地震造成嚴重人員傷亡,引起火災、水災、有毒氣體泄漏、細菌及放射性物質(zhì)擴散,還可能造成海嘯、滑坡、崩塌、地裂縫等次生災害。
據(jù)統(tǒng)計,地球上每年約發(fā)生500多萬次地震,即每天要發(fā)生上萬次的地震。其中絕大多數(shù)太小或太遠,以至于人們感覺不到;真正能對人類造成嚴重危害的地震大約有十幾二十次;能造成特別嚴重災害的地震大約有一兩次。
防震減災 不容懈怠
近年來,全球地震災害的發(fā)生率有所提升。隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展,人財物高度集中,自然災害的敏感性、脆弱性對人們生產(chǎn)生活的影響不斷加大。且地震中機電設備的損害影響著建筑物的正常使用,不容小視!特別是醫(yī)院,科研院所等類型的建筑內(nèi),由于其管道系統(tǒng)輸送功能特殊類型流體,甚至有劇毒性,一旦泄露后果不堪設想。
因此對防震減災工作提出了更高的要求,于2015年8月1日起正式實施標準《建筑機電工程抗震設計規(guī)范》(GB 50981-2014)。
嚴格執(zhí)行規(guī)范標準,將使建筑機電工程抗震能力大大提高,地震來臨時,機電工程設施一般不受損壞或不需修理仍可繼續(xù)運行。真正做到“大震不倒、中震可修、小震不裂”,限度的保證人民生命及財產(chǎn)安全,減少不必要的傷亡!民生事,國之本,建筑牢固安全穩(wěn),機電抗震是根本!
抗震新趨勢
建筑抗震從結(jié)構(gòu)抗震轉(zhuǎn)到更大視野的建筑抗震,引入整體損傷可控的理念,讓設計人員不僅要關注結(jié)構(gòu)在地震下不能倒,損傷可控,還要關注非結(jié)構(gòu)構(gòu)件,例如房屋吊頂,家具,燈具,管線在地震時的安全性,不僅做到少傷人,而且要做到損傷可控。因為現(xiàn)代智能化建筑,結(jié)構(gòu)自身在建造成本中所占比例越來越小,設備所占比重越來越大,如果設備也進行抗震設計,必將更大程度降低震后修復費用。
就像我國社會矛盾會隨著時代發(fā)展而不斷轉(zhuǎn)變一樣,建筑抗震的需求也會隨著時代進步而發(fā)展。結(jié)構(gòu)工程師如果僅僅著眼于結(jié)構(gòu)小震不壞,中震可修,大震不倒的目標,已不適應新時代對建筑抗震的需求。結(jié)構(gòu)工程師要拓寬視野,將房屋內(nèi)所有物品納入考慮范疇,整體考慮建筑抗震問題。
建筑機電工程中,抗震支吊架已開始強制使用,但是很多工程朋友對此還比較陌生,因為一直以來建筑在設計中基本不考慮機電的抗震,抗震支吊架也從沒用過。但是現(xiàn)在情況不一樣了,建筑機電行業(yè)在抗震領域有了標準,其中明確規(guī)定了抗震支架的設置和設計。
2021年7月19日,國務院公布《建設工程抗震管理條例》(以下簡稱《條例》),自2021年9月1日起施行。
“違反本條例規(guī)定,未對隔震減震裝置取樣送檢或者使用不合格隔震減震裝置的,責令改正,處10萬元以上20萬元以下的罰款;情節(jié)嚴重的,責令停業(yè)整頓,降低資質(zhì)等級或者吊銷資質(zhì)證書;造成損失的,依法承擔賠償責任?!?
