抗震設(shè)計(jì)在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

■扈延棟 ■新疆建筑設(shè)計(jì)研究院，新疆 烏魯木齊 830000

在經(jīng)歷過(guò)幾次傷亡慘重的事件之后，我們發(fā)現(xiàn)對(duì)于地震之前所做的預(yù)防還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。由于我國(guó)大部分地區(qū)并不屬于易發(fā)生地震的地區(qū)，所以在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面我們存在著對(duì)于抗震設(shè)計(jì)關(guān)注度不夠的缺陷。其實(shí)，抗震設(shè)計(jì)是在房屋建筑結(jié)構(gòu)中很重要的一方面，尤其是其對(duì)于整個(gè)房屋的一種安全保障，充分體現(xiàn)了我們建造房屋的目的，即給人們提供安全和舒適。

1 抗震設(shè)計(jì)的重要性

首先我們本文所講述的主題為房屋建筑，房屋建筑其根本性質(zhì)就是為了給人們提供一個(gè)安全舒適的場(chǎng)所，或者居住或者短暫停留，但其都是人們的一個(gè)防護(hù)所，避免人們經(jīng)受風(fēng)吹日曬以及其他極端天氣。地震則是我們目前所知的自然災(zāi)害中危害比較嚴(yán)重的一個(gè)，它所能造成的影響是極大的，地震不僅是簡(jiǎn)單的震動(dòng)，也會(huì)引起一系列海嘯、泥石流等自然災(zāi)害，其破壞性不可小覷。由此可見(jiàn)，當(dāng)一個(gè)破壞性極大的災(zāi)難發(fā)生在人們最需要安全的避難所時(shí)，我們就不得不重視對(duì)于這一災(zāi)難的防護(hù)了。

其次從我們現(xiàn)在的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r來(lái)講，城市人口越來(lái)越密集，房屋建筑也越來(lái)越多，若突然發(fā)生大的地震災(zāi)難就會(huì)造成難以估量的損失。再加上我們目前生活水平的提高，我們目前對(duì)于房屋建筑的要求應(yīng)該是更為舒適，使用壽命更強(qiáng)，所以這就進(jìn)一步要求我們對(duì)于房屋建筑的整體抗震性有更加完善的技術(shù)從而更好地保證我們生活的舒適性。

直到目前為止，全球90%的國(guó)家的抗震規(guī)范原則普遍為“小震時(shí)不能破壞建筑、中震時(shí)建筑可以維護(hù)加固、大震時(shí)建筑不倒”，雖然這樣的原則所要求的安全性并不是很高，但是至少能在真正的實(shí)踐中獲得一定的成功。

2 抗震設(shè)計(jì)在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，我們總體上是基于實(shí)用、經(jīng)濟(jì)和安全的理念。建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是整個(gè)房屋建筑建成的基礎(chǔ)，也是總體建筑方向的一個(gè)基本藍(lán)圖。雖然這是一個(gè)對(duì)于房屋建筑結(jié)構(gòu)的概念，但是其能夠體現(xiàn)房屋整體的建筑風(fēng)格，一些小的細(xì)節(jié)的提前規(guī)劃也有利于在實(shí)際建筑過(guò)程中保障房屋的質(zhì)量?？拐鸬脑O(shè)計(jì)在整個(gè)建筑中可以說(shuō)是十分關(guān)鍵的一環(huán)，我們可以從一下幾個(gè)方面進(jìn)行理解，從而體會(huì)抗震設(shè)計(jì)時(shí)如何在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中進(jìn)行運(yùn)用，進(jìn)而理解抗震設(shè)計(jì)在房屋建筑中的重要性。

(1)提高房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震力?？拐鹪O(shè)計(jì)，顧名思義，就是保障房屋建筑能夠在地震時(shí)將其破壞程度保障到最小范圍。所以在進(jìn)行房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)師，首先就要保障有一個(gè)穩(wěn)固的地基。地基是整個(gè)建筑的基礎(chǔ)，其抗震性能也就在一定程度上決定著整個(gè)建筑的抗震能力。其次，房屋的整體結(jié)構(gòu)上要建造抗震能力強(qiáng)的結(jié)構(gòu)。比如我們知道的一些幾何圖形具有穩(wěn)定的效能，我們就可以將其運(yùn)用在房屋的結(jié)構(gòu)當(dāng)中。規(guī)則、對(duì)稱(chēng)的建筑結(jié)構(gòu)也能有利于保障房屋的穩(wěn)定性，從而減少地震對(duì)于房屋建筑變形的影響。再者，我們需要在房屋建筑中的一些小細(xì)節(jié)上注意到對(duì)于抗震的作用。比如房屋建筑結(jié)構(gòu)的受力設(shè)計(jì)，以及局部薄弱角落進(jìn)行必要的調(diào)整等，都需要我們關(guān)注到其對(duì)于房屋抗震能力的影響。此外，我們國(guó)家對(duì)于房屋建筑抗震的標(biāo)準(zhǔn)有一些明確的規(guī)定，我們要保障房屋的高度、寬度以及房屋建筑的密度在安全合理的范圍內(nèi)。這樣一方面保證了房屋建筑自身的抗震能力，另一方面也能夠減少建筑物與建筑物之間的相互影響，避免相互碰撞而導(dǎo)致不必要的傷害。最后，保障房屋空間結(jié)構(gòu)的整體性能，保障房屋豎向結(jié)構(gòu)的剛度能夠支撐住整個(gè)建筑，從而在地震來(lái)臨時(shí)，能夠?qū)沟卣?，減少變形甚至損壞。

