建筑抗震設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀及應(yīng)對(duì)措施

趙園園　賈培奇　王燕榮

（1.邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)院　河北邢臺(tái)　054035　2.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)　山西晉中　030801）

近年來(lái)，我國(guó)發(fā)生了數(shù)次地震，雖然強(qiáng)度大小不一，但這已經(jīng)對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民的幸福生活造成了非常嚴(yán)重的損失。尤其是2008年的汶川大地震，成為了我國(guó)歷史上地震等級(jí)最高、死亡人數(shù)最多、破壞最為嚴(yán)重的一次。這一次慘痛的教訓(xùn)也告誡我們，應(yīng)該大大提升建筑行業(yè)的抗震設(shè)計(jì)水平。從多方面對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，使其在今后的發(fā)展中能夠?qū)Φ卣鸬钠茐漠a(chǎn)生足夠的抵抗作用，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人們的生命財(cái)產(chǎn)安全作出貢獻(xiàn)。

1　建筑抗震設(shè)計(jì)時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題

1.1　房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題

①在工程結(jié)構(gòu)中，由于橫向剛性的結(jié)構(gòu)形式不夠穩(wěn)定。在結(jié)構(gòu)的分布狀態(tài)不斷改變的同時(shí)，地震所產(chǎn)生的內(nèi)力分布也會(huì)跟著改變；從而使建筑物的結(jié)構(gòu)分布出現(xiàn)比較大的變化，這會(huì)使垂直方向的結(jié)構(gòu)分布出現(xiàn)薄弱的地方，對(duì)房屋的整體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生很不利的影響。②由于每次地震帶來(lái)的破壞形態(tài)都是不一樣的，所以很難對(duì)地震的危害進(jìn)行準(zhǔn)確地判斷，更是無(wú)法及時(shí)做出應(yīng)對(duì)措施。根據(jù)我國(guó)建筑的常規(guī)形態(tài)來(lái)看，通常會(huì)理解為，對(duì)填充墻進(jìn)行處理就可以減少自然振動(dòng)的周期。所以，從結(jié)構(gòu)的整體上來(lái)看，垂直填充墻的分布對(duì)地震的作用是有影響的。③不重視填充墻的設(shè)計(jì)。填充墻對(duì)工程建筑的主體結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)也會(huì)產(chǎn)生影響。如果不能對(duì)其進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，就會(huì)埋下安全隱患，對(duì)防震工作產(chǎn)生很不利的影響。④鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)在遭遇地震時(shí)，會(huì)利用自身的結(jié)構(gòu)變形吸收地震所產(chǎn)生的能量，所以在一般情況下，如果利用鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)的變形來(lái)釋放地震力是比較危險(xiǎn)的。綜上所述，在房屋建筑中一定要注意填充墻的結(jié)構(gòu)位置和剛度，從而確保地震時(shí)人們對(duì)地震的形式能夠做出明確地判斷，進(jìn)而減少經(jīng)濟(jì)損失。

1.2　場(chǎng)地選址的不正確

對(duì)建筑行業(yè)來(lái)說(shuō)，建筑物地基條件是影響建筑安全的重要因素。如果我們?cè)谶x址的過(guò)程中，選擇了一些有軟土、液化土或者土壤分布不均勻的場(chǎng)地，那么地震時(shí)，這些場(chǎng)地的建筑物就會(huì)出現(xiàn)崩塌和下陷的情況，這會(huì)對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)很大的隱患，地下土壤中存在軟弱粘性的土壤、軟硬土層的分布不均勻。再加上如果有填土的地區(qū)，那么建筑物的穩(wěn)定性很弱，發(fā)生地震時(shí)建筑物結(jié)構(gòu)會(huì)瞬間被破壞，從而導(dǎo)致房屋的坍塌和下沉。如果在建筑的過(guò)程中我們無(wú)法避開這種特殊土壤和特殊土層，那么我們就應(yīng)該對(duì)建筑物的地基和結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理地加固和設(shè)計(jì)。

