工民建結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)探究

1、<p>　　工民建結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)探究</p><p>　　摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，建筑技術(shù)水平的不斷提高，各種不同風(fēng)格、不同功能的建筑拔地而起。但建筑安全問題也時(shí)有發(fā)生，給人民的財(cái)產(chǎn)和安全造成了極大的危害。其中由地震帶來的危害又顯得尤為突出。如果建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能比較低，一旦發(fā)生強(qiáng)烈等級(jí)的地震，將會(huì)造成無法挽回的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外工程界愈來愈重視建筑結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計(jì)。但相關(guān)技術(shù)人員們

2、還未充分認(rèn)識(shí)地震破壞建筑物的原因和過程，因此要設(shè)計(jì)出精確的建筑結(jié)構(gòu)抗震方案還存在一定的難度。本文簡(jiǎn)要闡述了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)抗震的概念，提出了幾種常用的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)抗震方法，并對(duì)強(qiáng)化建筑工程抗震措施的對(duì)策進(jìn)行了探討。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)；抗震設(shè)計(jì)；方法；抗震措施 </p><p>　　中圖分類號(hào)：TU352.1+1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><

3、p><b>　　1、引言 </b></p><p>　　地震是一種常見的自然災(zāi)害，在我國(guó)自然災(zāi)害中，地震造成的損失是最大的。強(qiáng)烈地震常常會(huì)危害社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人類生存安全和社會(huì)穩(wěn)定。由以往的經(jīng)驗(yàn)可知，防御和減輕地震災(zāi)害的最有效、最根本措施是做好抗震設(shè)計(jì)。然而，我國(guó)工民建的抗震設(shè)計(jì)還不夠完善，防御和減輕地震災(zāi)害是我國(guó)一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)。當(dāng)前，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，考慮抗震要求，嚴(yán)格遵守抗

4、震規(guī)范，已經(jīng)成為特別重要的環(huán)節(jié)，因?yàn)樗P(guān)系著人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。只有深入了解建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，熟悉抗震設(shè)計(jì)要求，采用合理的結(jié)構(gòu)形式，切實(shí)提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，才能保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)抗震要求，保證建筑的質(zhì)量和安全。下面談?wù)劷ㄖY(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)抗震的概念以及常用的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)抗震方法。 </p><p>　　2、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的概念 </p><p>　　隨著地震給人們?cè)斐傻臑?zāi)害越來越大，建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)

5、計(jì)應(yīng)運(yùn)而生，所謂的建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)就是指通過地震時(shí)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的破壞，結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)工程長(zhǎng)期實(shí)踐所積累的經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)形成的一種基本的設(shè)計(jì)方法與設(shè)計(jì)思想，也是進(jìn)行建筑與結(jié)構(gòu)整體布置并且確定細(xì)部構(gòu)造措施的一個(gè)過程。地震從理論上來說就是一種隨機(jī)的振動(dòng)，它具有人們難以把握的隨機(jī)性、復(fù)雜性與不確定性，要想很精確地預(yù)測(cè)某建筑物可能遭遇的地震的特性與參數(shù)，就目前來說我們還很難有更好的方法。在建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)分析這個(gè)方面，由于我們不能夠很充分地考慮建筑結(jié)

6、構(gòu)的空間作用、建筑結(jié)構(gòu)的性質(zhì)、建筑的材料以及外界引起變化等等很多種不同的因素，因此有著一種不確定性的存在。所以建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)不能夠全部的取決于計(jì)算結(jié)果，更應(yīng)該以建筑結(jié)構(gòu)工程抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論以及經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間建筑工程抗震經(jīng)驗(yàn)所能夠總結(jié)出來的建筑工程抗震設(shè)計(jì)方法為基本出發(fā)點(diǎn)，進(jìn)而更好的提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。 </p><p>　　3、常用建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法 </p><p>　　3.1根

