建筑工程中抗震支架的施工、设计及应用探讨 王绍瑄

发表时间:2020/8/24   来源:《基层建设》2020年第12期   作者:王绍瑄
[导读] 摘要:我国近些年来地震发生频率较高,受地震作用而发生破坏的房屋数量较多,地震作用的不可预测性和突发性给我国带来了较大的经济损失和人员伤亡。
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        摘要:我国近些年来地震发生频率较高,受地震作用而发生破坏的房屋数量较多,地震作用的不可预测性和突发性给我国带来了较大的经济损失和人员伤亡。为促使建筑物能够具备一定的抗震性能,需要在结构设计过程中对抗震设计进行充分的考虑,需要综合借鉴国外抗震设计的经典案例对本项目的抗震等级及抗震概念设计等工作进行优化和改进,以全面提升建筑物结构抗震设计的水平。
        关键词:抗震支架;材料;安装要点
        引言
        抗震支架属于特殊支架,区别于普通的承重支架,主要承载由于地震波的冲击管道所受的力,保证设备管道在地震发生时满足规范的要求,不至于受损、遭到破坏,进而影响人们的生活和生命安全。
        1建筑结构抗震设计基本原则
        1.1建筑结构规则、对称分布
        在建筑结构抗震设计中,需要遵循建筑结构规则、对称分布原则,才能确保建筑结构的抗震设计的合理性,全面提升建筑结构的抗震性能。在建筑结构的抗震设计中,建筑结构对称分布能够有效的提高抗震性能,由于许多建筑的体型较高,建筑抗震的性能要求也更高。因此,必须遵循建筑结构规则、对称分布原则。
        1.2借助刚度设计实现建筑结果的抗震性能
        建筑结构抗震性能受多种因素影响,其中建筑结构的刚度是重要影响因素之一,在进行建筑结构抗震设计时,需要综合的考虑,注重对建筑的主题及主轴进行受力分析,通过相关计算,确保设计的合理性,有效的提高建筑结构的刚度。考虑到地震发生后,建筑结构的受力会出现变化,因此对建筑结构的刚度有较高的要求。在对建筑结构进行抗震设计时,还需要满足建筑整体的稳定性,提升建筑结构的抗震性能。
        1.3运用计算机科学设计建筑力学模型
        借助计算机技术,在抗震设计中,可以对建筑结构的具体抗震数据进行精确计算,确保建筑结构的抗震性能符合要求,通过计算机对建筑结构进行充分分析,注意建筑结构在荷载的作用下出现的变化,然后绘制出设计图纸。构建出更加符合实际需求的建筑模型,分析建筑的抗震能力是否符合实际要求。现阶段在抗震设计中,借助信息技术,在数据分析以及建模方面更加方便。
        2抗震支架安装要点
        2.1抗震支吊架构件的存放及加工处理
        (1)抗震支吊架构件运输到现场时,应尽量存放于干燥的室内,小型构件应分序放好。(2)槽钢及吊杆放置在室内时,应在地面放置木条或防水薄膜。当受场地制约不得不放置到室外时,存放方式同室内一样,但地面必须设置一层防水层,防止抗震产品构件腐蚀。(3)槽钢及吊杆放置时堆叠高度不宜过高,且接触全螺纹吊杆时应戴上手套,防止被螺纹划伤。(4)切割槽钢和吊杆应采用无齿距或砂轮锯。有孔槽钢切割时必须按照槽钢标示的刻度进行,以保证后续安装精度。(5)为保证槽钢断面的垂直度,对于C型槽钢,要采用背切(开口朝下)。(6)切割槽钢或吊杆后,应把材料上吸附的铁屑清除,还应把材料的切口用砂轮磨去毛刺并喷上镀锌剂,以保护抗震支吊架构件,防止毛刺划伤人体。
        2.2抗震支吊架的安装、固定
        2.2.1测量、锚栓定位
        主要是测量所要安装点的风管、水管规格,风管、水管底标高距楼板的高度,来决定全螺纹吊杆的长度、上下两根横梁槽钢的长度、加劲槽钢的长度及斜撑槽钢的长度;确定膨胀锚栓的位置,以便进行钻孔。在混凝土结构上,机械锚栓的打入必须达到规定的深度值。
        2.2.2切料
        根据测量出的数据来决定全螺纹吊杆、上下槽钢、加劲槽钢及斜撑槽钢的长度,然后进行切割,切割完后须在切口处喷洒金属喷锌剂,避免切口腐蚀。
        2.2.3主吊的安装
        根据主吊膨胀螺栓的位置钻孔,进而安装膨胀锚栓及全螺纹吊杆。


        2.2.4横梁的安装
