房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)探究

李峰

摘要：隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國家加大工程建設(shè)，建筑物的高度越來越高，體型也變得越來越復(fù)雜，房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)變得更加具有挑戰(zhàn)性，本文結(jié)合工程實(shí)踐，對有關(guān)房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)進(jìn)行總結(jié)，對房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中存在的問題進(jìn)行分析，對房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行研究和探討，以期對于房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)水平的提高，起到一定的促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：房屋建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);抗震設(shè)計(jì)

1、引言

近些年來，地震災(zāi)害頻發(fā)，房屋建筑的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)成為人們關(guān)注的重點(diǎn)。地震是一種破壞力很強(qiáng)的自然災(zāi)害，特別是房屋建筑，一旦發(fā)生地震，則有可能使得房屋倒塌，給人們生命及財(cái)產(chǎn)安全造成嚴(yán)重威脅。因此，為了降低地震災(zāi)害所產(chǎn)生的不利影響，達(dá)到建筑物抗震設(shè)計(jì)要求，要加強(qiáng)對房屋建筑結(jié)構(gòu)方面的抗震設(shè)計(jì)，以此促進(jìn)房屋建筑結(jié)構(gòu)整體抗震性能的提升。本文對有關(guān)房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行分析和探討，不足之處，敬請指正。

2、房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)

房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)，具體是指可以解決建筑、材料以及構(gòu)造等方面的一個(gè)整體性的策劃，主要目的是要可以起到建筑物設(shè)定抗震性能的作用。概念二字，具體是總結(jié)了建筑抗震設(shè)計(jì)師本身的專業(yè)知識及經(jīng)驗(yàn)。我國在結(jié)構(gòu)理論方面，已經(jīng)經(jīng)過了諸多發(fā)展環(huán)節(jié)，從經(jīng)驗(yàn)估算到目前的極限狀態(tài)計(jì)算等，到目前為止采用的是概率極限狀態(tài)理論。現(xiàn)行的標(biāo)規(guī)中是采用概率論為前提下的結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，確保建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的先進(jìn)性、安全性以及經(jīng)濟(jì)性。地震具有很強(qiáng)的隨機(jī)性、復(fù)雜性以及不確定性，要準(zhǔn)確把握房屋地震特性及參數(shù)，這是有一定困難的。而且從結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行分析，如果不用考慮結(jié)構(gòu)空間作用、材料時(shí)效、報(bào)告等多種因素，同時(shí)也表示不確定性。所以，結(jié)構(gòu)工程抗震問題不可以只依賴于計(jì)算設(shè)計(jì)。要立足長遠(yuǎn)，從概念設(shè)計(jì)方面著眼于總體地震反應(yīng)，從而有效運(yùn)用抗震設(shè)計(jì)原則，全面解決設(shè)計(jì)方面存在的一些問題。

3、房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)

3.1房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)

（1）平坦的房屋表面，橫向剛性結(jié)構(gòu)，為使其分布稍微有些改變，從而先調(diào)整地震內(nèi)力的分布狀態(tài)，造成結(jié)構(gòu)層發(fā)生變化，在垂直方向出現(xiàn)薄弱層，給房屋結(jié)構(gòu)留下安全隱患。（2）主體地震進(jìn)行分析是非常困難的，因此也導(dǎo)致不易選擇一個(gè)合適的地震分析模型，無法對地震進(jìn)行準(zhǔn)確估計(jì)并進(jìn)行處理，根據(jù)我國通用法規(guī)，處理填充墻以此加大結(jié)構(gòu)側(cè)向港東，往往是理解為減少振動周期的行為，從而認(rèn)作是一個(gè)問題，卻忽略了地震作用下平面及垂直填充墻的布局和結(jié)構(gòu)是否是合理的。（3）填充墻設(shè)計(jì)出現(xiàn)問題，很容易對建筑物主體構(gòu)造影響一種不好的影響，容易留下安全問題。（4）框架結(jié)構(gòu)房屋在任何一層都進(jìn)行填充墻的設(shè)置，一般會由于框架柱填充墻會出現(xiàn)裂紋，為了避免損失擴(kuò)大，需要檢查位移飄逸角度，并對其進(jìn)行限制。（5）鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在地震作用下可以保持很好的形狀，而不會發(fā)生變形，一旦發(fā)生地震時(shí)要依靠自身結(jié)構(gòu)而吸收地震能量。

