第十九條 建設工程必須按照抗震設防要求和抗震設計規范進行抗震設計,并按照抗震設計進行施工。
【釋義】 本條是建設工程的抗震設計必須符合抗震設防要求和抗震設計規范以及必須按照抗震設計進行施工的規定。
一、根據本條的規定,建設工程進行抗震設計必須遵循兩項要求:一是抗震設防要求,二是抗震設計規范。如果建設工程的抗震設計不是依照抗震設防要求和抗震設計規范進行的,那么,這樣的建設工程的抗震設計就是違法的。本條還對建設工程的施工提出了法律要求,即抗震設計是建設工程施工的前提條件,由于抗震設計是基于抗震設防要求和抗震設計規范產生的,因此,依照抗震設計進行的建設工程的施工是符合抗震設防要求和抗震設計規范的,否則,違法進行建設工程施工,必須依法承擔相應的法律責任。
二、為保證建設工程具有合理的抵御地震災害的能力,必須在抗震設防要求和抗震設計規范兩方面嚴格把關,并嚴格按照抗震設計進行施工,以確保工程質量。抗震設防要求是指國務院地震行政主管部門對建設工程制定的必須達到的抗御地震破壞的準則和技術指標。它是在綜合考慮地震活動程度、工程的重要性及國家經濟承受能力等因素的基礎上確定的。對于重大工程和可能發生嚴重次生災害的建設工程,必須對工程場地進行地震安全性評價,在此基礎上確定抗震設防要求,進行抗震設防。對于一般工業與民用建設工程,必須按照國家頒布的地震烈度區劃圖或者地震動參數區劃圖規定的抗震設防要求進行抗震設防。抗震設計規范制定了建設工程達到抗震設防要求所應遵循的原則和具體技術性規定,包括工程場地選擇、平面立面布置、抗震結構體系、材料與施工、地震作用和結構抗震驗算以及構造措施等。根據當前的震害經驗和理論認識,良好的抗震設計應盡可能地考慮下述原則:
1.場地選擇。除了根據地震安全性評價盡量選擇比較安全的場地之外,還要考慮一個地區內的場地選擇。選擇的原則是:避免地震時可能發生地基失效的松軟場地,選擇堅硬場地。在地基穩定的條件下,還可以考慮結構與地基的振動特性,力求避免共振影響;在軟弱地基上,設計時要注意基礎的整體性,以防止地震引起的動態的和永久的不均勻變形。
2.體形均勻規整。無論是在平面或立面上,結構的布置都要力求使幾何尺寸、質量、剛度、延性等均勻、對稱、規整,避免突然變化。多層房屋中延性不均勻或突變常常引起很大的非線性變形而導致破壞。
3.提高結構和構件的強度和延性。結構物的振動破壞來自地震動引起的結構振動,因此抗震設計要力圖使從地基傳入結構的振動能量為最小,并使結構物具有適當的強度、剛度和延性,以防止不能容忍的破壞。在不增加重量、不改變剛度的前提下,提高總體強度和延性是兩個有效的抗震途徑。由于地震動是多次循環作用,還要注意循環作用下剛度與強度的退化。提高強度而降低延性不是良好的設計。
4.多道抗震防線。使結構具有多道支撐和抗水平力的體系,則在強地震動過程中,一道防線破壞后尚有第二道防線可以支承結構,避免倒塌。因此超靜定結構優于同種類型的靜定結構。
5.防止脆性與失穩破壞,增加延性。脆性與失穩破壞常常導致倒塌,故應防止。這種破壞常見于設計不良的細部構造。
把好建設工程的抗震設計關,是減輕地震災害的重要措施之一。國內多次地震實踐證明,經過設防的新建工程,都能有效地抗御地震災害的襲擊。例如,遼陽化肥廠有一座高67m,重600t的選粒塔,由于設計時按7度設防,考慮到地震時可能產生砂土液化,因而擴大了樁基直徑和深度,還打了一定數量的斜樁,海城地震時,該廠廠區普遍噴砂冒水,塔的四周有多處噴砂口,附近建筑物均遭破壞,而該塔卻保持完好,經受了地震考驗。1981年河北省邢臺6級地震,沒有倒塌一間房屋,沒有死亡一個人。主要原因是該地吸取了1966年地震中倒塌房屋119萬多間的慘痛教訓,在重建家園和村鎮規劃中,采取了抗震措施,所以,15年后再次遭受地震,損失大為減少。相反,在地震后恢復重建中不考慮抗震設防,再次遭到地震,又同樣遭破壞的事例也屢見不鮮。如1974年4月22日江蘇 陽5.6級地震,全縣倒塌和震毀7.9萬多間房屋。震后不少房屋重建或按原樣修復。5年后,1979年7月9日,在原地又發生一次6級地震,使34萬多間房屋倒塌和震毀,特別是上次地震破壞的房屋,原樣修復,這次又原樣破壞。
三、合理的抗震設計必須通過高質量的施工才能發揮作用。因此把好施工質量關是減輕地震災害的重要環節。抗震設計規范和有關施工規范對施工標準有明確的規定,必須認真貫徹。例如我國現行的《建筑抗震設計規范》中在多層和高層鋼筋混凝土房屋抗震設計中規定:“框架結構和框架——抗震墻結構中,框架或抗震墻均宜雙向設置,梁與柱或柱與抗震墻中線宜重合,框架的梁與柱中線之間的偏心距不宜大于柱寬。”箍筋末端應做135。彎鉤,彎鉤的平直部分不應小于箍筋直徑的10倍”。規范中還對框架梁、柱和抗震墻邊緣構件中的縱向鋼筋接頭何時應采用焊接,何時可采用綁扎接頭,鋼筋搭接長度范圍內的箍筋間距進行了明確的規定。這些抗震設計在施工中應嚴格執行,不應因圖省事趕進度而省略或簡化。
各類建設工程的施工規范或規程均規定了施工技術和措施。例如現行《多層磚房設置鋼筋混凝土構造柱抗震設計與施工規程》中規定:設有鋼筋混凝土構造柱的多層磚房應分層按下列順序進行施工:綁扎鋼筋、砌磚墻、支模、澆混凝土柱。圈梁必須是現澆鋼筋混凝土圈梁。用于構造柱的豎向鋼筋,綁扎前都必須作除銹,調直處理。鋼筋末端應作成彎鉤。在澆灌構造柱混凝土前,必須將磚砌體和模板澆水潤濕,并將模板內的落地灰磚碴和其它雜物清除干凈。在冬季施工時,要注意清除模板內和磚上的冰碴。在雨季施工時應有防雨措施,下雨時不宜露天澆灌混凝土。未下雨而露天澆灌的混凝土,也要及時覆蓋,以防雨水沖刷。在砌完一層墻后和澆灌該層構造柱混凝土前,應及時對已砌好的獨立墻片加穩定支撐。必須在該層構造柱混凝土澆完之后,才能進行上一層施工等等。
違反施工操作規范,導致建設工程質量低劣的事件在我國時有發生,必須引起足夠的重視。建設工程的施工質量沒有保證,合理的抗震設計自然也就無法發揮應有的作用。因此對于新建建設工程,只有在抗震設防要求、抗震設計和施工質量這三方面都符合要求,才能確保其具有合理的抗御地震的能力。
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