鋼筋混凝土房屋結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計對策

徐鵬

摘? 要：我國處于多地震地區(qū)，地震帶眾多，每年發(fā)生的大小地震難以進行精準的估量，自建國以來，我國已經(jīng)發(fā)生過3次震級巨大、危害十分嚴重的地震災情，給人們的生命財產(chǎn)安全帶來了巨大的威脅。隨著時代的發(fā)展，社會進步和經(jīng)濟水平的提高，鋼筋混凝土房屋已經(jīng)成為了我國主要的房屋建筑結(jié)構(gòu)和材料之一，而在地震多發(fā)的我國，提高鋼筋混凝土房屋的抗震效果，是尤為必要的。如何進行鋼筋混凝土房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計，使其能夠最大程度減少地震的危害和影響，是一個關(guān)鍵的問題?；诖?，文章對鋼筋混凝土房屋結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計進行分析研究。

關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土? 房屋結(jié)構(gòu)? 抗震設(shè)計? 對策措施

中圖分類號：TU37 ? ?文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2020）02（c）-0056-02

1? 房屋抗震的重要性和意義

房屋抗震有著以下的意義和重要性：首先，房屋抗震是保護居民的安全保障，當?shù)卣鸢l(fā)生時，若是房屋有著良好的抗震性，能夠幫助居民進行救護，減少居民因為房屋倒塌崩塌而被造成產(chǎn)生的傷害和危險，極大地提高了居民在地震發(fā)生時的安全性，保護居民的生命財產(chǎn)安全。其次，房屋良好的抗震性，能夠使得城市許多的基礎(chǔ)設(shè)施能夠在地震時減少受到的損害和破壞，維護城市基礎(chǔ)設(shè)施的運行。再次，房屋良好的抗震性，能夠減少和緩解因為地震造成的房屋倒塌現(xiàn)象，城市中的居民受到的慌亂會相應減少，后續(xù)地震的救援能夠更加有序、更加合理地進行。最后，房屋良好的抗震性能，還可以減少房屋建筑在地震時受到的破壞，在地震災后重建時，房屋仍能夠滿足居住使用的需求，減少地震災后重建房屋的經(jīng)濟損失。

2? 鋼筋混凝土房屋結(jié)構(gòu)抗震薄弱環(huán)節(jié)內(nèi)容

重大地震的發(fā)生往往是突發(fā)性的，我國相關(guān)部門機構(gòu)地震預測的準確性雖然已經(jīng)有所提高，但是對于重大地震的來臨還存在一定的預測誤差，當?shù)卣馂碾y發(fā)生時，良好的房屋結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計，能夠幫助房屋抵抗抵擋地震帶來的破壞和損壞，防止房屋建筑出現(xiàn)崩塌和傾倒的情況。不可否認的是，我國當前的鋼筋混凝土房屋結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中還存在一些問題不足和薄弱的環(huán)節(jié)內(nèi)容，這些環(huán)節(jié)影響阻礙和制約著鋼筋混凝土房屋抗震性能的提高，該文將對鋼筋混凝土房屋結(jié)構(gòu)抗震薄弱環(huán)節(jié)內(nèi)容進行探析。

2.1 高層建筑結(jié)構(gòu)強度弱樓層

當前我國應用鋼筋混凝土材料的房屋多為多層和高層建筑，一旦在各樓層的框架結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在不同，必然會使得多層或者高層建筑的某一樓層出現(xiàn)相對強度較弱的結(jié)構(gòu)。這樣一來，在地震災害來臨發(fā)生時，該結(jié)構(gòu)強度較弱的樓層會首先遭受破壞和損壞，產(chǎn)生整體結(jié)構(gòu)上難以承受的巨大形變，對其他樓層結(jié)構(gòu)造成影響，當形變程度超出樓層的承重能力時，就會導致房屋的坍塌傾倒。

2.2 填充墻環(huán)節(jié)

對于鋼筋混凝土的房屋結(jié)構(gòu)而言，當?shù)卣馂暮Πl(fā)生時，其被破壞的部分往往是填充墻環(huán)節(jié)部分。填充墻部分在鋼筋混凝土房屋的結(jié)構(gòu)中，具有較強的硬度和剛度，但是其形變能力較差，無法通過形變減少地震時釋放和帶來的巨大能量。一旦發(fā)生里氏8級以上地震，填充墻部分就會在地震能量的破壞作用線產(chǎn)生巨大的裂縫裂隙，甚至引發(fā)鋼筋混凝土房屋的倒塌。一般而言，鋼筋混凝土房屋的結(jié)構(gòu)都有著“頭重腳輕”的特點，實心填充墻在地震發(fā)生時，其抗震性能更差，更容易導致房屋的破壞和倒塌，砌體墻相對于磚墻也更容易帶來更大更加嚴重的地震破壞程度。

2.3 柱體和節(jié)點連接部分

通常而言，鋼筋混凝土房屋建筑更多的采用框架結(jié)構(gòu)，梁體柱體的輕重是不同的，梁體較輕而柱體較重，這樣的房屋承重結(jié)構(gòu)設(shè)計使得柱頂?shù)闹亓窟h遠超過柱底部分，邊角的柱體容易遭受損害。當?shù)卣馂暮Πl(fā)生時，柱體頂端位置會因為地震帶來的能量而產(chǎn)生較大的彎曲和形變，較輕的地震能量破壞會使得柱體端頂結(jié)構(gòu)發(fā)生斷裂和塌陷的情況問題，而當?shù)卣鹉芰科茐膰乐貢r，會導致房屋建筑整體的鋼筋混凝土房屋結(jié)構(gòu)在巨大的破壞力下發(fā)生破碎、鋼筋裸露、彎曲甚至斷裂崩潰的情況，一旦發(fā)生此問題，梁柱端點連接處沒有鋼筋作為支撐，會給房屋帶來更大的破壞。