        风管抗震支架安装上下两根横梁时,其下横梁须拧紧,进而安装限位组件,上横梁维持松弛状态。水管抗震支架安装横梁槽钢,需要用P型管夹或Ω型夹将水管固定在横梁槽钢上。
        2.2.5侧向、纵向支撑的安装
        先定位侧向、纵向支撑的膨胀锚栓的位置,然后钻孔,进而安装侧向、纵向支撑。其中安装风管抗震支架时上横梁也须安装拧紧。
        2.3抗震支架安装注意事项
        (1)固定于混凝土结构的抗震支吊架,应采用具有机械锁效应的后扩底锚栓;(2)固定于钢柱及钢梁上的抗震支吊架,在不能焊接和打孔连接时,应采用专门的夹具进行连接,对于焊接连接要保证焊接强度,打孔连接要保证连接锚栓具有足够强度;(3)安装前要保证锚固区表面坚实、平整,不应有起砂、起壳、蜂窝、麻面、油污等影响锚固承载力的缺陷;(4)在锚固深度的范围内混凝土强度等级应达到C30或以上;(5)锚固操作应符合锚栓设计要求,避免遇到钢筋和预埋管线。
        3建筑结构抗震设计要点及改革要点分析
        3.1合理选择建筑场地
        开展建筑工程结构抗震设计之前应对建筑场地进行合理化的选择,应尽量将建筑场地选在地质结构较为稳定、地势开阔、地下土质的承载力强、地基处理难度低的地区,以确保建筑工程地基处理工作的难度较低且地下土体能够对建筑物起到较强的嵌固作用。并且,建筑施工区域也不宜设置在地震断裂带、河道边缘或采空区等区域。如果经过地质勘察工作了解到地下土体较为复杂,应为避免建筑物出现不均匀沉降而采取必要的地基处理工作,设计人员应对地下土地的各项参数进行分析,结合上部结构对地基处理的要求帮助施工单位选择合适的地基处理方式。
        3.2建筑地基基础设计要点
        地基基础设计是建筑结构设计的重点,重视地基基础设计可以保证建筑地基基础的安全,进而提升建筑物结构整体的抗震性能。在对建筑地基基础进行设计时,结构设计人员需要从地质勘察单位提供的勘察资料确定地基承载力,然后对地基承载力与建筑工程对基础埋置深度进行分析,充分考虑地基埋置深度,以提升地基对建筑上部结构的嵌固作用。结构设计人员应依据《建筑地基基础设计规范》《高层建筑混凝土结构技术规程》《建筑抗震设计规范》《混凝土结构设计规范》等规范书籍对设计工作进行优化调整:(1)依据本工程实际情况确定建筑地基基础的底面积、基础埋深、桩的数量、设缝宽度等重要参数;(2)使用正常状态下的荷载效应标准组合对地基结构设计参数进行计算;(3)计算建筑地基基础的变形,并在不计入风荷载和地震作用条件下使用正常使用极限状态下的准永久组合计算;(4)如果高层建筑地基基础使用柱下独立基础、条形基础、筏形基础、桩法基础或其他类型的基础,那么采用最大组合内力计算基础设计参数是不合理的,应在设计阶段予以重视。
        3.3对建筑结构形式进行合理化的选择
        现阶段应用于我国高层建筑中的结构形式以钢筋混凝土结构为主,钢筋混凝土结构具备良好的整体性、延性和经济性。但是,在持续性地震作用下该类型结构的刚度会出现明显的下降,容易出现裂缝而影响建筑物的整体稳定性与安全性。新型钢筋混凝土结构的发展速度较快,其施工工艺较为简单但在变形控制及强度方面依旧存在问题。钢结构具备足够的延性与强度,但其工程造价较高,经济性不足。结构设计人员在进行建筑结构抗震设计的过程中,可以依据该项目实际情况合理选择建筑结构的形式,不限于单一结构形式,可以对多种结构形式进行整合,但应注意对不同结构形式组合的过程中相互连接措施予以重视,不得破坏结构整体的抗震性能。
        结语
        总之,随着我国建筑行业的发展,建筑工程结构的施工规模不断提高,并且施工数量也在增加。因此需要相关企业确保混凝土建筑的施工设计质量,在混凝土建筑结构设计时需要对抗震性能水平不断的增加,从而保证整个建筑工程结构的稳定性与安全性。
        参考文献:
        [1]吴伟.建筑结构设计中的抗震结构设计理念[J].工程建设与设计,2019(19):25-26+29.
        [2]马玉洁.建筑结构设计中的抗震结构设计理念[J].山东工业技术,2019(12).
        [3]师建国.建筑结构设计中的抗震结构设计理念[J].住宅与房地产,2019(16).
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