(2)我們完善了房屋的抗震設(shè)計(jì)之后，可以再?gòu)牡卣鹨环矫鎭?lái)思考如何降低地震作用對(duì)房屋建筑的影響。我們目前所采取的辦法就是在建筑物的基礎(chǔ)與主體之間加一個(gè)隔震層，也有人提出在建筑物的頂端部分設(shè)立一個(gè)“反擺”。這樣的設(shè)計(jì)首先能夠有效避免發(fā)生地震時(shí)建筑物之間互相碰撞，并且能夠有效緩解在地震來(lái)臨時(shí)房屋的震動(dòng)幅度，從而保障房屋內(nèi)部物品的安全。這樣的設(shè)想我們目前已經(jīng)有所應(yīng)用，在一些實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)中我們也發(fā)現(xiàn)了這一方法的可行性。

(3)保證建筑的剛度。我們說(shuō)了建筑結(jié)構(gòu)上的防護(hù)以及外部的防護(hù)之后，還有根本性的一點(diǎn)就是保障房屋建筑自身的堅(jiān)硬程度。我們首先就需要考慮到在進(jìn)行建筑時(shí)，使用鋼筋混凝土材料，保障房屋的穩(wěn)固。其次，就是在我們已有的建筑結(jié)構(gòu)上對(duì)整個(gè)建筑進(jìn)行進(jìn)一步的加固。這一方面我們目前已經(jīng)有相關(guān)的規(guī)定，明確告訴我們?nèi)绾螌?duì)于不同建筑類(lèi)型進(jìn)行不同的外層加固。目前，我們也仍需對(duì)于房屋建筑的使用材料進(jìn)行進(jìn)一步的探究，努力尋找優(yōu)化建筑材料的辦法，能夠幫我們?cè)诮ㄔ旆课輹r(shí)一方面減少不必要的材料浪費(fèi)，另一方面就是將優(yōu)質(zhì)的材料的性能充分地體現(xiàn)在房屋建筑整體的抗震性能上。

3 房屋建筑結(jié)構(gòu)的外部抗震

我們上面所提及的只是對(duì)于房屋結(jié)構(gòu)方面技術(shù)層面的抗震設(shè)計(jì)，此外我們?cè)谕獠恳矐?yīng)注意到一些抗震的因素。達(dá)到所謂內(nèi)外結(jié)合，我們才能幫助房屋建筑具有更好地抗震能力。

首先，我們?cè)趯?duì)于房屋建筑地的選擇時(shí)就要注意其周?chē)h(huán)境。我們要避免將房屋建造在泥石流、山體滑坡等災(zāi)害易發(fā)生的地區(qū)。我們應(yīng)該選擇平坦開(kāi)闊的地帶。不僅是對(duì)于房屋建筑的穩(wěn)定性做一定的保障，也是為了在災(zāi)難來(lái)臨之時(shí)，保障人們能夠有安全的逃生處所，為人們提供安全的逃生線(xiàn)路，尤其是地震之后的余震，會(huì)給人們帶來(lái)第一次地震之后的二次傷害，所以我們需要在地震后及時(shí)在附近平坦開(kāi)闊地帶搭建臨時(shí)安全房屋，一方面保證人們逃出建筑物之后短時(shí)間內(nèi)不再返回，另一方面也是為了地震發(fā)生并對(duì)房屋建筑產(chǎn)生一定損害后，能夠及時(shí)為人們提供暫時(shí)居住的地方。我們所指的抗震設(shè)計(jì)當(dāng)然主要是用來(lái)預(yù)防地震來(lái)臨前，但我們也應(yīng)對(duì)于地震之后會(huì)產(chǎn)生的影響做一定準(zhǔn)備。此外對(duì)于土壤的性質(zhì)我們也需要一定的要求。盡量選擇較為堅(jiān)固的土壤，能夠在該地區(qū)發(fā)生震動(dòng)時(shí)保障房屋建筑地基的穩(wěn)定，從而把握住房屋根本的穩(wěn)定性。最后，就是需要提高相關(guān)人員的抗震意識(shí)。不管是建筑的設(shè)計(jì)師，還是房屋建筑的建造者，我們都需要有足夠的抗震意識(shí)。如今走在路上，看到正在進(jìn)行搭建的建筑我們都能看到其上面貼好的宣傳建筑安全性的相關(guān)標(biāo)語(yǔ)。房屋建筑的相關(guān)人員應(yīng)該意識(shí)到自身所承擔(dān)的責(zé)任是人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全，所以從設(shè)計(jì)、原料處理、建筑過(guò)程直到建筑完成之后的完善都需要相關(guān)人員進(jìn)行負(fù)責(zé)任的監(jiān)管，保障每個(gè)環(huán)節(jié)的安全，從而才能保障建筑整體的安全。

4 結(jié)束語(yǔ)

在我國(guó)，目前人們對(duì)于房屋建筑無(wú)論是安全性還是舒適性的要求越來(lái)越高，這就要求房屋建筑行業(yè)不斷改善自己的設(shè)計(jì)和技術(shù)，不斷為人們提供更好更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。房屋建筑行業(yè)是市場(chǎng)上需求源源不斷的行業(yè)，我們要進(jìn)行不斷地探索，或許我們目前對(duì)于災(zāi)難方面的技術(shù)仍舊有欠缺，但是，我們只要對(duì)于抗災(zāi)設(shè)計(jì)有所重視，就能不斷改善我們的技術(shù)，建造更優(yōu)質(zhì)的建筑。

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