7、據(jù)建筑結(jié)構(gòu)基本構(gòu)造來進(jìn)行抗震設(shè)計(jì) </p><p>　　一般情況下，采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)時(shí)，是通過控制鋼筋混凝土構(gòu)件的截面尺寸，以及最小配筋率來實(shí)現(xiàn)抗震設(shè)計(jì)。建筑的磚混結(jié)構(gòu)，一般比較常見的構(gòu)造方法有限制房屋的整體高度和建筑的層數(shù)與層高；在建筑的橫縱墻中設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱，并且還要設(shè)置一些防震縫等。在修訂后的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范中增加了一些強(qiáng)制性的條例，例如：突出建筑屋頂?shù)臉?、電梯，要求?gòu)造柱延伸到建筑的頂部，

8、并且與頂部的圈梁連接在一起，以此來拉結(jié)突出部分與主體結(jié)構(gòu)成為整體，提高整體的承載力，并且對(duì)結(jié)構(gòu)自身的剛度有著比較大的提高，這個(gè)應(yīng)該在抗震設(shè)計(jì)中加以充分的考慮。 </p><p>　　3.2根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)性能目標(biāo)來進(jìn)行抗震設(shè)計(jì) </p><p>　　建筑物在發(fā)生地震的時(shí)候有高度的安全性，是抗震設(shè)計(jì)的最終目的，所以建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)要求以將要建設(shè)建筑物的地區(qū)可能會(huì)發(fā)生的大地震的烈度為基本的設(shè)計(jì)標(biāo)

9、準(zhǔn)，而且還要以建筑自身及建筑物的內(nèi)部沒有造成破壞為最終目標(biāo)來確定建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能指標(biāo)。建筑結(jié)構(gòu)的某些非抗震的下部結(jié)構(gòu)以及建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)部位也需要有一定程度上的抗震能力，在發(fā)生大地震的時(shí)候建筑結(jié)構(gòu)要基本保持在所能承受的彈性范圍之內(nèi)。另外，建筑結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)性能也應(yīng)得到重視。由于風(fēng)壓所產(chǎn)生的建筑水平振動(dòng)很有可能導(dǎo)致建筑的安全使用性能降低，以及使得抗震構(gòu)造構(gòu)件的耐久性能受到破壞。因此，建筑結(jié)構(gòu)要有一定的比較好的性能指標(biāo)，以便達(dá)到高的抗震設(shè)計(jì)要求

10、。 </p><p>　　3.3根據(jù)建筑場(chǎng)地和建筑規(guī)劃來進(jìn)行抗震設(shè)計(jì) </p><p>　　建筑結(jié)構(gòu)要有較好的抗震性，需要選擇比較穩(wěn)定性的建筑場(chǎng)地。另外，具有抗震性的建筑需要有抗震層的設(shè)置，而且建筑結(jié)構(gòu)的外部空間應(yīng)該進(jìn)行包括鄰棟間距、建筑外觀等的一些舒適感以及安全性能的角度的考慮。而且在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的場(chǎng)地規(guī)劃的時(shí)候，也應(yīng)該從適應(yīng)建筑上部結(jié)構(gòu)的位移等特點(diǎn)與性能方面的角度來考慮。建筑物在經(jīng)過長(zhǎng)

11、時(shí)間的使用后，建筑結(jié)構(gòu)的整體可能發(fā)生移動(dòng)的范圍之內(nèi)不應(yīng)該存在障礙物。在建筑結(jié)構(gòu)可能發(fā)生移動(dòng)的范圍之內(nèi)一般來說會(huì)設(shè)置一些建筑的出入口，并且還要注意不能因此而使得人受到一些傷害，最好為了避免人或者車輛比較容易通過出入口，應(yīng)該設(shè)置一些門墻或者指示標(biāo)記等。 </p><p>　　4、加強(qiáng)建筑工程抗震措施 </p><p>　　4.1選址要科學(xué)合理 </p><p>　　《中

12、華人民共和國(guó)防震減災(zāi)法》規(guī)定，必須對(duì)有可能發(fā)生嚴(yán)重次生災(zāi)害和重大的建設(shè)工程進(jìn)行地震安全性評(píng)價(jià)，并根據(jù)地震安全性評(píng)價(jià)的結(jié)果，確定抗震設(shè)防的要求，進(jìn)行抗震設(shè)防，設(shè)防分類如表1所示。新設(shè)計(jì)建筑物時(shí)，要選擇對(duì)抗震有利的地段，避開對(duì)建筑不利的地段，不應(yīng)在危險(xiǎn)地段建造各類工業(yè)與民用建筑。尤其是軟弱地基或可液化的場(chǎng)地，地震對(duì)場(chǎng)地的液化作用會(huì)導(dǎo)致地基失效，建筑物傾斜而易于倒塌。此外，必須重視社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的安全，規(guī)劃時(shí)應(yīng)注意避免導(dǎo)致地震次生災(zāi)害或使次生災(zāi)

