淺談房屋建筑結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計要求

1、<p>　　淺談房屋建筑結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計要求</p><p>　　摘要：地震是危害十分大的一種自然災(zāi)害，雖然當前科技有了很大進步，但是還是不能夠避免損失。當前人們對于建筑的安全性和穩(wěn)定性的要求越來越高，為了能夠進一步提升建筑物的安全性能，在設(shè)計的過程中一定要注意建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計，本文就以此為重點，從設(shè)計要遵循的原則和設(shè)計的基本方法兩個大方面進行論述，希望能夠為今后的抗震設(shè)計提供幫助，更好的提升建筑物的

2、整體抗震性能，保證其安全性和可靠性。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：房屋建筑結(jié)構(gòu)；抗震設(shè)計；設(shè)計要求；設(shè)計方法 </p><p>　　中圖分類號：TU2文獻標識碼： A </p><p>　　一、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中的基本原則 </p><p>　　在進行建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的過程中需要遵循一定的原則，講求方法，才能夠確保設(shè)計方案的科學性和可行性。

3、為此，設(shè)計的過程中需要遵循以下原則。 </p><p>　　(一)確保結(jié)構(gòu)構(gòu)件具有必要的性能 </p><p>　　在進行抗震設(shè)計的過程中，一定要保證建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件具有一定的承載能力、穩(wěn)定性、剛度和延性等性能。結(jié)構(gòu)構(gòu)件需要遵循強柱弱梁、強剪弱彎、強底層柱、強節(jié)點弱構(gòu)件的設(shè)計原則，在設(shè)計中對于可能會造成構(gòu)件相對薄弱的部位，需要采取從事提高其抗震能力，對于承受豎向荷載的主要構(gòu)件則最好不作為主要的

4、耗能構(gòu)件。 </p><p>　　(二)盡量多的設(shè)置抗震防線 </p><p>　　一個抗震結(jié)構(gòu)體系需要有多個延性較好的分體系組合而成，并且由延性較好的結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接協(xié)同工作。例如框剪結(jié)構(gòu)就是由延性框架和剪力墻兩個分體組成，雙肢或者多肢剪力墻體系組成的。由于在一次地震之后將會伴隨著多次余震的出現(xiàn)，如果在結(jié)構(gòu)設(shè)計時只有一道防線，那么在建筑遭到第一次破壞之后再遭余震，就會因為損傷積累導(dǎo)致建筑物坍

5、塌?？拐鸾Y(jié)構(gòu)體系應(yīng)該有最大可能數(shù)量的內(nèi)部和外部冗余度，在設(shè)計中需要有意識的建立起一系列分布的屈服區(qū)，這樣能夠使結(jié)構(gòu)吸收和消耗大量的地震能量，從而能夠提高建筑的抗震性能。 </p><p>　　(三)恰當?shù)奶幚斫ㄖY(jié)構(gòu)的構(gòu)件強弱關(guān)系 </p><p>　　在設(shè)計的過程中需要正確的處理好構(gòu)件的強弱關(guān)系，在統(tǒng)一樓層內(nèi)使主要耗能構(gòu)件屈服之后，其他抗側(cè)力構(gòu)件則仍然處于彈性階段，這樣能夠使得有效屈服保

6、持較長的階段，能夠保證建筑結(jié)構(gòu)的延性和抗倒塌的能力。需要注意的是，如果在抗震設(shè)計中一部分結(jié)構(gòu)的設(shè)計超強，那么就會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的其他部位出現(xiàn)相對薄弱的現(xiàn)象，所以說在設(shè)計的過程中需要恰當?shù)奶幚斫Y(jié)構(gòu)的強弱關(guān)系，對于不合理的加強的作法或者是在施工中以大代小，改變抗側(cè)力構(gòu)件配筋的這些做法都需要盡量的避免。 </p><p>　　二、房屋建筑結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計方法 </p><p>　　(一)建筑場地的選擇

7、 </p><p>　　當前地震的發(fā)生雖然可以預(yù)測，但是還是會給建筑物造成很大程度的損壞，地震發(fā)生的過程中，由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，就使得整個建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，嚴重的話會直接導(dǎo)致整個建筑物倒塌。所以，為了能夠有效地減小地震對房屋建筑的損壞，我們必須選擇好施工場地。 </p><p>　　(1)由于我國地理條件比較復(fù)雜，最佳的施工場地應(yīng)該選擇在地勢平坦、開闊的地區(qū)，這樣能夠減少地震時的沉降度，

