在此次四川汶川大地震中,震区昔日美丽的城市建筑、中小学校在一瞬间变成一片废墟,让人倍感痛惜。痛定思痛,抗震救灾很快将进入灾后重建阶段,社会更加关注灾区再建建筑的抗震功能,特别是学校建筑的抗震功能。据教育部消息,有关部门目前正在积极研究制定新标准,以提高学校校舍抗震能力,制定新标准的基本原则是,所有新校舍的建设标准必须要高于当地一般民用建筑的建设标准,要使学校房屋成为最牢固、最安全的建筑。俗话说,基础不牢,地动山摇。通过多年来在地基处理工作方面的实践中积累的一些经验和方法,笔者认为结合灾区中小学校重建工作,建议采用高频液压振动锤施工H型钢桩作为学校建筑地基的基础桩和承载桩,可有效防止地震对校舍地基产生的破坏,此技术成本增加不多,而安全性能可靠。
钢桩的优良力学性能柔性、强度高,震不断
钢桩在发达国家应用广泛,在我国并未大量推广应用,这既跟国情有关,又跟习惯有关,还跟施工设备有关。在我国的高层建筑中,应用最广泛的是钢筋混凝土灌注桩;在中高、中低层建筑物中,应用最广泛的是PHC桩(高强混凝土予应力管桩),其次是CFG桩(又称素混凝土桩或刚性桩复合地基),还有粉体喷射搅拌桩、碎石桩等就属于地基改良,很难称为真正意义上的桩了。后面所提到的几种桩型,基本是刚性的或脆弱的,在强地震时容易震断。
桩在无地震条件下,只需满足抗压要求,即通常说的单桩承载力,但在有地震条件下,还要满足抗拔要求(上下震动时)及抗剪要求(水平震动时),而只有钢类桩能满足后两种要求。假定这样一种震动模型:在一个大型刚性平面上放置一小块刚性物体,这两个物体之间没有任何连接,让大型平面上下左右振动,将会发生什么现象?一是小块物体上下左右更加杂乱的跳动,二是倾翻;如果将二者通过一个可靠的柔性体加以连接,就会产生如下现象:一是小块物体的震动幅度没有大型平面那么大,二是没有倾翻。这可以较好的说明钢桩作为