關(guān)于房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中抗震技術(shù)的分析探究

龔文術(shù)

【摘 要】房屋的建設(shè)需要考慮多方面的因素，而其中最為重要的便是地質(zhì)活動，所以在房屋建設(shè)過程中，需要針對地震等地質(zhì)活動科學(xué)地設(shè)計房屋結(jié)構(gòu)，房屋使用的安全性和房屋自身的質(zhì)量才會得到顯著提升。目前，在設(shè)計房屋結(jié)構(gòu)時，有關(guān)人員需要積極利用抗震技術(shù)，一方面，抗震技術(shù)的利用能夠提升房屋結(jié)構(gòu)的安全性;另一方面，抗震技術(shù)在設(shè)計中的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計的優(yōu)化，這對于建筑整體質(zhì)量的提高有重要作用。論文對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中抗震技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了具體分析，旨在為抗震技術(shù)的應(yīng)用提供指導(dǎo)和參考。

【Abstract】 The building construction needs to consider many factors， and the most important one is geological activity. Therefore， in the process of building construction， it is necessary to design the building structure scientifically for geological activities such as earthquake， so the safety of building use and the quality of the building itself will be significantly improved. At present， in the design of building structure， relevant personnel need to actively use seismic technology. On the one hand， the use of seismic technology can improve the safety of building structure; on the other hand， the application of seismic technology in the design can achieve the optimization of design， which plays an important role in improving the overall quality of the building. The paper makes a detailed analysis of the application of seismic technology in the design of building structure， aiming to provide guidance and reference for the application of seismic technology.

【關(guān)鍵詞】房屋結(jié)構(gòu);設(shè)計;抗震技術(shù)

【Keywords】building structure; design; seismic technology

【中圖分類號】TU352.1+1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號】1673-1069（2019）10-0185-02

1 引言

地震活動對于建筑安全的威脅是巨大的，所以在建筑設(shè)計時必須要充分地考慮建筑的抗震性。從現(xiàn)階段的實(shí)際情況來看，地震在我國具有高發(fā)性特征，尤其在西南地區(qū)地震的發(fā)生頻率較高，破壞性比較大，所以對建筑的抗震性要求也比較高?；谶@種情況，要真正地實(shí)現(xiàn)房屋建筑的抗震性能提升，必須要在建筑設(shè)計時運(yùn)用抗震技術(shù)[1]。因此，在設(shè)計房屋結(jié)構(gòu)的過程中，基于抗震技術(shù)的設(shè)計分析工作十分必要，簡言之，對房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震技術(shù)應(yīng)用展開討論具有較高的現(xiàn)實(shí)意義。

2 房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中抗震技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與原因分析

從我國目前的房屋結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計情況來看，當(dāng)前國內(nèi)房屋建筑的抗震設(shè)計存在著明顯的地區(qū)差異，這種差異表現(xiàn)在兩方面：①城市房屋建筑設(shè)計中的抗震設(shè)計考慮比較多，農(nóng)村比較少。出現(xiàn)這種現(xiàn)狀的原因主要有兩個：其一是城市建筑的設(shè)計通常是由專業(yè)的設(shè)計單位完成的，設(shè)計專業(yè)性較強(qiáng)，考慮全面，但是農(nóng)村的建筑設(shè)計多為自主設(shè)計，考慮的內(nèi)容比較少，尤其是對抗震的考慮嚴(yán)重不足;其二是城市房屋建筑和農(nóng)村房屋建筑的標(biāo)準(zhǔn)不同，監(jiān)管情況也存在顯著差異，所以這種情況比較普遍。②地震多發(fā)區(qū)的建筑結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計考慮比較多，其他地區(qū)的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的考慮相對較少。我國西南地區(qū)的地震發(fā)生率較高，尤其是在2008年汶川地震后，國家對建筑的抗震性能提出了新要求，所以西南地區(qū)的房屋抗震設(shè)計為最高級別。相比于西南地區(qū)，對東部一些地區(qū)的建筑抗震等級要求比較低。出現(xiàn)這種情況主要是因?yàn)榻ㄖ幍牡乩砦恢门c地質(zhì)環(huán)境不同，所以相應(yīng)的抗震要求和目標(biāo)便有了顯著的差異[2]。

