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

亓秀斌

摘要：地震嚴(yán)重威脅了人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全，由于地震具有不可預(yù)知性，我們只能夠在增強(qiáng)自身危機(jī)意識(shí)基礎(chǔ)之上，增強(qiáng)我們所使用建筑物的抗震能力?？拐鸶拍钤O(shè)計(jì)是建筑提升其抗震能力的基礎(chǔ)，因此，將抗震設(shè)計(jì)融入到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之中去是當(dāng)前的一大趨勢(shì)。隨著全球地震不斷頻發(fā)，建筑物的抗震設(shè)計(jì)越來越受到重視。

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

1、抗震對(duì)于房屋建筑的重要性

我國的經(jīng)濟(jì)騰飛發(fā)展。為了滿足人民日益增長的物質(zhì)需要，國家投入了大量的資金以便能夠加強(qiáng)國內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，而人們的生活需求也日益提高。人們希望國家、企業(yè)等能夠建造出跨度較過去更大的空間結(jié)構(gòu)。因?yàn)樵谛聲r(shí)代，人們認(rèn)為擁有高的高度、美的造型、安全的建筑才更適應(yīng)這個(gè)新時(shí)代的審美。為了滿足人們的這一新需求以及綜合考慮到抗震需求，技術(shù)人員根據(jù)結(jié)構(gòu)、建筑的使用材料以及各種施工技術(shù)都提出了新的對(duì)策。

建筑的基本功能是供人們居住，隨后才是審美價(jià)值的體現(xiàn)。 就建筑的基本功能來說，其能夠供人居住的首要前提是安全，包括使用安全以及建筑物自身的安全。 也就是說，建筑物只有在保證了自身安全的前提之下，才能夠供人們使用。 因此，在建筑物的設(shè)計(jì)和建設(shè)過程中，往往需要對(duì)影響建筑安全性的因素作全方位考慮。地震作為一種不可預(yù)知的自然災(zāi)害，其對(duì)建筑物安全性能的影響極大。而建筑物的安全一旦遭受威脅，必然會(huì)出現(xiàn)倒塌事件，從而砸傷和掩埋生命，給人們帶來物質(zhì)和精神上的雙重?fù)p失。因此，建筑物在建設(shè)初期就必須做好抗震的準(zhǔn)備工作，從根本上確保人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。

抗震原則的采用使得建筑的抗震性能得以大大提高，即使是在人口密集的城市或是城市周邊，重大的地震災(zāi)害所造成的傷亡人數(shù)已呈下降趨勢(shì)。然而，雖然這種設(shè)計(jì)原則的主要目的是保護(hù)人們的生命安全，但它在中小震發(fā)生時(shí)導(dǎo)致建筑的部分使用功能喪失的可能性極大。尤其是在當(dāng)下經(jīng)濟(jì)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的模式下，建筑物內(nèi)的裝修、技術(shù)裝備等等費(fèi)用已然超過建筑物本身的建筑費(fèi)用。這種經(jīng)濟(jì)損失是無法預(yù)估的。因此，抗震設(shè)計(jì)的合理性對(duì)于房屋建筑的重要性不言而喻。

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

房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是整個(gè)工程建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，關(guān)系著后期施工的能否順利進(jìn)行，為此相關(guān)單位應(yīng)引起足夠的重視，不但要保證房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性與科學(xué)性，而且要求建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵守“安全、經(jīng)濟(jì)與實(shí)用”原則。而房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)更應(yīng)注重這方面的考慮。下面對(duì)抗震設(shè)計(jì)在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)的探討。

2.1增強(qiáng)房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震能力

為增強(qiáng)房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震能力，要求房屋建筑設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)過程中應(yīng)重點(diǎn)把握以下內(nèi)容：首先，結(jié)合房屋建筑結(jié)構(gòu)要求，綜合分析影響房屋地基穩(wěn)定性的各種因素，從而選擇抗震性能較強(qiáng)的地基，以防止地震中地基變形威脅房屋建筑安全；其次，相同房屋建筑結(jié)構(gòu)單元地基設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保證地基性質(zhì)相同，從而將地基與房屋結(jié)構(gòu)緊密的融合在一起，以充分發(fā)揮地基的抗震潛能。而且房屋建筑設(shè)計(jì)應(yīng)盡量做到對(duì)稱、規(guī)則，以降低地震中房屋建筑扭曲程度；再次，應(yīng)從房屋建筑的整體考慮，必要情況下可增設(shè)抵抗防線，以提高房屋建筑的抗震性能。同時(shí)對(duì)房屋建筑的受力情況進(jìn)行充分的把握，防止某些結(jié)構(gòu)的抗震性能不符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；最后，注重復(fù)合材料的應(yīng)用以減少房屋建筑自身重力，減小地震對(duì)其產(chǎn)生的作用力。同時(shí)，設(shè)計(jì)的房屋建筑結(jié)構(gòu)空間應(yīng)保持統(tǒng)一，并加強(qiáng)其平面結(jié)構(gòu)的連接，以提高房屋建筑結(jié)構(gòu)剛度。

