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建筑結(jié)構(gòu) · 解惑丨任慶英大師關(guān)于“我國(guó)抗震與減隔震技術(shù)”相關(guān)問(wèn)題的回復(fù)

發(fā)布時(shí)間:2022-07  瀏覽:1064

Q:減隔震未來(lái)的發(fā)展方向是什么?

A:在直播當(dāng)天答疑過(guò)程當(dāng)中也有類(lèi)似的問(wèn)題,就是減隔震的發(fā)展方向,要求的比例肯定是會(huì)越來(lái)越高。因?yàn)槲覀儑?guó)家都是地震區(qū),高烈度區(qū)也不少,另外從整個(gè)設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)來(lái)講,肯定有逐步提高的趨勢(shì)。這樣就會(huì)使得真正硬抗的做法面臨越來(lái)越難的處境,就是它的代價(jià)、構(gòu)件的尺度,越來(lái)越難以接受。所以把隔震和減震技術(shù)用起來(lái),是比較自然的事情。比如說(shuō)日本,近若干年來(lái),他們?cè)谶@方面工作和研究都比較多,原因在于日本地震頻發(fā),他們需要做這方面的工作,設(shè)計(jì)方向必然就會(huì)往隔震和減震的技術(shù)這方面發(fā)展。

至于我們國(guó)家,近十年發(fā)展應(yīng)該是比較快的,尤其像云南、四川、新疆等這些經(jīng)常遭遇地震的地方,政府要求什么樣的建筑必須用隔震或減震,這表現(xiàn)了政府對(duì)這方面的關(guān)注,也是對(duì)這種技術(shù)的認(rèn)可。從它的發(fā)展方向來(lái)講,肯定是比較快速而且比較積極的一種發(fā)展?fàn)顩r,因?yàn)槭怯袆?dòng)力推進(jìn)的。一個(gè)動(dòng)力是建筑物,就是一些民眾的需求,還有政府對(duì)這種事情的關(guān)注,還有隨著技術(shù)的不斷成熟,使得各類(lèi)設(shè)計(jì)院做這種減隔震的項(xiàng)目都沒(méi)有什么大問(wèn)題,加上設(shè)備和設(shè)施都趨于成熟,因此就必然會(huì)有一個(gè)比較好的發(fā)展前景。


Q:按新的《建筑工程抗震管理?xiàng)l例》,大學(xué)是否列入重點(diǎn)設(shè)防類(lèi)別?

 

A:這個(gè)在條例中已經(jīng)明確了,從設(shè)計(jì)人員來(lái)講,當(dāng)然要遵循條例要求。但是從設(shè)計(jì)依據(jù)的歷史沿革來(lái)講,改變的是有點(diǎn)突然。設(shè)計(jì)人員做了這么多年的設(shè)計(jì),對(duì)于這些規(guī)定是怎么來(lái)的,實(shí)際上比較清楚。當(dāng)時(shí)把中小學(xué)列到乙類(lèi),也就是說(shuō)重點(diǎn)設(shè)防類(lèi),實(shí)際上主要還是通過(guò)汶川地震事件,汶川地震中學(xué)校遭受的災(zāi)害太重了。當(dāng)然也因?yàn)榈卣鸢l(fā)生時(shí)正好是上學(xué)期間,學(xué)生都在教室里,所以使得學(xué)生的傷亡比較大,中小學(xué)生是未成年的孩子,不像成年人有較強(qiáng)的避險(xiǎn)意識(shí)和能力,因此從抗震規(guī)范的角度,立即就作出反應(yīng),進(jìn)行了非??焖俚男抻?。

我非常贊成設(shè)計(jì)的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)不斷地提高,因?yàn)殡S著國(guó)力的增強(qiáng),隨著改革開(kāi)放紅利的釋放,把整個(gè)的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)逐步提高是正確的,但一定要有規(guī)劃、循序漸進(jìn)。另外這方面還有一個(gè)問(wèn)題,新的規(guī)范不管是條例,還是通用規(guī)范,全文強(qiáng)制規(guī)范的推出,尚與其他的一些基礎(chǔ)性規(guī)范沒(méi)有完全銜接,這是我們目前做設(shè)計(jì)面臨的一個(gè)非常重大的問(wèn)題。因?yàn)槿绻?guī)范不銜接,就沒(méi)有確切依據(jù)可循,無(wú)法明確究竟怎么去做,或者造成嚴(yán)重的浪費(fèi)之后,還不一定起作用。所以這方面我作為設(shè)計(jì)人員來(lái)講,有一種擔(dān)憂(yōu),希望有關(guān)部門(mén)重視,把一些銜接的基礎(chǔ)性的設(shè)計(jì)依據(jù)性的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn),與通用規(guī)范有一個(gè)完整的統(tǒng)一,不能讓設(shè)計(jì)人員自己去想辦法確定。


Q:高烈度的大學(xué)類(lèi)院校及小區(qū)內(nèi)建筑局部有老年人日間照料中心功能的建筑是否都需要做減隔震?支墩的拉梁及與上支墩相連的框架柱是否需要定義為關(guān)鍵構(gòu)件?