3? 抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的措施對策

目前，我國的房屋建筑開始廣泛而普遍地采用鋼筋混凝土材料，在鋼筋混凝土房屋的結(jié)構(gòu)中，地震災害對于結(jié)構(gòu)節(jié)點的破壞相對較小，梁柱結(jié)構(gòu)中，梁相對于柱體會更早地進行形變，且形變次數(shù)會明顯較多。而在柱體遭受地震帶來的破壞中，柱底部分的塑形形成時間，會較為明顯的晚于柱頂部分結(jié)構(gòu)，對于柱體而言，柱頂與柱底之間形變塑形時間持續(xù)越長，其鋼筋混凝土房屋的抗震性能就越發(fā)的優(yōu)秀。通俗來講，無論是梁體還是柱體，如果梁體和柱體兩端發(fā)生形變時間的間隔越久，不同時出現(xiàn)形變的情況，就能夠最大程度地發(fā)揮出房屋的抗震性能效果?；诖耍恼略谠摬糠謱︿摻罨炷量拐鸾Y(jié)構(gòu)設(shè)計的措施對策進行分析研究和闡述。

3.1 計算延性保證設(shè)計

提高和進行抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計，首先需要對鋼筋混凝土房屋在地震遭受的破壞和形變進行分析入手。對于鋼筋混凝土房屋結(jié)構(gòu)而言，在設(shè)計時，需要考慮到整體房屋結(jié)構(gòu)進行的彈性形變，盡最大可能在進行設(shè)計時確保房屋的形變存在一定的延時延性，計算延性保證設(shè)計，能夠明顯提高房屋的抗震承受能力。通過不同時間的彈性形變，房屋能夠?qū)⒌卣饚淼哪芰窟M行充分的緩解和消耗。計算延性保證設(shè)計，能夠使得鋼筋混凝土房屋存在強柱弱梁的結(jié)構(gòu)，在地震災害發(fā)生時更好地消耗地震帶來的能力，減少地震帶來的破壞，提高鋼筋混凝土房屋的抗震能力。

3.2 構(gòu)造延性保證設(shè)計

除了要在計算延性保證上進行鋼筋混凝土房屋進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，還需要對鋼筋混凝土房屋構(gòu)造進行延性保證設(shè)計。地震災害發(fā)生時，鋼筋混凝土房屋構(gòu)造延性保證設(shè)計，能夠讓整體房屋整體的不同構(gòu)造結(jié)構(gòu)承擔承受不同的能量承載能力，房屋塑形結(jié)構(gòu)材料能夠讓地震時釋放的能量通過形變進行消耗。在地震多發(fā)區(qū)進行鋼筋混凝土房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計時，構(gòu)造延性保證設(shè)計，能夠讓房屋內(nèi)不同的建筑部分換機通過形變不同時間和承載能量不同時間消耗地震破壞能量，防止鋼筋混凝土房屋結(jié)構(gòu)中各部分同時出現(xiàn)形變的情況，從而提高鋼筋混凝土房屋的抗震性能。

3.3 梁柱和墻體結(jié)構(gòu)設(shè)計

梁柱結(jié)構(gòu)是鋼筋混凝土房屋中最為重要的結(jié)構(gòu)之一，也是房屋抗震設(shè)計中重要的內(nèi)容，在進行房屋抗震設(shè)計時提高柱體的承載能力，能夠緩解在地震災害發(fā)生時帶來的破壞，能夠讓房梁在壓力的承載情況下提高柱體的穩(wěn)定性。地震災害發(fā)生時，房梁和柱體的形變程度將會在很大程度影響著鋼筋混凝土房屋的抗震性能，在進行設(shè)計時，強柱弱梁，使梁體和柱體能夠在地震發(fā)生時存在形變延性延時，就能夠提高地震能量的消耗，從而顯著提高鋼筋混凝土房屋的抗震能力。除此之外，墻體的結(jié)構(gòu)設(shè)計也需要進行關(guān)注和重視，在墻體設(shè)計中，選擇剪刀墻，能夠提高墻體的承載能力，提高墻體的強度，進而提升房屋整體的抗震性能。

4? 結(jié)語

綜上所述，在地震發(fā)生頻率逐漸增大和震級愈發(fā)增大的背景下，我國鋼筋混凝土房屋進行抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計，對抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計進行不斷的改進和優(yōu)化，是必然的要求，有著重要巨大的現(xiàn)實價值和意義。文章對此進行分析研究，對我國鋼筋混凝土房屋抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的措施對策進行闡述總結(jié)，希望提高我國房屋抗震性能。

參考文獻

[1] 簡海.鋼筋混凝土房屋結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計要點與優(yōu)化[J].城市建筑，2017（5）：69.

[2] 孟君.鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)房屋的抗震設(shè)計[J].城市建筑，2016（20）：67.

[3] 鄢愛芬.鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)房屋的震害與設(shè)計對策[J].建材與裝飾，2015（29）：31-32.