1.3　建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理

在設(shè)計(jì)建筑物的結(jié)構(gòu)時(shí)，我們應(yīng)該考慮如何提高建筑物的延性。因?yàn)檠有阅芰υ綇?qiáng)抗震效果越好，延性結(jié)構(gòu)機(jī)制可以把地震帶來(lái)的破壞作用轉(zhuǎn)移到其他地方，產(chǎn)生非彈性的形變，使結(jié)構(gòu)的次要構(gòu)件來(lái)吸收地震能量對(duì)建筑物的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)。建筑物本身的抗震強(qiáng)度主要依托延性結(jié)構(gòu)的抗震性能，當(dāng)發(fā)生地震時(shí)，最先受到破壞的是鋼筋混凝土等的結(jié)構(gòu)的框架，接著是建筑物的支柱受力變形，但是在設(shè)計(jì)建筑物的延性構(gòu)件時(shí)往往會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題，如果不能夠合理地設(shè)計(jì)建筑物的延性構(gòu)件，就會(huì)導(dǎo)致地震產(chǎn)生的破壞還沒(méi)有傳到延性構(gòu)件就會(huì)消失，從而使其失去應(yīng)有的作用。這樣也就無(wú)法保證建筑物對(duì)地震能量的消耗，從而造成對(duì)建筑物的破壞。

2　建筑抗震設(shè)計(jì)采取的措施

2.1　房屋建筑抗震設(shè)計(jì)的措施

①建筑的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件。非結(jié)構(gòu)構(gòu)件也是抗震結(jié)構(gòu)中的重要組成部分，在設(shè)計(jì)房屋的抗震結(jié)構(gòu)時(shí)，我們不僅要關(guān)注房屋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，同時(shí)還要對(duì)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)。在其質(zhì)量、變形能力、強(qiáng)度等方面都要進(jìn)行深入地探討和研究，從而選擇適合建筑物的抗震結(jié)構(gòu)。②梁柱等結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形會(huì)嚴(yán)重破壞建筑物的結(jié)構(gòu)，如果梁柱等的變形能力超過(guò)自身的承受范圍，就會(huì)使建筑物的整體結(jié)構(gòu)都會(huì)受到破壞。因此，我們?cè)趯?duì)建筑物進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該把塑性鉸放在梁端并合理設(shè)計(jì)柱子的破壞機(jī)制，這樣才會(huì)提升建筑物的抗震性能。

2.2　對(duì)建筑物的主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理地設(shè)計(jì)

想要提高建筑物的抗震性能，最主要的就是對(duì)建筑物的主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。實(shí)踐表明，在復(fù)雜的平面布置上，建筑物通常會(huì)出現(xiàn)剛心與質(zhì)心不重合的現(xiàn)象，這樣就會(huì)加劇地震的破壞，在設(shè)計(jì)時(shí)我們應(yīng)該滿足結(jié)構(gòu)豎向均勻性的原則，減少不同種類材料的使用，用最簡(jiǎn)單的、規(guī)則的建筑形態(tài)來(lái)對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2.3　增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的延性能力

在設(shè)計(jì)建筑物的結(jié)構(gòu)時(shí)，一定要注意對(duì)延性構(gòu)件進(jìn)行合理地設(shè)計(jì)。合理布置延性構(gòu)件在建筑結(jié)構(gòu)中的位置，使其更好地吸收地震能量。通過(guò)自身的吸收以及非彈性形變的特點(diǎn)，為建筑物的整體結(jié)構(gòu)作出貢獻(xiàn)。

3　結(jié)語(yǔ)

隨著建筑行業(yè)不斷發(fā)展，人們現(xiàn)在考慮的已經(jīng)不單單是居住環(huán)境的溫暖與舒適，更多的是為了自身安全所考慮，人為的安全隱患我們還可以防范，但如果是自然災(zāi)害帶來(lái)的危險(xiǎn)，我們就無(wú)法預(yù)防了。近年來(lái)我國(guó)地震頻發(fā)，給我們民眾的生命及財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)了極大的危害。因此，建筑行業(yè)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，如何對(duì)建筑物進(jìn)行合理的抗震設(shè)計(jì)，成為了廣大從事建筑設(shè)計(jì)等工作人員必須思考的問(wèn)題。

[1]羅開海，黃世敏.建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范.發(fā)展歷程及展望[J].工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化，2015（07）：73～78.

[2]陳國(guó)興.中國(guó)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范的演變與展望[J].防災(zāi)減災(zāi)工程學(xué)報(bào)，2003（01）：102～113.

[3]裘民川.建筑設(shè)計(jì)在建筑抗震設(shè)計(jì)中的重要作用[J].工程抗震，1999（04）：7～11+40.