13、害限于局部。 </p><p><b>　　表1抗震設(shè)防分類 </b></p><p>　　4.2采用合理的結(jié)構(gòu)形式 </p><p>　　目前我國(guó)建筑常用結(jié)構(gòu)形式有磚混結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼一混凝土組合結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)。地區(qū)不同以及設(shè)防烈度不同都是影響結(jié)構(gòu)形式選擇的因素。一般來說鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗震能力較強(qiáng)，主要是因?yàn)槠浔旧淼娜嵝暂^好，鋼筋混凝

14、土結(jié)構(gòu)的建筑物變形能力好，承載能力高。應(yīng)根據(jù)建筑的功能要求和抗震要求選擇合理的結(jié)構(gòu)方案。在選擇結(jié)構(gòu)體系時(shí)，結(jié)構(gòu)的側(cè)移度也是要考慮的重要因素，尤其是高層建筑的設(shè)計(jì)。高層房屋高度的增加，會(huì)使得結(jié)構(gòu)在地震作用以及其他荷載作用下產(chǎn)生的水平位移不斷增大，這就要求結(jié)構(gòu)的抗側(cè)移剛度必須隨之增大。對(duì)于不同的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系，構(gòu)件及其組成方式和受力特點(diǎn)的不同，在抗側(cè)移剛度方面有很大差別，他們各自的合理使用高度也不同。 </p><p

15、>　　4.3切實(shí)提高設(shè)計(jì)質(zhì)量 </p><p>　　由于地震的危害性非常大，因此對(duì)建筑物進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)非常重要。目前我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平相對(duì)比較低，許多建筑所采用的建筑方案并不合理，導(dǎo)致無法合理布置結(jié)構(gòu)方案，增加了施工的成本及建筑物自身的重量，加大了地震作用的危害。在正確的抗震理論指導(dǎo)下，依據(jù)合理的設(shè)計(jì)原則，同樣可提高甚至保證建筑結(jié)構(gòu)的安全可靠性。其原則主要包括：結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力要足夠大；為了減小地震作用下

16、結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)和位移，結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠大的剛度；結(jié)構(gòu)還應(yīng)具有足夠大的延性和耗能能力。延性大，說明塑性變形能力強(qiáng)，強(qiáng)度或承載力的降低緩慢，從而有足夠大的能力吸收和耗散地震能量，避免結(jié)構(gòu)倒塌。 </p><p><b>　　5結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　　由于建筑物的抗震問題關(guān)系到人類生命財(cái)產(chǎn)安全的重要問題，因此，我們?cè)趯?duì)建筑物進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，必須把建筑物的抗震問題放到非

17、常重要的位置，并采取適當(dāng)?shù)拇胧M量避免地震對(duì)建筑物的損壞。目前的技術(shù)水平對(duì)未來發(fā)生地震的地點(diǎn)、時(shí)間和大小還無法進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)，人們對(duì)地震作用的特性和地震破壞機(jī)理的認(rèn)識(shí)還很不夠，加強(qiáng)建筑物的抗震設(shè)防問題很有必要。綜合運(yùn)用抗震原則，以提高承載力、剛度和延性為主導(dǎo)目標(biāo)，同時(shí)保證結(jié)構(gòu)體型簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)受力和傳力途徑直接，整體結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)構(gòu)件共同作用，從設(shè)計(jì)上確保建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下的安全性，為保障人民的生命及財(cái)產(chǎn)作出應(yīng)有貢獻(xiàn)。 </p>

18、<p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1] 徐寶安.關(guān)于建筑工程抗震設(shè)計(jì)的探討分析[J].西部大開發(fā).2012.（04）：45~46. </p><p>　　[2] 關(guān)錄飛.淺析建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)[J].林業(yè)科技情報(bào).2012.（02）：21~22. </p><p>　　[3] 楊 宇.關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)抗震

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