建筑抗震設(shè)防烈度對(duì)土建造價(jià)的影響

孫正茂

(吉林建筑大學(xué)，長(zhǎng)春 130118)

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建筑抗震設(shè)防烈度對(duì)土建造價(jià)的影響

孫正茂

(吉林建筑大學(xué)，長(zhǎng)春 130118)

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市建設(shè)發(fā)展進(jìn)程不斷加快，人們對(duì)建筑質(zhì)量的要求和需求也在與日俱增，給建筑行業(yè)提出了新的發(fā)展要求。通過(guò)最近全球范圍內(nèi)發(fā)生的幾次地震災(zāi)害可以看出，建筑物須具備的抗震性越來(lái)越高。在我國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，建筑物抗震烈度須是重點(diǎn)考慮的范圍，由于其對(duì)地震的影響程度較大，因此建筑物的抗震設(shè)防烈度非常重要。

建筑抗震；設(shè)防烈度；土建造價(jià)；影響

地震災(zāi)害是人們生存環(huán)境的重大天然災(zāi)害隱患，且地震災(zāi)害具有較大的破壞力，其災(zāi)害發(fā)生會(huì)帶來(lái)巨大的損失。在絕大多數(shù)的地震災(zāi)害發(fā)生過(guò)程中，建筑物的抵御能力是不可預(yù)估的。例如上世紀(jì)在我國(guó)發(fā)生的唐山大地震和本世紀(jì)初在四川發(fā)生的汶川地震，其地震的等級(jí)都高達(dá)8級(jí)，地震烈度高達(dá)11度，都對(duì)當(dāng)?shù)氐慕ㄖ镌斐闪舜輾降拇驌?，這兩次的地震烈度都超過(guò)了抗震設(shè)防烈度，對(duì)當(dāng)?shù)氐娜嗣褙?cái)產(chǎn)造成了災(zāi)難性的后果。因此，在提升建筑物的抗震等級(jí)同時(shí)，應(yīng)不斷增加其造價(jià)成本，綜合考慮后達(dá)到一個(gè)最優(yōu)的經(jīng)濟(jì)效果。本文對(duì)建筑物的抗震設(shè)防烈度進(jìn)行重點(diǎn)分析，并闡述其對(duì)土建造價(jià)的影響。

1 建筑物抗震設(shè)防烈度與抗震等級(jí)

地震等級(jí)是衡量地震強(qiáng)度的一個(gè)重要指標(biāo)，而地震的強(qiáng)度則是建筑物受到地震影響時(shí)破壞程度最大的一個(gè)表現(xiàn)。在一般情況下，地震的抗震設(shè)防烈度都是取決于地震的基本烈度，其計(jì)算方法是根據(jù)建筑物的高度、大小和烈別來(lái)判斷的，地震的抗震設(shè)防應(yīng)具體以某種情況來(lái)確定。在正常情況下，某一個(gè)特定的地區(qū)在發(fā)生了地震的等級(jí)判斷時(shí)不能確定地震的抗震頂級(jí)。其抗震設(shè)防烈度也一般在8～6度。這樣就可以判斷出建筑物的抗震烈度是否需要提高，以提高抗震等級(jí)，才能確保有效的保護(hù)建筑物的抗震能力。在建筑物的抗震影響因素中，主要包括抗震設(shè)防烈度、地震分組和地震的設(shè)計(jì)。發(fā)生地震時(shí)，還受到加速度和建筑物結(jié)構(gòu)類(lèi)型、高度、抗震設(shè)防分類(lèi)的影響等。

2 建筑物的土建造價(jià)

建筑物的土建造價(jià)主要包括裝修造價(jià)、設(shè)備造價(jià)以及土建造價(jià)等。土建造價(jià)主要包括基礎(chǔ)、樓板、墻柱、梁等結(jié)構(gòu)構(gòu)件所耗費(fèi)的工料機(jī)費(fèi)用及施工過(guò)程措施費(fèi)。建筑設(shè)備的造價(jià)主要由排水、電梯、安防、空調(diào)等多種設(shè)備配合組成，其裝修主要包含室內(nèi)外的各種工程費(fèi)用，以此來(lái)提升建筑物的抗震等級(jí)，從而體現(xiàn)建筑物土建造價(jià)成本。