8、提高建筑物的穩(wěn)定性，進而減少建筑物的坍塌情況。 </p><p>　　(2)有些地區(qū)的地形本身就容易受到地震的破壞，例如，河流、山川附近、地形不均勻地區(qū)等等，如果在這樣的土地上建設(shè)建筑物，一旦發(fā)生地震，就會直接導(dǎo)致建筑物倒塌。在選擇施工場地的時候應(yīng)該盡量避開這些地區(qū)，如果不能避開，就必須做好抗震措施。 </p><p>　　(3)有些危險地區(qū)能夠直接主觀判斷出來，例如容易發(fā)生泥石流、滑坡等

9、地區(qū)，建筑物一定不能在這些地區(qū)建設(shè)，如果把房屋建筑在這些地區(qū)，一旦發(fā)生地震就會引發(fā)一些其他的自然災(zāi)害，給人們的生命安全造成更大的危害。此外，建筑場地土地的性能也和建筑物的抗震性有直接關(guān)系。通過大量的實踐數(shù)據(jù)顯示，土質(zhì)越堅硬，抗震性能就越好。 </p><p>　　(二)地基和基礎(chǔ)設(shè)計 </p><p>　　(1)為了全面的加強房屋建筑整體的剛性，增強建筑整體結(jié)構(gòu)的抗震性。在房屋建造的過程中

10、，同一個建筑單元不能夠建設(shè)在不同性質(zhì)的地基上，也不能夠采用不同的方式，要么就全部采用天然地基的方式，要么就全部采用樁基方式，不能一半采用天然地基，一半采用樁基。 </p><p>　　(2)房屋建筑物的基礎(chǔ)的埋置要有一定的深度，埋置過淺就會使建筑物的嵌固作用減小，從而使建筑物在地震中的振幅增大，極易發(fā)生震害。所以，在對建筑物的基礎(chǔ)進行埋置時，要盡可能的增加埋置的深度，同時做好基槽的回填和夯實工作，使回填土與基礎(chǔ)的

11、側(cè)面發(fā)生緊密的接觸，更好地提高地基的穩(wěn)定性。 </p><p>　　(3)基礎(chǔ)和上部建筑構(gòu)成了房屋建筑的整體，為了加強兩部分建筑之間的整體性，基礎(chǔ)在室外的地坪下不宜做內(nèi)外交圈的基礎(chǔ)圈梁。同時為了使上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)之間的連接更加的牢固，就要把上部結(jié)構(gòu)的構(gòu)造柱鋼筋插入到基礎(chǔ)的圈梁中。當?shù)鼗耐临|(zhì)剛度不強時，還應(yīng)該在基底的底部布置圈梁。 </p><p>　　(三)建筑設(shè)計和建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性 &l

12、t;/p><p>　　(1)房屋的高度和寬度。不論是房屋建筑的高度還是寬度都不能夠單獨影響抗震性能，而是高寬比。房屋建筑的抗震性能和高寬比成反比，也就是說，建筑物的高寬比越大，建筑物的抗震性能越不好，受到地震損害的程度就越高。此外建筑物受到地震損壞的程度還和層高有關(guān)系，層數(shù)越高，損害程度就越大。所以為了減小建筑物受到地震損害的程度，對建筑物實行限高政策。此外，在抗震性能設(shè)計的時候，還應(yīng)該根據(jù)工程的實際情況選擇最佳的高

13、度和寬度。 </p><p>　　(2)房屋建筑的結(jié)構(gòu)體系。在對房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計中，要盡量的使結(jié)構(gòu)的剛度和質(zhì)量分布的均勻，而且使建筑的平面和立體結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)規(guī)則的感覺。如果平面設(shè)計的過于復(fù)雜，就會使質(zhì)量和剛度分布的不均勻，在發(fā)生地震時，就會使建筑物發(fā)生嚴重的扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象，加重地震對房屋的破壞。另一個影響抗震效果的因素就是結(jié)構(gòu)的整體布置，不規(guī)則的房屋，在地震中更容易發(fā)生扭轉(zhuǎn)，而且如果采用的是錯落的立面，也會由于高度過高而

