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土木工程抗震设防施工的标准及方法

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地震的危险性,大部分来自建筑物的破坏,尤其是那些没有认真考虑抗震设防的建筑物,在地震的作用力下,容易因为结构抗震能力不足而发生坍塌。为了进一步提高建筑物的抗震水平,我们需要根据《建筑抗震鉴定标准》,在了解土木工程抗震设防现实性意义的基础上,并以某土木工程为例,提出该工程抗震设防施工的标准及方法。

关键词:土木工程 抗震设防 施工方法

1 土木工程抗震设防的现实性意义分析

在地震灾害中,建筑的破坏往往伴随居高不下的伤亡率,而我国是全球地震灾害最多的国家之一,大约有 7 成以下的城市属于 7 度以上的地震带,这些城市中抗震设防水平较低的建筑物,或者由于设计、施工等原因造成的建筑结构失误,均有可能因为结构抗震能力不足而发生不同程度的地震灾害。譬如近几年国内陆续发生的“汶川大地震”、“雅安大地震”等,均从侧面反映出建筑抗震鉴定的现实性意义。在国内和国际上,已经有很多业内学者专家就建筑抗震设防问题,对其抗震性能的鉴定评价进行了深入研究,譬如国内“抗震概念设计”的鉴定理念,就已落成建筑结构的总体布置的宏观检测,从多个视角对整体建筑结构的抗震能力进行综合性衡量。另外也有部分学者探讨了地震动参数鉴定取值的问题,并指出现行抗震鉴定标准目标比较低,认为有必要采用两级鉴定的方法,找出抗震鉴定标准中不足之处。笔者认为,现行的抗震鉴定标准尚存不足之处,有必要就抗震鉴定的程序、内容、评级层次、评级标准等继续展开深入剖析,以明确具体的建筑抗震鉴定方法。

2 某土木工程抗震设防的施工标准及方法

综合以上土木工程抗震设防的现实性意义分析结果,在此将以某建筑土木工程为例,在了解该工程抗震设防现状的基础上,依次从安全性、使用性和可靠性的角度,深入剖析该工程抗震设防的施工标准及方法。

2.1 案例工程

某建筑工程采用箱型基础结构,即在地基的轴线位置,设缝将地基分为独立的两个箱基。该建筑总共 12 层,以框架-剪力墙结构为主,建筑物总长度 34m、总宽度 14.08m、结构房屋高度 25.65m、地下层高 5.1m、出屋面设备层层高 3.68m、X 向主要柱网尺寸 9m、Y 向主要柱网尺寸 3m.后来经过改造,大部分结构功能出现了变化,从而使得内部的局部结构活荷载增大,譬如电梯的增设、管线楼板洞的设置等,按照现有的相关规范,重新加固改造了这些结构。工程以《建筑工程抗震设防分类标准》和《建筑抗震鉴定标准》为加固改造施工依据,具体的工程鉴定内容为:1硂)使用性鉴定,地下室 外观和强度、地下室顶板钢筋保护层厚度、硂 硂上部结构 外观质量、混凝土强度、构件尺寸、梁柱构件钢筋配置、 碳化深度、砌筑砂浆强度、围护墙外观质量、建筑整体倾斜、预制楼板结构性能。2)安全性鉴定,基础、楼板、上部承重结构、结构侧向位移、结构整体性、围护结构、框架梁、框架柱、填充墙体的承载能力、构造、位移变形、裂缝。现场通过检验,发现建筑结构存在以下几方面的问题,其中包括柱类结构问题、梁类结构问题、构件钢筋锈蚀问题、屋面保护层锈涨开裂问题。

2.2 工程抗震设防标准及方法

本工程的抗震设防标准,以《建筑抗震鉴定标准》和《民用建筑可靠性鉴定标准》作为建筑工程抗震的鉴定标准依据,但由于这些标准内容分散,如果独立应用,可能无法胜任复杂建筑抗震鉴定的需求,为此笔者对这些标准进行重新梳理,提炼出本工程抗震设防的施工方法:

标准及方法一:针对构件、子单元、鉴定单元,安全性抗震设防可分为四级标准,一级标准是建筑结构符合安全基本标准,并具有足够的承载能力;二级标准是建筑结构的安全性略低于安全基本标准,不会明显影响结构的正常承载;三级标准是建筑结构的安全性不符合安全基本标准,明显影响结构的正常承载,整体的承载力也明显较低;四级标准是建筑结构的安全性极不符合安全基本标准,并严重影响结构的承载水平,需要即刻采取措施加固处理。在进行加固处理时候,要重点提高结构的承载能力,一方面是使用质量过关的施工材料,另一方面是强化结构施工技艺水平,在原有的工程质量基础上,重修已经出现裂缝的结构部位。

标准及方法二:针对构件、子单元、鉴定单元,使用性抗震设防可分为三级标准,一级标准是建筑结构符合使用性基本标准,不会影响结构功能的正常使用,不需要采取措施处理;二级标准是建筑结构的使用性略低于使用性基本标准,但对建筑结构的功能使用不会造成明显影响,视情况采取措施处理;三级标准是建筑结构的使用性不符合使用基本标准,并明显影响建筑结构的使用功能,亟需采取措施处理。在本工程的建筑使用性方法,已经危及到住户的正常生活,譬如墙体裂缝有漏水迹象。对此,我们不仅需要找出构建、子单元和鉴定单位的适用性问题,而且要围绕问题提高其使用性基本标准,予以针对性整改,譬如预埋线管位置裂缝的防治,在水井区域,由于埋设了多根线管,该位置有应力集中迹象,并容易诱发裂缝。笔者认为在布置线管的时,要设置垂直于管线的加强钢筋网,其中钢筋网两端锚入的长度,至少为 30cm,同时避免线管辐射的立体交叉,尽量用线盒收纳。

标准及方法三:针对构件、子单元、鉴定单元,可靠性抗震设防可分为四级标准,一级标准是建筑结构符合可靠性的基本标准,不会影响结构功能的正常使用,而且不需要或者仅需要处理部分构件;二级标准是建筑结构的可靠性略低于可靠性基本标准,对建筑结构的承载功能和使用功能不会造成明显影响,仅需要对部分影响结构安全的构件进行处理;三级标准是建筑结构的可靠性不符合基本标准,并明显影响建筑结构的承载功能和使用功能,亟需采取措施处理;四级标准是建筑结构的可靠性不符合基本标准,并严重影响建筑结构的安全性,需要即刻采取措施处理。可靠性是建筑抗震设防最为基础的标准之一,在抗震设防施工期间,根据建筑的可靠性现状,重点掌握混凝土的正确使用,由于混凝土施工期间,发现有轻微收缩现象,需要在混凝土中加入适量的膨胀剂。膨胀剂用量的控制难度比较高,笔者认为在掺入时,要密切关注浇筑的混凝土孔洞是否变小,并在极限条件下,检查其应力状态是否正常。另外混凝土的妥善养护,能够避免温度裂缝和伸缩裂缝的产生。施工期间,增加浇水养护的频率,养护时间至少持续 7天。养护时,需要严密封堵住洞口,并利用养护的机会,闭水试验屋面结构的施工效果。

3 结束语

综上所述,现行的抗震鉴定标准尚存不足之处,有必要就抗震鉴定的程序、内容、评级层次、评级标准等继续展开深入剖析,以明确具体的建筑抗震设防施工方法。为此本文以某建筑土木工程为例,在了解该工程抗震设防现状的基础上,依次从安全性、使用性和可靠性的角度,深入剖析该工程抗震设防的施工标准及方法。文章通过研究,基本明确了案例土木工程抗震设防的施工标准及方法,但考虑到不同土木工程抗震设防施工要求的差异性,以上方法在相关工程中应用时,需要紧扣具体工程的实际情况,予以灵活地参考借鉴,同时在施工过程中,归纳总结出更多的施工技术经验,作为本文的辅助和补充内容。

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