3 建筑抗震設(shè)防烈度對(duì)土建造價(jià)產(chǎn)生的影響

建筑抗震設(shè)防烈度的提升可以直接表現(xiàn)在會(huì)加大建筑構(gòu)件的組成，提升內(nèi)在計(jì)算能力就可以提高配筋率，加大了截面尺寸，最顯著的影響就是加大了鋼筋、混凝土的使用量，進(jìn)而極大影響建筑物造價(jià)。

例如，在一個(gè)10層高度的商業(yè)辦公樓內(nèi)，將一塊框架結(jié)構(gòu)主體高度在40 m，首層高度3.6 m，2～10層的高度在3.3 m的樓層間上利用190 mm厚度的圍護(hù)墻進(jìn)行混凝土加固。設(shè)定為地震一組，基本風(fēng)壓為W0=0.5 kN/m2，地面的粗糙度為B類(lèi)。

通過(guò)地震環(huán)境下對(duì)不同的抗震設(shè)防烈度8～6度進(jìn)行造價(jià)差異的比較。通過(guò)分析鋼筋和混凝土的用量對(duì)造價(jià)影響進(jìn)行分析。

在規(guī)范允許下，全部構(gòu)件均采用最經(jīng)濟(jì)尺寸。這里的土建造價(jià)是指包括人工費(fèi)、施工機(jī)具使用費(fèi)、材料費(fèi)、企業(yè)管理費(fèi)、利潤(rùn)等在內(nèi)的所有分部分項(xiàng)工程費(fèi)。

通過(guò)分析可以看出，從8～7度的抗震設(shè)防需要增加六根柱的截面尺寸，從7～8度則需要增加到13根的截面尺寸。同時(shí)能夠發(fā)現(xiàn)在各個(gè)配件上的配筋量也同時(shí)需要增加。在不進(jìn)行設(shè)防烈度比較的前提下，假設(shè)抗震烈度增長(zhǎng)為6度，那么在單方土的建設(shè)造價(jià)增加為2%。提高到7度時(shí)，增加率約為6%，到8度時(shí)，增加率約為11%。從6～7度約提高10.96%、從7～8度約提高8.65%。

4 提高建筑抗震設(shè)防烈度的方法

第一，抗震烈度的設(shè)防是從6度增長(zhǎng)到8度的，在此情況下可以通過(guò)對(duì)構(gòu)件的橫截面尺寸以及配筋率的配比辦法來(lái)提升建筑物的抗震能力。在建筑物的抗震設(shè)防烈度大于8度時(shí)，就需要各種抗震設(shè)防烈度的提升。由此看來(lái)，可以通過(guò)對(duì)橫截面的尺寸、配筋率的改變來(lái)提升抗震性能。但是，這不僅降低了使用面積的有效性，而且增加了構(gòu)件的縱向尺寸，更增加了地震的作用力，所以這不是最經(jīng)濟(jì)有效的方式。

第二，在科學(xué)技術(shù)水平不斷發(fā)展的今天，建筑物的抗震技術(shù)也在進(jìn)行日新月異的變化。在大多數(shù)情況下，建筑物的抗震造價(jià)具有明顯的對(duì)比性，其效果好的抗震性能材料也具有絕對(duì)的傾斜支撐能力。建筑結(jié)構(gòu)的橫縱向構(gòu)建也是目前承載的壓力之一，對(duì)于一旦承載水平壓力就變彎的構(gòu)件就需要考慮對(duì)橫截面的尺寸加大，進(jìn)而增加了鋼筋和混凝土使用量，非常不經(jīng)濟(jì)。通過(guò)傾斜支撐體系中構(gòu)件的主要性能可以發(fā)現(xiàn)，目前的抗震材料還主要以拉壓式的構(gòu)件為主，這種構(gòu)件的水平拉壓能力非常具有抵抗能力，并且從相對(duì)應(yīng)構(gòu)件的尺寸上也滿(mǎn)足建筑物的配筋率的條件，這樣能夠大大降低土建的造價(jià)成本。

