diǎn)建議,以供參考。 
  2.學(xué)校類(lèi)建筑分類(lèi)與結(jié)構(gòu)特征 
  學(xué)校建筑按照結(jié)構(gòu)形式來(lái)區(qū)分,主要分為砌體結(jié)構(gòu)、混凝土框架結(jié)構(gòu)和混合結(jié)構(gòu)幾類(lèi)。砌體結(jié)構(gòu)其為水泥砂漿、轉(zhuǎn)和石塊建造的結(jié)構(gòu),缺乏鋼筋串聯(lián),其一方面各部分連接較弱,同時(shí)沒(méi)有延性階段,如果其破壞則為突然的脆性破壞,這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)導(dǎo)致了其破壞毫無(wú)征兆,且極容易發(fā)生連續(xù)倒塌破壞;混凝土框架結(jié)構(gòu)是現(xiàn)代建造技術(shù)常采用的一種結(jié)構(gòu)形式,具備較好的抗震性,現(xiàn)在建造的通過(guò)可以滿(mǎn)足抗震需求,然而一方面對(duì)于老舊建筑,由于當(dāng)初設(shè)計(jì)規(guī)范與當(dāng)前不符以及結(jié)構(gòu)老化等方面原因,導(dǎo)致了抗震不能滿(mǎn)足當(dāng)前需求,另外是2008年汶川地震后國(guó)家對(duì)學(xué)校類(lèi)建筑提出了新的明確要求,即其抗震設(shè)防不能低于重點(diǎn)設(shè)防工程,之前建造的建筑同樣需要進(jìn)行一定的加固補(bǔ)強(qiáng)。 
  學(xué)校類(lèi)建筑具有大開(kāi)間、大采光窗的建筑形式,需要墻體鑿開(kāi),抗震墻面積則會(huì)較少且不規(guī)則,墻體的不連續(xù)導(dǎo)致了抗側(cè)剛度低,這種形式下墻體很容易破壞,如為砌體結(jié)構(gòu),則抗震性能會(huì)很差。此外,學(xué)校建筑中的橫向往往建造容易超限,主要?jiǎng)t是為了刻意滿(mǎn)足大空間的需求,這種超限會(huì)導(dǎo)致建筑物的整體性較差。正如汶川地震中造成慘重傷亡的情況,當(dāng)前既有的學(xué)校類(lèi)建筑往往采用預(yù)制樓板,這是具有爭(zhēng)議的,如切實(shí)按照連接部位整澆,加強(qiáng)節(jié)點(diǎn),可具備良好的整體性,然而以我國(guó)現(xiàn)在的建造施工技術(shù)此點(diǎn)往往是很難達(dá)到的,在地震下隨著墻體的平移,預(yù)制板與墻體非常容易脫離,導(dǎo)致預(yù)制板滑移脫落,真正的成為了“殺人板”。 
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