|
在1976年以前,预制板因为使得盖楼速度快,价格相对便宜,质量相对来说也有保障,因而在全国范围内被大力推广。直到唐山大地震摧毁了整整一座城市,人们才认识到它在抗震性能上的缺陷。
从某种程度上来说,使用预制板盖房子就像搭积木一样,先砌好四面墙,然后把预制板两端伸出的钢筋搭在墙上,接着在楼板上再砌墙,然后再搭一层预制板……虽然在搭完预制板之后也会用混凝土浇注,但这并不能把预制板搭在墙体上的钢筋与墙体牢牢粘住。如果再没有增强房屋整体性的技术措施,那么当遭受较强地震、两堵墙以不同频率摇晃起来的时候,预制板便会猛地从当初固定较弱的一端甩开,砸向下层楼板,最终使房屋由上而下整体倒塌。由于抗震性能差,预制板在唐山一度被称为“棺材板”。
认识到预制板的危害之后,人们开始转而使用“现浇钢筋混凝土楼板”(简称“现浇板”)。现浇板在施工现场完成支模、扎钢筋、浇灌混凝土等程序,尽管其工序多,施工周期长,但现浇板可以增强房屋的整体性,由此提升抗震能力。
现浇板与预制板除了工序不完全相同,其使用的钢筋也有不同。为了减少受力,防止其变形、开裂,预制板内的钢筋一般使用高强度钢丝——在工厂里先将钢筋拉紧,再浇混凝土,待混凝土凝固以后把钢筋两端松开,这样钢筋之前向外拉的力此时就要往回收缩,从而给混凝土施加一个压应力。这个压应力可以和板的自重以及上面摆放物品所施加的拉应力相互抵消一部分,使板的真正受力减小,变形减少。而且当预制板受力将要产生裂缝时,里面的钢筋会拉住它不让它裂开。由于预先进行过冷拉,因此预制板中的钢筋通常是较细的光面钢筋,而现浇板由于是在工地上现场制作,一般没有条件先拉紧钢筋,因此更多使用螺纹面钢筋。
虽然早在30年前就已经认识到预制板的危害,但由于各方面原因,我国并没有明令要求全面停止预制板的使用,甚至北京、上海等大城市也是直到2000年以后才在市区内停止使用预制板。在其他地方,预制板的需求仍然非常旺盛。
构造柱和圈梁的作用
“所谓抗震,最主要的就是加强房屋的整体性。”清华大学土木工程系钱稼茹教授告诉记者。而对于砌体结构,要增加建筑物的整体性,一个是使用现浇板,另一个就是使用“构造柱”和“圈梁”。
“‘构造柱’和‘圈梁’是唐山大地震以后,我国在建筑物抗震方面的一大发明。”同济大学土木工程学院蒋通教授对记者介绍说,“‘构造柱’就是在砖房的四角和拐弯等处配上钢筋,浇上混凝土,做成钢筋混凝土的柱子,用来约束墙体。而‘圈梁’(沿水平方向的封闭的钢筋混凝土梁)则是把房子像箍木桶一样箍起来。简单地说,在建房子时使用圈梁和构造柱就像是用绳子给一个箱子打包,把横向和纵向都绑住,这样,房屋的整体性会大大提高,在地震中不会轻易倒塌。”
对于混合结构来说,无论使用预制板还是现浇板,圈梁和构造柱都是其最主要的抗震结构,而在现浇板中,钢筋混凝土的圈梁与板融为一体,整体性则更加牢固。 |
|