A:涉及到養(yǎng)老建筑,不管是大學(xué)里還是社會(huì)上,都應(yīng)該類(lèi)比中小學(xué)建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)去對(duì)待,因?yàn)槔夏耆诵袆?dòng)不便,需要?jiǎng)e人輔助避險(xiǎn),另外他們行動(dòng)不便,反應(yīng)動(dòng)作就會(huì)遲緩。像醫(yī)院為什么一定是乙類(lèi)的原因,就是因?yàn)椴∪诵袆?dòng)不便。養(yǎng)老建筑也一樣,隨著我們國(guó)家人口老齡化越來(lái)越嚴(yán)重,將來(lái)老年人的比例會(huì)非常高,如果他們沒(méi)有一個(gè)非常安穩(wěn)的、讓人放得下心的住所,或者是一個(gè)養(yǎng)老地方的話(huà),那么會(huì)導(dǎo)致年輕人可能有很多的后顧之憂(yōu)。所以不論是大學(xué)里還是社會(huì)上,對(duì)于有老年人居住的以及真正完全為老年人服務(wù)的建筑,應(yīng)該提高標(biāo)準(zhǔn)到重點(diǎn)設(shè)防,也是比較符合實(shí)際的。

另一個(gè)問(wèn)題問(wèn)到隔震建筑究竟哪些是關(guān)鍵構(gòu)件,可以參考一下超限審查要點(diǎn)和云南等地與隔震設(shè)計(jì)配套的技術(shù)性文件。但是對(duì)于與支墩相連的柱子和拉梁,肯定是關(guān)鍵構(gòu)件。因?yàn)楦粽鸬闹ё恐Ф眨Ф沼秩可厦娴闹觽髁?,因此我覺(jué)得完全可以判定為關(guān)鍵構(gòu)件。


Q:《條例》之后,兩區(qū)八類(lèi)建筑需進(jìn)行中震減隔震設(shè)計(jì),目前設(shè)計(jì)實(shí)踐證明,進(jìn)行一體化設(shè)計(jì),充分考慮隔震的減震效果,造價(jià)幾乎達(dá)到小震設(shè)計(jì)的2倍,而小震設(shè)計(jì)的隔震建筑,震后效果也特別好,是否沒(méi)必要增加這種投資呢?

A:條例里對(duì)于這種重點(diǎn)設(shè)防的建筑,是需要進(jìn)行隔震的,隔震又對(duì)應(yīng)著新出版的隔震標(biāo)準(zhǔn),而隔震標(biāo)準(zhǔn)又是按照中震設(shè)計(jì)的。因此這就帶來(lái)一些循環(huán)性的問(wèn)題。因?yàn)樵瓉?lái)抗震規(guī)范里對(duì)于隔震的要求,實(shí)際上并不是中震,還是小震。所以這就與一些基礎(chǔ)性的規(guī)范的銜接上,產(chǎn)生了一些問(wèn)題,使得我們?cè)O(shè)計(jì)人員好像無(wú)所適從了。我認(rèn)為遇到這種問(wèn)題,最好的辦法,就是需要進(jìn)行一些論證,通過(guò)論證來(lái)解決。按照中震設(shè)計(jì)也是有依據(jù)的,若要按照小震設(shè)計(jì),由于抗震規(guī)范也是我們執(zhí)行的規(guī)范,因此就這方面確實(shí)會(huì)產(chǎn)生一些爭(zhēng)議。但是遇到這些爭(zhēng)議時(shí),我本人的做法,會(huì)提出這個(gè)問(wèn)題,然后盡量讓甲方組織論證會(huì)。因?yàn)檫@個(gè)問(wèn)題不是設(shè)計(jì)方能確定的,征求一些各個(gè)層面的專(zhuān)家意見(jiàn),討論一下它的必要性,采取一些經(jīng)論證的、研究的方法來(lái)解決。

至于說(shuō)隔標(biāo)用中震的原因,我覺(jué)得有它的道理。因?yàn)榧热灰呀?jīng)采用隔震了,地震作用已經(jīng)減小很多,可以把標(biāo)準(zhǔn)提高,使得其性能甚至達(dá)到翻倍的效果,建筑的安全性就更好,但是矛盾就出在規(guī)范之間還沒(méi)有完全的配套。若是遇到這種問(wèn)題,我建議還是通過(guò)論證來(lái)解決。


Q:抗震通規(guī) 表4.3.2-1 考慮抗震工況下,溫度作用的組合系數(shù)適用對(duì)象為市政工程,那對(duì)建筑工程地震作用下溫度怎么考慮,組合值系數(shù)怎么定?