隔震減震裝置生產(chǎn)、經(jīng)營企業(yè)應當建立質(zhì)量信息管理制度,采集、儲存隔震減震裝置生產(chǎn)、經(jīng)營、檢測等信息,確保隔震減震裝置質(zhì)量信息可追溯。隔震減震裝置質(zhì)量應當符合有關產(chǎn)品質(zhì)量法律、法規(guī)的規(guī)定。
現(xiàn)在,國內(nèi)要求在地震烈度6度以上的項目必須安裝抗震支架,那么市場容量將大大超出大家的預期,產(chǎn)生的市場價值的也非常之巨大??拐鹬У跫茉趹獙Φ卣鹨l(fā)的災害中,可以達到減輕地震破壞,減少和盡可能防止次生災害的發(fā)生,達到減少人員傷亡及財產(chǎn)損失的目的??拐鹬Ъ苁窍拗聘綄贆C電工程設施產(chǎn)生位移,控制設施振動,并將荷載傳遞至承載結(jié)構(gòu)上的各類組件或裝置。
抗震韌性研究的未來方向
抗震支吊架產(chǎn)品質(zhì)量認證采用單件性策劃、設計和施工的生產(chǎn)組織方式,決定了各個抗震支吊架產(chǎn)品質(zhì)量特性的差異,也決定了建筑產(chǎn)品的質(zhì)量控制必須采取質(zhì)量認證控制的管理方式。因此,質(zhì)量認證作為一種增值性服務,在現(xiàn)實的傳統(tǒng)工程實踐中,通過抗震支吊架配件的質(zhì)量認證為項目建設階段增值,應該得到更多重視。
一是系統(tǒng)建模。系統(tǒng)模型應既能表征抗震韌性及其動態(tài)規(guī)律,又能反映各子系統(tǒng)韌性對全系統(tǒng)韌性的貢獻;既能反映子系統(tǒng)之間的實體關聯(lián)性,還能體現(xiàn)功能連接的關聯(lián)性。城市是由電力、供水、交通、通信等多種子系統(tǒng)組成的復雜系統(tǒng),在地震災害發(fā)生時,任一子系統(tǒng)的癱瘓都可能造成巨大的連鎖反應,因此,對于城市抗震研究來說,建立科學的系統(tǒng)模型至關重要。
二是復雜系統(tǒng)間的依存度確定。城市中存在大量的網(wǎng)絡連接,不僅有各式各樣的實體連接,更有大量的功能性連接;要一一確定這些連接在不同時段的相互作用和相互影響,并用定量的方法確定其依存度關系。
三是不確定性的處理。不確定性在地震災害中無處不在,如地震動強度及其時空分布的不確定性,工程結(jié)構(gòu)材料性能、施工質(zhì)量、部件破壞順序的不確定性,以及城市韌性系統(tǒng)易損性中存在的不確定性等。應對這些不確定性不能只依賴于地震學家的努力,也需要借助大數(shù)據(jù)等新技術(shù),開發(fā)出相應的工程方法。
四是創(chuàng)建更完善的韌性城市評價體系。目前,我們已經(jīng)能對城市特定區(qū)域的地震災害過程進行數(shù)字化模擬;未來還需進一步研發(fā)能反映不同地震強度隨時空變化的工程震害預測方法和平臺,并提出適當?shù)亩炕w系,對系統(tǒng)韌性指標以及各維度韌性對總韌性的貢獻進行更的衡量。
五是建立城市防震減災設計理論體系。從單體結(jié)構(gòu)抗震發(fā)展到城市整體抗震,是抗震減災研究基本認識的一次提升;resilience概念的引入則為城市整體抗震開啟了新的思路。在此基礎上,應進一步建立基于風險、韌性和性態(tài)的三合一現(xiàn)代城市抗震設計理論,為系統(tǒng)韌性策略、系統(tǒng)設防參數(shù)和韌性等級的制定提供更多科學依據(jù)。
截止目前,建筑機電抗震行業(yè)發(fā)展還不成熟和完善,各方面標準還參差不齊,后續(xù)真正的驗收指導意見出來后,對于現(xiàn)在生產(chǎn)廠家會是一次洗牌。建筑機電抗震工程是與消防工程一樣必備的保安全、防萬一的項目工程。開展抗震支吊架產(chǎn)品質(zhì)量認證是建筑安裝行業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展的必然要求。