建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)關(guān)鍵問(wèn)題及對(duì)策研究

郭召軍

摘?要： 我國(guó)建筑行業(yè)自改革開(kāi)放發(fā)展至今，其建設(shè)技術(shù)已經(jīng)處于世界領(lǐng)先水平。建筑已經(jīng)成為現(xiàn)代城市經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)與否的重要標(biāo)志。我國(guó)處于兩大地震帶上區(qū)，地震等次生災(zāi)害頻發(fā)，嚴(yán)重地影響了人民生命和財(cái)產(chǎn)的安全，因此，有效地提高建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，成為當(dāng)今社會(huì)急需解決的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞： 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì);關(guān)鍵問(wèn)題及對(duì)策

【中圖分類(lèi)號(hào)】TU973+.31?????【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A?????【文章編號(hào)】1674-3733（2020）23-0095-01

引言：科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，使得我國(guó)建筑行業(yè)有了新的發(fā)展機(jī)遇和發(fā)展空間，為我國(guó)基礎(chǔ)建設(shè)貢獻(xiàn)力量。建筑結(jié)構(gòu)的抗震性設(shè)計(jì)需要經(jīng)過(guò)周密的考慮、精確的計(jì)算、巧妙的設(shè)計(jì)。建筑的抗震性是否良好是評(píng)價(jià)一個(gè)建筑是否合格的關(guān)鍵點(diǎn)。如何選址、選材，使用哪種抗震設(shè)計(jì)，應(yīng)對(duì)各種等級(jí)地震的方法都要有一套科學(xué)合理、可量化的理論來(lái)進(jìn)行分析。

1?結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則

（1）剛?cè)岵?jì)。對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)而言，如果強(qiáng)度過(guò)高，則會(huì)給其正常的變形能力帶來(lái)影響，這樣在產(chǎn)生巨大破壞力的過(guò)程中就會(huì)導(dǎo)致建筑被損壞。但如果強(qiáng)度過(guò)低，則無(wú)法有效保證整體的穩(wěn)定性，變形過(guò)大，使建筑傾覆倒塌。所以在設(shè)計(jì)時(shí)一定要遵循基本的剛?cè)岵?jì)原則。（2）多道防線(xiàn)。要設(shè)計(jì)出安全系數(shù)高的結(jié)構(gòu)體系就必須通過(guò)多道防線(xiàn)實(shí)現(xiàn)，以確保在出現(xiàn)不可避免的災(zāi)害時(shí)，如地震、火災(zāi)等，也可以通過(guò)其進(jìn)行層層防護(hù)。但絕不能將安全性完全放在某一單個(gè)構(gòu)建性能上，比如在建筑當(dāng)中多支墻要比單片墻的抗壓能力強(qiáng)很多。

2?建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)關(guān)鍵問(wèn)題分析

2.1?抗震指標(biāo)規(guī)定不明確，評(píng)判體系不系統(tǒng)

我國(guó)的建筑抗震設(shè)計(jì)理念起步較晚，發(fā)展稍緩，因此對(duì)于衡量建筑物抗震性的評(píng)判體系尚未完全建立，很多抗震指標(biāo)沒(méi)有明確規(guī)定。這就導(dǎo)致設(shè)計(jì)者在涉及建筑抗震設(shè)計(jì)時(shí)無(wú)從下手，無(wú)法從固定的幾個(gè)方向來(lái)增強(qiáng)抗震性，也無(wú)法最終量化地評(píng)價(jià)某個(gè)建筑的抗震能力。

2.2?施工材料質(zhì)量

建筑工程項(xiàng)目的施工材料質(zhì)量也是影響建筑項(xiàng)目抗震性的因素之一。大部分的建筑工程都為混凝土結(jié)構(gòu)，目前雖然在綠色環(huán)保理念推廣下建筑材料也在積極的創(chuàng)新，但在抗震性方面較好的材料仍有待研究。如果建筑施工所用的材料能夠具備較好的強(qiáng)度，在發(fā)生地震災(zāi)害時(shí)必然能夠保證結(jié)構(gòu)不會(huì)輕易發(fā)生變形，降低建筑結(jié)構(gòu)坍塌的概率。目前我國(guó)的大部分建筑項(xiàng)目采用的鋼筋混凝土在強(qiáng)度和韌性方面雖然有所提升、抗震性也在不斷優(yōu)化，但整體效果仍存在一定的不足，需要持續(xù)進(jìn)行完善的研究。

2.3?抗震性能較弱

現(xiàn)階段我國(guó)部分建筑其抗震性能達(dá)不到相關(guān)要求，建筑抗震設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)范中明確表示，要確保小震（概率超過(guò)63%）不壞，中震（概率超過(guò)10%）可修，大震（概率超過(guò)2%）不倒。然而在當(dāng)前的情況中，有些企業(yè)只單純把對(duì)抗震性的調(diào)研和分析作為一種任務(wù)去落實(shí)，當(dāng)其抗震級(jí)別滿(mǎn)足相應(yīng)的行業(yè)指標(biāo)之后就不會(huì)再繼續(xù)對(duì)其進(jìn)行研究，并未將抗震性能的完善和設(shè)計(jì)當(dāng)作設(shè)計(jì)安全性的主要保證。此外，我國(guó)不同地區(qū)和不同性質(zhì)的建筑對(duì)于抗震級(jí)別的要求也存在一定差異，但部分設(shè)計(jì)者有時(shí)會(huì)忽略這一點(diǎn)，導(dǎo)致設(shè)計(jì)出來(lái)的抗震級(jí)別和實(shí)際要求之間存在一定出入。