A:這個(gè)問(wèn)題規(guī)范沒(méi)有明確,但是我覺(jué)得通用規(guī)范里對(duì)市政工程有相關(guān)規(guī)定,應(yīng)該是有先進(jìn)性的。就我本人來(lái)講,曾經(jīng)參加過(guò)超限審查,有幾個(gè)比較大型的都是幾百米尺度的案例。對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)的建筑,首先我贊成要考慮溫度的組合,因?yàn)樵诳拐鹨?guī)范中,地震的組合里實(shí)際上是沒(méi)有考慮溫度的。原因是抗震規(guī)范制定的時(shí)候,實(shí)際上真的沒(méi)有那么大尺度且不分縫的建筑,所以現(xiàn)在出現(xiàn)了這種情況。因此我覺(jué)得即使規(guī)范沒(méi)有規(guī)定,作為設(shè)計(jì)者,如果發(fā)現(xiàn)了這方面的問(wèn)題,也應(yīng)該采取一定措施。曾經(jīng)在幾個(gè)比較大的項(xiàng)目,像機(jī)場(chǎng)、較為復(fù)雜的大型鋼結(jié)構(gòu)建筑,我覺(jué)得應(yīng)該考慮溫度的組合。特別是對(duì)鋼結(jié)構(gòu),地震和溫度相遇的概率,比地震和風(fēng)相遇的概率要大得多,特別是在正常使用狀態(tài)下的不利溫度,對(duì)于整個(gè)結(jié)構(gòu)的作用,如果不與地震去組合考慮的話(huà),那是很大的問(wèn)題。因?yàn)槌叨确浅4蟮慕ㄖ?,溫度的作用有時(shí)候是控制項(xiàng)。如此一個(gè)控制項(xiàng),若不把它和地震組合,肯定是一個(gè)非常大的缺陷,所以我非常贊成考慮地震與溫度的組合。

但是對(duì)于建筑來(lái)講,尺寸多大的該考慮?規(guī)范確實(shí)應(yīng)該有相應(yīng)的一些規(guī)定。我覺(jué)得在下一輪規(guī)范修訂的時(shí)候,估計(jì)會(huì)考慮這個(gè)問(wèn)題,因?yàn)楝F(xiàn)在已經(jīng)有一些工程在考慮了,特別是超限工程,一些鋼結(jié)構(gòu)尺度比較大的工程已經(jīng)有考慮。

至于說(shuō)組合系數(shù)的問(wèn)題,現(xiàn)在做的基本上是參考風(fēng)的組合系數(shù),比如說(shuō)0.2、有的甚至取0.3。從設(shè)計(jì)角度來(lái)講,設(shè)計(jì)人員要意識(shí)到這個(gè)問(wèn)題,對(duì)于尺度比較大的、溫度作用比較強(qiáng)的情況,特別是在正常使用狀態(tài)下,溫度作用都占了比較大的比例的時(shí)候。考慮溫度與地震的一個(gè)組合項(xiàng),是非常必要的。


Q:鉸支墻-框架體系在高烈度地區(qū)是否有應(yīng)用?

 

A:首先表明一下,我本人沒(méi)有應(yīng)用過(guò),也沒(méi)有看過(guò)這樣的項(xiàng)目。但是以前在某些會(huì)議上聽(tīng)過(guò)有些老師,曾經(jīng)有這方面的研究。但是真正實(shí)施的項(xiàng)目我本人沒(méi)有去看過(guò),自己也沒(méi)有做過(guò)。針對(duì)這種鉸接墻-框架結(jié)構(gòu),我覺(jué)得確實(shí)還需要有很多的研究作為支撐。比如說(shuō)墻體比較大的剛度,集中到一個(gè)鉸上,這個(gè)鉸的抗剪問(wèn)題怎么處理,施工的時(shí)候如何實(shí)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)的方法跟實(shí)際是不是匹配等等,可能需要很多的驗(yàn)證。我相信很多高校也做了不少這方面的研究,這種技術(shù)我覺(jué)得是一種先進(jìn)的技術(shù),但是先進(jìn)的技術(shù)并不等于在哪里都必須用,一定得用在合適用的地方才行。我是這個(gè)態(tài)度,謝謝。

* 該素材來(lái)源于微信公眾號(hào)“建筑結(jié)構(gòu)”,侵刪。

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