第三，在建筑物的本身造價(jià)上，也受到建筑結(jié)構(gòu)本身的影響。如果采用較好的減震和隔震材料，就會(huì)加大建筑抗震的安全保障，這種措施的加強(qiáng)無(wú)疑在造價(jià)上需要增加，也降低了建筑構(gòu)件上的地震作用，從而降低了建筑結(jié)構(gòu)尺寸和配筋量，對(duì)建筑造價(jià)的增加產(chǎn)生了影響。部分設(shè)計(jì)者不考慮建筑物的抗震性能、安全性，而只考慮奇特的建筑造型、奢侈的室內(nèi)外裝修，反而降低了抗震、安全等方面的造價(jià)投入，這樣“輕結(jié)構(gòu)、重外觀(guān)”的建筑物在地震時(shí)讓人們付出的代價(jià)非常慘痛。建筑物的立足之本是結(jié)構(gòu)，必須提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、安全性，方能使人們的生命財(cái)產(chǎn)安全得到保障。在很多設(shè)計(jì)者和施工人員的觀(guān)點(diǎn)中，不同的建筑造型往往可能會(huì)花費(fèi)較大的造價(jià)成本，為城市建筑增加一個(gè)亮點(diǎn)，但是在抗震結(jié)構(gòu)和安全的角度考慮就放棄很多抗震材料，從而達(dá)到節(jié)約土建造價(jià)成本的目的，這類(lèi)建筑物的建設(shè)實(shí)際上是華而不實(shí)，重在外觀(guān)的設(shè)計(jì)，而疏漏了內(nèi)部質(zhì)量和減震效果，一旦災(zāi)害來(lái)臨，將帶來(lái)慘痛的后果和教訓(xùn)。

5 結(jié)語(yǔ)

近些年來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)水平不斷提高也給建筑行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)帶來(lái)了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，尤其是在費(fèi)用日益增加的室內(nèi)裝潢上，需要各種儀器設(shè)備的投入，還需要請(qǐng)專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)。且在目前我國(guó)的建筑總造價(jià)整體上升的一個(gè)趨勢(shì)來(lái)看，單純的土建造價(jià)相對(duì)來(lái)說(shuō)也是重外觀(guān)而輕質(zhì)量。從人類(lèi)長(zhǎng)期發(fā)展的角度來(lái)考慮，人類(lèi)的日常生活離不開(kāi)建筑，目前抗震性強(qiáng)、高穩(wěn)定、高安全性的建筑物已經(jīng)越來(lái)越被人們所重視。不同地區(qū)地域的建筑所采取的抗震設(shè)防烈度不同。在建筑施工過(guò)程中，建筑物的抗震、安全性能取決于建筑的結(jié)構(gòu)。不能僅僅重視建筑造型新穎、室內(nèi)外高昂的裝修，提高結(jié)構(gòu)的安全度，建筑物土建造價(jià)增幅并不大，相對(duì)于整個(gè)建筑物的造價(jià)，只占很小比例，特別對(duì)于那些昂貴的地價(jià)和豪華裝修的費(fèi)用，所占比例就更小。而結(jié)構(gòu)產(chǎn)生過(guò)大的變形或破壞，昂貴的裝修和設(shè)備管線(xiàn)等也將付之東流，甚至引起失火、漏電等次生災(zāi)害，造成人身傷亡。所以，加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)抗震性、安全性的投資力度非常有必要。只有這樣才能確保結(jié)構(gòu)的安全性、穩(wěn)定性、抗震性，必須做到合理、科學(xué)、經(jīng)濟(jì)地建筑建設(shè)投資。

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Influence of building aseismicity fortification intensity on civil construction cost

SUN Zheng-mao

(Jilin Jianzhu University, Changchun 130118, China)

With the rapid development of social economy and the rapid development of urban construction, the demand of building quality are increasing day by day, and new development requirements are put forward for the construction industry. Through the recent global earthquake disaster we can see that the building must have the increasingly high shock resistance. Within the framework of China’s industry standards, building seismic intensity must be the focus of consideration, and the building’s seismic fortification intensity is very important due to its great impact on the earthquake.

Building aseismicity; Fortification intensity; Civil construction cost; Influence

2017-02-16

孫正茂(1970-)，男，副教授，碩士研究生。

TU352

B

1674-8646(2017)09-0026-02