3?建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)關(guān)鍵問(wèn)題對(duì)策

3.1?經(jīng)濟(jì)性評(píng)判體系

任何一種設(shè)計(jì)理念的真正實(shí)施，都需要在使用者或業(yè)主提前設(shè)定好的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)下進(jìn)行，并且建筑所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)性也是評(píng)價(jià)一個(gè)建筑是否合格的重要指標(biāo)?；谛阅艿慕ㄖY(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)正是以此為出發(fā)點(diǎn)建立的，對(duì)地震造成的人身財(cái)產(chǎn)及社會(huì)影響的精準(zhǔn)預(yù)估，以及最大限度地節(jié)約災(zāi)后建筑恢復(fù)費(fèi)用是經(jīng)濟(jì)性評(píng)判體系的終極目標(biāo)。

3.2?重視建筑結(jié)構(gòu)中地基質(zhì)量設(shè)計(jì)確?；A(chǔ)工程質(zhì)量安全

地基部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是建筑工程項(xiàng)目抗震性的基本保障部分，同時(shí)也是決定建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性、安全性的根本前提。穩(wěn)定的地基能夠?yàn)榻ㄖこ添?xiàng)目提供高水平的安全可靠性。尤其在抗震性方面有著極大的影響。所以，在進(jìn)行建筑工程項(xiàng)目地基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，必須要充分結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件、水文等情況作出仔細(xì)的勘查和設(shè)計(jì)，對(duì)建筑的外形、樓層設(shè)定的相關(guān)數(shù)據(jù)要進(jìn)行綜合分析，確定建筑基礎(chǔ)的選型。尤其要重點(diǎn)注意的是，要杜絕僅僅依靠搜集的舊數(shù)據(jù)資料、相關(guān)的文檔圖片就進(jìn)行地基的設(shè)計(jì)，必須要按照實(shí)際的調(diào)查和勘測(cè)結(jié)果以及相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行地基承載部分的謹(jǐn)慎設(shè)計(jì)，確保其整體質(zhì)量和穩(wěn)定性。

3.3?建造材料

抗震設(shè)計(jì)在材料上的選擇需要綜合考慮選成本、剛度、延性等因素。常用建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)要求為：（1）為滿(mǎn)足抗震設(shè)計(jì)的要求，砌體結(jié)構(gòu)需要按照規(guī)范規(guī)定設(shè)置保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的圈梁與構(gòu)造柱;（2）鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)要對(duì)抗震結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面尺寸有合理的選擇，并且保證相應(yīng)的配筋率，不能少筋多筋，使結(jié)構(gòu)發(fā)生的剪切破壞與脆性破壞;（1）大跨度結(jié)構(gòu)下選擇預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范要求進(jìn)行計(jì)算，并按計(jì)算結(jié)果配置預(yù)應(yīng)力鋼筋。①鋼筋，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，應(yīng)該遵循鋼筋自身的性能來(lái)選取鋼筋的型號(hào)和強(qiáng)度等級(jí)，縱向受力鋼筋選擇型號(hào)HRB400或者HRB500;在受力構(gòu)件比如而梁、柱、斜撐中，縱向受力鋼筋選用HRBF400或者HRBF500;若需要選取預(yù)應(yīng)力鋼筋，宜選高強(qiáng)度鋼絞線(xiàn)或預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋。HRB系列中的普通熱軋帶肋鋼筋延性良好、可焊接性強(qiáng)、機(jī)械連接性能牢固，可使鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)主體的強(qiáng)度增強(qiáng)，所以被廣泛采用。而且，為了滿(mǎn)足建筑物抗倒塌設(shè)計(jì)規(guī)范要求，鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的保證率不得低于95%。②混凝土，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)主體設(shè)計(jì)中，應(yīng)當(dāng)用正方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值確定混凝土抗壓強(qiáng)度;建筑物結(jié)構(gòu)的混凝土，強(qiáng)度等級(jí)不得低于C15，如果建筑結(jié)構(gòu)所選取的鋼筋強(qiáng)度等級(jí)全部≥400MPa時(shí)，所選取的混凝土的強(qiáng)度等級(jí)不得低于C25。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中如有構(gòu)件承受重中荷載，選取的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不得低于C30。

結(jié)語(yǔ)：隨著社會(huì)不斷進(jìn)步，土木行業(yè)蓬勃發(fā)展，我們更要注意地震對(duì)建筑物帶來(lái)的影響，要不斷降低地震對(duì)建筑物的破壞。這意味著我們要加強(qiáng)建筑物抗震設(shè)計(jì)，合理選取結(jié)構(gòu)體系，全面考量建筑環(huán)境與建筑材料，設(shè)置多道防線(xiàn)來(lái)提高建筑物的抗震性能。

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