14、產(chǎn)生“鞭稍效應(yīng)”。 </p><p>　　(3)縱橫墻的分布。在房屋建筑物中，最主要的承重構(gòu)件就是墻體，墻體在地震中很容易產(chǎn)生裂縫甚至是倒塌，所以要對縱橫墻進行合理的配置。在對房屋進行設(shè)計時，要使橫墻和縱墻分布均勻，共同承擔房屋的重量。通常來說，墻體的剛度決定建筑物的剛度，如果房屋建筑中承重墻比較少，就會使得墻體之間的空間變大，建筑物的剛度就很小，抗震能力就會弱。所以應(yīng)該根據(jù)實際工程情況來確定好房屋建筑的墻體，保

15、證建筑物的剛度。 </p><p>　　(4)建筑懸挑梁梁高度選用。有一些建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員經(jīng)常對梁饒度計算這一環(huán)節(jié)進行忽略，在對建筑物進行正常使用這一狀態(tài)下，梁高的選用往往都比較小，這也就造成了建筑物梁截面受壓區(qū)應(yīng)力過高，梁截面受壓區(qū)也就產(chǎn)生了非線性的徐變 。如果我們進一步發(fā)展挑梁變形，梁支座的截面上部的受拉區(qū)也就經(jīng)常會出現(xiàn)一些豎向裂縫，這些豎向裂縫的跨度也就比較大。受到了支座附近剪彎作用影響，豎向裂縫也就不斷的

16、向下延伸，進而成為了斜裂縫，這時，建筑物的梁也就已經(jīng)接近了毀壞的程度，建筑物裂縫在梁支座位置的斜向延伸，那些靠近上部的縫寬度也就越大。 </p><p>　　(四)墻體和屋頂?shù)目拐鹪O(shè)計要求 </p><p>　　房屋建筑的質(zhì)量越輕，其遭受地震破壞的程度也就越小，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性也就越強，房屋的安全性也就越高。所以為了減輕房屋建筑在地震中受到的破壞，就要把結(jié)構(gòu)的各部分做得輕一些。房屋建筑的上部建

17、筑主要是墻體和屋蓋。 </p><p>　　(1)要使房屋建筑結(jié)構(gòu)的圍護結(jié)構(gòu)變輕，就要使房屋的墻體變輕。如果墻體的重量過大，其抗震性能就會變得很弱，發(fā)生地震時，就會很容易遭到破壞。所以，應(yīng)該控制墻體重量材料的特性。 </p><p>　　(2)在屋蓋的設(shè)計中，屋蓋要盡可能用材質(zhì)比較輕的材料，并且盡量不要在屋頂增加沉重的附屬物，那樣不僅增加了屋蓋的重量，還增加了房屋的高度，加大了房屋建筑的高

18、寬比，影響房屋的抗震性能。如果是必須建造的，也要盡量做得矮些、牢固些，或者是用重量較輕的材料。 </p><p>　　(五)砌體結(jié)構(gòu)中的圈梁和構(gòu)造柱的布置 </p><p>　　圈梁對于減輕震害有著極大的作用，無論是地基中的圈梁還是墻體中的圈梁。圈梁能夠使墻體之間的連接更加的牢固，有效的增強房屋建筑的整體性和穩(wěn)固性，也可以在一定程度上阻礙墻體裂縫的產(chǎn)生，同時還能夠阻止建筑地基的不均勻沉降而

19、使結(jié)構(gòu)遭到破壞。構(gòu)造柱的設(shè)置也對房屋建筑的抗震有很大的作用，構(gòu)造柱的設(shè)置能夠提高墻體的抗剪能力，同時能夠增加結(jié)構(gòu)的變形能力，使結(jié)構(gòu)在較小外力的作用下只是發(fā)生變形，而不影響結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定。在房屋建筑的特性保持不變的同時，構(gòu)造柱的數(shù)量要根據(jù)《抗震規(guī)范》來進行設(shè)置，但是在墻體交叉的地方，都要設(shè)置構(gòu)造柱，這樣就會使墻體的材料從脆性向著延性發(fā)展。 </p><p><b>　　結(jié)語 </b></

20、p><p>　　地震是人們正常生活的嚴重安全隱患，建筑設(shè)計人員必須認真研究以往地震災(zāi)害中建筑的破壞原因和狀態(tài)，在房屋建筑結(jié)構(gòu)中強化抗震設(shè)計，不斷的總結(jié)經(jīng)驗和優(yōu)化設(shè)計，提高建筑的抗震能力，最大程度的降低因地震造成的損失。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1]盧建平.論房屋建筑結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計要求[J].江西建材