2.2降低地震對(duì)房屋建筑影響措施

目前降低地震對(duì)建筑物影響的常用方法為：在建筑主體結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)之間設(shè)置隔震層，從而緩沖地震力的傳播，降低地震的破壞力。另外，部分建筑設(shè)計(jì)時(shí)要求在建筑頂部設(shè)置反擺裝置，即一旦發(fā)生地震該反擺裝置和建筑物保持相反的方向移動(dòng)，從而增加建筑物阻尼的作用，防止房屋建筑因位移過大造成破壞。經(jīng)大量實(shí)踐證明，反擺裝置能有效緩解地震破壞，有效率達(dá)65%。而且該裝置還能較好的保護(hù)建筑物內(nèi)部物品，將地震的破壞能力降到最低。

2.3嚴(yán)格按照地震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)

房屋建筑抗震設(shè)計(jì)應(yīng)嚴(yán)格按照地震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。目前依據(jù)建筑物使用價(jià)值可將建筑物分為甲乙丙丁四個(gè)類別，其中前兩種建筑物要求應(yīng)具備6度～8度抗震烈度，并且比本地抗震設(shè)防要求高一度；而對(duì)丙類建筑而言無論抗震設(shè)防還是采取的抗震措施，均應(yīng)符合本地抗震要求；丁類建筑在符合本地抗震設(shè)計(jì)要求前提下，抗震設(shè)防可適當(dāng)降低。因此，對(duì)房屋建筑進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)首先明確建筑物類別，進(jìn)而根據(jù)規(guī)定采取對(duì)用的抗震設(shè)防烈度，一方面使房屋建筑抗震設(shè)計(jì)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，另一方面，最大限度的發(fā)揮房屋建筑的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

2.4提高房屋建筑剛度

房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注重剛度的提高，即結(jié)合房屋建筑建造要求和用途，確定合理剛度以充分發(fā)揮其抗震性能。為此，房屋建筑設(shè)計(jì)時(shí)可參考以下內(nèi)容認(rèn)真落實(shí)。首先，目前鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的剛度和承載能力，被廣泛應(yīng)用在房屋建筑工程中，因此設(shè)計(jì)過程中注重鋼筋混凝土的應(yīng)用；其次，使用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)后可在其之上加裝鋼結(jié)構(gòu)，以達(dá)到進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行加固的目的。另外，當(dāng)遇到部分屋蓋采用鋼結(jié)構(gòu)，而建筑整個(gè)抗測(cè)力體系仍主要依靠鋼筋混凝土的情況時(shí)，仍需按照相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。

另外，房屋建筑剛度并非越高越好，主要因?yàn)榉课萁ㄖ偠雀撸鋬?nèi)部結(jié)構(gòu)受到地震力的作用越大，房屋建筑在地震中的破壞程度越嚴(yán)重，而且建筑剛度越大相應(yīng)施工成本會(huì)增加；而當(dāng)房屋建筑剛度不足，地震中很容易因承載力不足而變形，從而房屋建筑安全帶來較大威脅。

3、結(jié)語

當(dāng)前人們對(duì)于建筑的安全性和穩(wěn)定性的要求越來越高，為了能夠進(jìn)一步提升建筑物的安全性能，在設(shè)計(jì)的過程中一定要注意建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，本文就以此為重點(diǎn)，從設(shè)計(jì)要遵循的原則和設(shè)計(jì)的基本方法兩個(gè)大方面進(jìn)行論述，希望能夠?yàn)榻窈蟮目拐鹪O(shè)計(jì)提供幫助，更好的提升建筑物的整體抗震性能，保證其安全性和可靠性。

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