地震现场
北京时间13日5时53分,加勒比岛国海地发生7级强烈地震,海地当地救援人员称海地地震已造成数千人死亡,总统府以及联合国驻当地维和部队总部大楼等大量建筑倒塌,多处通讯和电力供应中断。
一些建筑企业专家对此十分不解,他们认为一般民用楼房建筑的抗震设防烈度为8级,是完全可以抵抗7级地震的。作为一国之最重要的建筑--总统府,其抗震设防烈度竟然抵不住7级地震吗?客观的现实明确地回答了我国建筑专家的疑问,海地总统府确实抵不住7级地震而不幸震塌了。
那么,笔者却要问几个问什么了?是建筑企业没有按照一般的建筑抗震规范--抗震设防烈度8级进行施工的吗?还是建筑施工企业在承建海地总统府中偷工减料了?或者是建筑设计企业设计总统府的设计方案存在重大问题呢?
这三个问号?着实令人们存在重大疑问。
笔者认为,总统府是否为“豆腐渣工程”呢?如果最终调查是的话,那么承建海地总统府和海地其它政府工程的建筑施工企业、建筑设计企业、建筑监理企业一个都跑不了法律的惩罚。
在此,我国专家不得不再次给承建海地总统府的建筑施工、设计企业讲一番课了。
一般重要建筑物抗震应该先概念设计后构件设计。一座建筑物设计时应该尽量规则,例如不要有大的凹凸;承重墙、柱尽量对齐对称,例如单面走廊就不如内走廊抗震好;还有很多,三言两语很难描述清楚,例如不要头重脚轻、有较长的悬挑等。然后是结构形式的问题,砖混、框架、钢筋混凝土墙等都可以达到8度设防,这时就要经济性对比了。
层数少的时候用砖混经济,层数多了用框架,再高就用剪力墙,或者框架-剪力墙。然后才是具体的构件设计,选材料配数量。这时要看每个构件承担多少的重量,多少的水平地震力,组合起来计算得到构件的尺寸或者配筋的数量。例如砖混,如果房间比较小,墙的数量相对比较多,那就240mm的普通砖就够用了,反之可能要370或者490厚的墙。钢筋混凝土构件就是三个因素,截面大小、材料级别和配筋数量。
针对总统府这样最重要的建筑物,基础隔震则是建筑物成功抗震的重要基础。基础隔震是在建筑物与基础之间增设水平方向很柔软的支撑元件,使得被隔体系的自振周期延长,远离地震作用优势周期的分布范围。
施工人员可以采取摩擦滑动隔震元件,如石墨、云母片、砂粒层、聚四氟乙烯板、带二硫化钼涂层的钢板等,依靠他们与建筑物底部之间的摩擦力来消耗地震的作用,从而减小地震作用对建筑结构的冲击力,起到减震、隔震的作用。
为了更有效地使建筑起到吸收地震能量的作用,施工人员最好在建筑物隔震层中设置专门的吸收地震能量的元件,工程上通称为阻尼器。从而增加摩擦力,达到减震的作用。
如果安装阻尼器的净空间较小,而且其上部和下部结构又不允许穿越,这就可以采用花瓣式阻尼器。因为花瓣式阻尼器在水平方向上也具有复位能力,并有一定的水平刚度,所以与他并联使用的橡胶支座也可以用刚性的支墩来代替,但需要在其顶部设置一个摩擦滑动面,成为摩擦滑板与复位阻尼器的复合机构。此种机构具有高度低、无方向性、侧向变形能力大的优点,是较好的隔震部件之一。