3 房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的相關(guān)原則

從目前的房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計來看，要實(shí)現(xiàn)建筑的抗震效果提升，在設(shè)計中需要強(qiáng)調(diào)幾方面的原則，以下是具體的介紹。

第一，房屋的高度要適中。從現(xiàn)階段的情況來看，當(dāng)建筑達(dá)到一定高度時，地震發(fā)生后會出現(xiàn)下部承重失衡的情況，這種情況會造成建筑的倒塌。因此，在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，出于抗震的考慮，需要科學(xué)計算房屋的高度，確保其高度適度。如果房屋的高度比較高，需要對地基承重以及下部的荷載進(jìn)行全面地分析，從而實(shí)現(xiàn)對上部結(jié)構(gòu)的有效支撐[3]。

第二，房屋的結(jié)構(gòu)設(shè)計必須要符合房屋設(shè)計的一般規(guī)則。房屋設(shè)計有固有的規(guī)律，所以在結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，需要基于一般的規(guī)律按部就班地進(jìn)行設(shè)計，使得房屋設(shè)計的完整性得到保證，設(shè)計過程中的設(shè)計失誤或者是內(nèi)容遺漏問題會得到解決。簡言之，在房屋設(shè)計的過程中，基于一般的規(guī)律進(jìn)行結(jié)構(gòu)的設(shè)計、優(yōu)化，最終結(jié)構(gòu)設(shè)計的目標(biāo)就會實(shí)現(xiàn)。

第三，在設(shè)計的過程中，需要強(qiáng)化對防震縫的處理。防震縫的利用主要是為了實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)抗震效果的提高，但是如果防震縫的布置不合理，整體建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性就會下降。因此，在設(shè)計的過程中，一方面需要基于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性進(jìn)行防震縫的布置分析;另一方面需要基于防震縫的利用效果對其大小、位置進(jìn)行計算優(yōu)化，從而顯著提高建筑結(jié)構(gòu)的合理性[4]。

第四，在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，需要在房屋之間增加間隔墻體。間隔墻體的增加，主要的目的是減少承重墻體之間的碰撞，而且間隔墻體還能起到承重的效果，這對于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定來講具有重要的價值。簡言之，在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中增加間隔墻體的設(shè)計具有重要的意義。

4 房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中抗震技術(shù)的應(yīng)用

在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計實(shí)踐中，為了使房屋具備更高的抗震性能，需要積極地利用抗震技術(shù)，以下是在具體性能提升過程中的抗震技術(shù)利用分析。

4.1 房屋內(nèi)部結(jié)構(gòu)抗震效果增強(qiáng)中的技術(shù)利用

為了有效地規(guī)避地震對房屋造成的巨大損害，在進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計時，需要從內(nèi)部結(jié)構(gòu)抗震力提升的角度出發(fā)進(jìn)行設(shè)計規(guī)劃與分析，然而此項(xiàng)工作的開展難度較大。從現(xiàn)階段的實(shí)踐情況來看，要求房屋內(nèi)部結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的抗震性，需要在設(shè)計的過程中做好如下工作：

①需要對地基設(shè)計進(jìn)行規(guī)劃與加強(qiáng)。地基是房屋建設(shè)的基礎(chǔ)，是房屋結(jié)構(gòu)的基本支撐，其穩(wěn)定性和抗震性對房屋整體的影響顯著，所以在結(jié)構(gòu)設(shè)計中，基于區(qū)域環(huán)境特點(diǎn)和地質(zhì)現(xiàn)狀，設(shè)計有效對抗地震的地基結(jié)構(gòu)，從而為房屋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定提供了基礎(chǔ)保障。

