鋼結構抗震存在的問題及建議分析

馬紅艷

摘要：本文首先闡述了鋼結構抗震結構體系，接著分析了鋼結構抗震中存在的問題，最后對提升鋼結構建筑抗震性能的建議進行了探討。

關鍵詞：鋼結構;抗震;問題及建議

鋼結構作為房屋建筑結構抗震設計的重點，只有良好的對房屋建筑的鋼結構進行合理的設計，才能提高整個房屋建筑的抗震性能。因此，我們就應不斷的加強對鋼結構抗震性能的了解，這樣就能有效的提升整個鋼結構的抗震性能，以此就能避免地震發(fā)生時對經濟造成損失以及對人們身體造成危害。

1?鋼結構抗震結構體系

1.1?鋼框架結構

房屋建筑的鋼框架結構體系主要包括兩個部分，即：房屋縱向和橫向的框架結構以及抵抗側向力的構件。其中，就針對純框架結構體系而言，其不僅構造較為簡單，而且施工周期還較短。因此，純框架結構體系已經廣泛的應用在了當前的房屋建筑過程中。但是純框架結構的側向剛度較小，倘若建筑的樓層較高，就必須加大梁和柱的截面來提高整個房屋建筑的抗側移剛度，這樣就會破壞整個房屋建筑的穩(wěn)定性，從而也就會給房屋建筑的居住安全性帶來一定的影響。因此，純框架結構一般都適應于?30?層以下的建筑。而鋼框架結構，通過其中的支撐架部分來達到剪力墻的作用，這樣就能提高整個鋼結構的抗側力剛度。

1.2鋼框架-抗震墻板結構

鋼框架-抗剪結構是在純框架結構的基礎上而建立的，但是其的抗側移功能又高于純框架結構體系，這樣就能在一定程度上有效的滿足?30?層以上建筑在風荷載以及地震中的需求。但是，鋼框架-抗剪結構體系存在著剪力墻剛度較大的現象。因此，當房屋建筑受到強烈的地震時，就會引發(fā)整個房屋建筑的脆性破壞，從而也就影響了整個建筑的居住安全。

2鋼結構抗震中存在的問題

2.1彎曲或者失穩(wěn)問題

要是鋼結構中支撐構件遭遇到較為大的壓力，便會使得支撐結構受到側向應力作用，在遭遇震害時，便會使得軸向作用力極大增加，極易導致鋼結構的整體結構受到嚴重破壞。

2.2節(jié)點被破壞

鋼結構建造工藝會在很大程度上影響到鋼結構節(jié)點的質量，因為鋼結構的節(jié)點在制造過程中所需工藝較為復雜，極易出現應力集中的問題。而且節(jié)點焊接作業(yè)過程中，因為工期相對較長，因此，極易導致焊接部位出現脫節(jié)的問題，導致節(jié)點位置承載能力顯著降低，對于鋼結構抗震性能造成極為不利的影響。

2.3基礎錨固破壞問題

基礎錨固破壞常見的問題包含有螺栓拉斷問題、混凝土錨固結構失去效能問題以及連接板結構發(fā)生斷裂問題等等。這些問題和建設施工中所使用的材料質量以及施工質量存在直接聯系

2.4抗震結構設計驗證存在的問題

為了有效的提高整個房屋建筑的安全性與穩(wěn)定性，還應不斷的對房屋建筑的抗震設計進行有效的驗證，這樣才能提高房屋居住的安全系數。因此，對房屋建筑不僅要進行地震測試，而且還應進行建筑震害研究，以此來檢測出房屋建筑對地震的反應。但是，當對建筑結構進行抗震設計試驗時，由于其體積較為龐大，單純的采用?1：1?的比例對建筑結構進行試驗是不合理的，還應通過數據分析以及軟件的使用來實現對房屋建筑抗震性能的檢測。

3提升鋼結構建筑抗震性能的建議

3.1應當將鋼結構建筑建設于有利的場地之中

在鋼結構建筑進行選址過程中，要求要盡可能的避開一些存在不利影響因素的區(qū)域，而將鋼結構建筑建設于更加有利于提升抗震性能的場地之中。一般情況下，對于鋼結構建筑抗震性能不利的區(qū)域主要指的是一些地質情況相對復雜區(qū)域，例如，常常由于受到地震作用而導致滑坡問題、泥石流問題的一些區(qū)域。所以，在鋼結構建筑的建設過程中，應當盡可能建設在擁有相對大“平均剪切波速”的一些區(qū)域之中，這樣便可以有效降低地震災害對鋼結構建筑帶來的影響。

3.2選用適宜的鋼結構類型

鋼結構抗震體系不是單一的，而是多種多樣。因此，在對鋼結構建筑進行施工時，就應根據鋼結構建筑的實際高度以及建筑施工所使用的施工材料，來合理的選擇技術工藝，這樣既能促進相關施工活動的順利展開，而且還能不斷的確保鋼結構建筑的設計能夠有效的滿足抗震的需求。

3.3構建多道抗震防線

在鋼結構建筑的建設過程中，應當建立不同的抗震防線。通過設計擁有相對大抗推剛度值的鋼結構，可以確保鋼結構建筑工程遭遇地震時，能夠達到建筑變形的相應需求，通過贅余桿件所擁有的屈服性變形以及彈塑性變形抵抗地震作用力。

3.4采取高延性設計方式

對于鋼結構建筑來說，可以通過延性設計的方式來有效提升鋼結構工程抗震性能。在鋼結構建筑地震災害時，因為地震作用會導致鋼結構建筑在相對短時間之中便會遭遇到較大的應力作用，而這些應力產生的能量非常大，要是短時間之內所有的能量全部爆發(fā)出來，便極易導致鋼結構建筑遭到破壞。依照物理學知識我們可知，要是能夠有效延長力在結構上的作用時間，單位時間內鋼結構建筑所遭受的應力作用便會降低，這樣便能夠有效的防止鋼結構建筑遭到地震破壞?，F階段，很多鋼結構建筑中均應用了超延性設計的方式，使得結構在遭遇地震災害時更易發(fā)生變形，從而達到要求的抗震目標。

3.5抗震措施及裝置

抗震措施主要就是屬于建筑結構以外的措施，根據柱截面的尺寸以及鋼筋間距等方面來考慮整個房屋建筑的抗震設計。在對鋼結構的抗震能力進行設計時，首先就應嚴格的按照當地的地震烈度來合理的檢測整個建筑物的抗震結構，這樣才能確保建筑的居住安全性。

3.6確定水平地震影響系數等情況

當確定了鋼結構的地震影響系數以后，還應結合鋼結構的阻尼系數、施工場地以及地震的構造設計來確定地震的影響系數。其中，在分析相應的地震影響系數時，就應加大對其的研究力度，并合理的選擇數據，這樣才能保證整個計算的科學性和合理性。

4結束語

鋼結構的建設周期相對較短，而且很多材料能夠被再次回收利用，自重也較輕。由于鋼結構擁有相對優(yōu)良的延展性以及變形性，因此，當在遭遇地震災害時，能夠更多的吸收地震作用力，減緩地震所造成的沖擊，確保建筑結構的整體性不被破壞，可以有效的保障人們生命與財產安全。

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（作者單位：新疆交建公路規(guī)劃勘察設計有限公司）