3.2 砌體房屋設(shè)計(jì)中存在的問題

（1）城市住宅磚房建設(shè)過程中，小高層房屋超高和超層現(xiàn)象層出不窮，特別是現(xiàn)代建筑層數(shù)也是越來越高。底層還需要設(shè)計(jì)停車場。（2）公用建筑進(jìn)行砌體，為了保障其空間，底部及頂部使用的組合式建筑方式。底部和頂部鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，頂層大多使用混合建筑方式，底部則注重構(gòu)造柱及圈梁的框架結(jié)構(gòu)局部增加，從而造成防震抗震功能下降的危險(xiǎn)。（3）砌體住宅建筑一般是追求空間，需要有大空間、大開間、大門洞等，墻之間的厚度僅僅為240mm，大大降低其抗震性能。（4）多層砌體建筑進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)，大部分是女性，為了追求建筑的美感，往往在設(shè)計(jì)的抗震功能方面是最好的體現(xiàn)。一些設(shè)計(jì)人員缺乏一定的經(jīng)驗(yàn)，對多層磚混砌抗震設(shè)計(jì)強(qiáng)度，也沒有涉及經(jīng)驗(yàn)。對于多層砌體抗震構(gòu)造柱以及圈梁之間的區(qū)別，則沒有采取必要的措施，大部分人設(shè)計(jì)時(shí)都缺少抗震連接措施，多數(shù)設(shè)計(jì)不完整或或者暫時(shí)沒有清楚抗震的方式，設(shè)計(jì)方面對于建筑樓梯設(shè)計(jì)存在不合理的地方，一些樓梯設(shè)計(jì)的比較狹較窄，一些對設(shè)計(jì)的樓梯位置靠近建筑物兩側(cè)，這些都是不利于地震后逃生的位置。

4、房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)

4.1 建筑場地的選擇

一旦發(fā)生地震，會對建筑物產(chǎn)生很嚴(yán)重的破壞，地震地質(zhì)運(yùn)動是導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)破壞的主要因素，因此對地震預(yù)防中需要對場地進(jìn)行認(rèn)真選擇。（1）地理?xiàng)l件好，地勢開闊、地質(zhì)堅(jiān)硬，降低地基土沉陷，避免建筑物坍塌。（2）有效避開對抗震不利的環(huán)節(jié)，比如說與實(shí)際不符合的地質(zhì)地段。（3）無法在危險(xiǎn)地段建造房屋建筑物，其中危險(xiǎn)地段是有可能出現(xiàn)滑坡、地陷等自然災(zāi)害。

4.2地基及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

（1）建筑整體結(jié)構(gòu)的抗震性，加強(qiáng)建筑物剛性，增強(qiáng)其整體抗震性。房屋建造時(shí)，同一個(gè)建筑單元不可將其建設(shè)于不同性質(zhì)的地基上，智能用天然地基的方式。

（2）房屋建筑物基礎(chǔ)埋置要有深度，如果埋置過淺，則會導(dǎo)致建筑物嵌固作用太小，使得建筑物振幅偏大，極易出現(xiàn)震害。

（3）基礎(chǔ)及上部建筑從而構(gòu)成房屋建筑的整體，為了加強(qiáng)建筑物的整體性，也就是在室外地板上，進(jìn)行內(nèi)外交圈的基礎(chǔ)圈梁。

5、結(jié)語

近幾年來，我國地震次數(shù)不斷，人們對于房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能尤為關(guān)注，房屋建筑抗震技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)階段建筑設(shè)計(jì)的重要技術(shù)。一是要加強(qiáng)對建筑的選址，盡可能的選擇而有利因素對房屋進(jìn)行建造，加強(qiáng)施工質(zhì)量，假如是地基土層較軟，還要注意基底布置圈梁，同時(shí)對房屋高寬比及整體情況進(jìn)行嚴(yán)格控制，減少發(fā)生地震時(shí)出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)的情況，最后還要減少房屋重量，使得房屋建筑滿足抗震設(shè)計(jì)要求。

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