②需要基于房屋整體強(qiáng)度對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。在地震中，房屋整體的抗震強(qiáng)度越高，房屋倒塌的可能性會越小，所以出于增強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的考慮，對結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行整體性優(yōu)化十分必要。在結(jié)構(gòu)優(yōu)化的過程中，需要重視各項(xiàng)細(xì)節(jié)問題，進(jìn)而提高結(jié)構(gòu)優(yōu)化的效果[5]。

4.2 防止房屋間出現(xiàn)碰撞

從當(dāng)前的實(shí)踐情況來看，在地震中，如果房屋之間出現(xiàn)了碰撞，那么地震帶來的破壞效果會更加顯著，所以為了規(guī)避房屋間的碰撞，在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計時，需要對房屋的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，以此來規(guī)避可能存在的碰撞情況。就房屋碰撞的具體規(guī)避方法而言，需要強(qiáng)調(diào)兩方面的具體工作：①需要對房屋各個墻體的結(jié)構(gòu)，如墻體厚度、寬度、高度等進(jìn)行分析與計算，從而保證各墻體在相互支持的基礎(chǔ)上不發(fā)生擠壓、碰撞。②在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，積極利用“反擺法”。“反擺法”在減少房屋碰撞概率方面有突出的效果，所以在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中強(qiáng)調(diào)此種方法的利用非常重要。

4.3 提升房屋的堅硬度

房屋的堅硬度對于房屋的抗震效果提升也有顯著的作用，所以在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，為了強(qiáng)化房屋的堅硬度，可以從兩個方面著手：①提升結(jié)構(gòu)材料的堅硬度。在房屋建設(shè)時，建設(shè)材料的性能對于房屋自身的性能有顯著的影響，所以出于性能考慮，在設(shè)計中需要基于抗震最高等級對房屋的材料性能提出要求，基于材料要求選擇材料，保證材料本身的堅硬度，或者是利用特殊的方法處理材料，材料的堅硬度可以達(dá)到抗震的要求。②基于堅硬度提高的目的對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的堅硬化處理?？傊?，強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)的堅硬程度，并對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化，使其堅硬度滿足要求，進(jìn)而房屋結(jié)構(gòu)的抗震性能會得到非常顯著的提升[6]。

5 結(jié)語

綜上所述，建筑結(jié)構(gòu)是否科學(xué)對其抗震性能有重要的影響，所以在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，需要基于區(qū)域抗震目標(biāo)和要求結(jié)構(gòu)的相關(guān)參數(shù)等進(jìn)行分析。從目前的資料研究來看，建筑結(jié)構(gòu)的抗震效果與結(jié)構(gòu)設(shè)計的科學(xué)性、合理性有顯著的關(guān)系，所以在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計實(shí)踐中，首先應(yīng)明確抗震的要求，然后基于要求布置設(shè)計工作，如此可以實(shí)現(xiàn)抗震設(shè)計效果的提升。

【參考文獻(xiàn)】

【1】孔沛興.土木工程結(jié)構(gòu)中的抗震技術(shù)研究[J].建材發(fā)展導(dǎo)向，2017，15（5）：348.

【2】趙玲.房建結(jié)構(gòu)設(shè)計體系選型及抗震設(shè)計[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（8）：132.

【3】豎向收進(jìn)頂層門式剛架鋼框架結(jié)構(gòu)設(shè)計與性能分析[D].邯鄲：河北工程大學(xué)，2017.

【4】錢進(jìn).建筑設(shè)計中多層框架的結(jié)構(gòu)設(shè)計[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2017（6）：704.

【5】裴建偉.探析房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震技術(shù)[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊，2017（20）：90.

【6】陳惠書.探討抗震技術(shù)在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用[J].江西建材，2017（21）：15-16.