淺談建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的抗震設(shè)計(jì)

眾所周知，地震的破壞力極強(qiáng)，會(huì)引發(fā)房屋塌陷等嚴(yán)重后果，對(duì)人們的生命、財(cái)產(chǎn)及心理健康均存在較大影響，從而帶來難以估量的巨大損失。鑒于此，我們不難看出，在當(dāng)前這個(gè)災(zāi)害頻發(fā)的年代，良好的抗震性能不但能夠降低災(zāi)害發(fā)生的幾率，還能夠保障人們的生命安全，因此，應(yīng)深入性探究建筑房屋抗震性能這一問題，從根本上避免或減少地震對(duì)建筑物的影響。

1 地震中被毀房屋的特點(diǎn)

1.1 裝配式樓梯蓋破壞較嚴(yán)重

現(xiàn)階段，預(yù)制空心樓板是大部分房屋均會(huì)采用的主體結(jié)構(gòu)，倘若并未根據(jù)相關(guān)要求標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，那么在地震時(shí)，將會(huì)破壞整個(gè)預(yù)制板結(jié)構(gòu)，造成墻體外閃或破壞，從而導(dǎo)致樓體大面積坍塌，并未將整體式樓蓋的作用充分的發(fā)揮出來。

1.2 框架結(jié)構(gòu)中填充墻與樓梯間被震壞

當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生之后，毀壞最為嚴(yán)重的當(dāng)屬建筑房屋的樓梯，一般情況下，樓梯間是發(fā)生災(zāi)害之后人們逃生的重要通道，但是因其結(jié)構(gòu)特征，其損毀也較為嚴(yán)重。此外，還應(yīng)高度關(guān)注填充墻的設(shè)計(jì)問題，一旦發(fā)生地震，其損毀情況也十分嚴(yán)重。

1.3 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)不符合標(biāo)準(zhǔn)要求

在發(fā)生地震等災(zāi)害之后，遭受損毀最少、保存最為完整的為框架剪力墻，只有柱端、柱和框架梁的節(jié)點(diǎn)處以及柱的下端因?yàn)榈卣鹱饔昧Υ蟮木壒?，而發(fā)生坍塌或損毀，具有明顯的柱弱梁強(qiáng)的特點(diǎn)。這主要是因?yàn)椴⑽窗凑赵O(shè)計(jì)規(guī)范與要求配置箍筋而導(dǎo)致的，在搭接主筋過程中，有些設(shè)計(jì)師隨心所欲，并未遵循相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，如此一來，將會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的后果，降低建筑物的安全性能。

1.4 豎向不規(guī)則的房屋建筑破壞較嚴(yán)重

相比之下，在地震之后，損毀較為嚴(yán)重的大多數(shù)為豎向不規(guī)則的房屋建筑，專業(yè)人士將其劃分為兩個(gè)類型，即為:一，突出的小塔樓結(jié)構(gòu)，由于其房屋的鋼度及豎向結(jié)構(gòu)，極容易導(dǎo)致引起結(jié)構(gòu)突變這一現(xiàn)象，一旦發(fā)生地震等災(zāi)害，將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的辮梢效應(yīng)，造成大面積的坍塌，損毀較為嚴(yán)重;二是，敞開的框架結(jié)構(gòu)，這類結(jié)構(gòu)的底層較為空曠，下部結(jié)構(gòu)相對(duì)較為薄弱，符合使用者的居住需求。

然而在發(fā)生地震之后，由于建筑物底層結(jié)構(gòu)較為薄弱，其強(qiáng)度與鋼度均難以支撐整個(gè)架構(gòu)的重量，最終導(dǎo)致嚴(yán)重的傾斜或坍塌等后果。

2 抗震設(shè)計(jì)

2.1 概念設(shè)計(jì)

為了降低地震災(zāi)害帶給我們的經(jīng)濟(jì)損失與人身危害，在設(shè)計(jì)建筑房屋的整體結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗震能力或消弱地震影響為主要內(nèi)容。通過分析被毀建筑物所呈現(xiàn)出的明顯特點(diǎn)，補(bǔ)足建筑物抗震能力的薄弱之處。本文主要通過設(shè)計(jì)抗震構(gòu)造、抵抗地震作用以及抗震概念等三個(gè)方面，來提升建筑物的整體抗震能力。一般而言，在抗震概念設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)師應(yīng)充分考慮房屋的整體結(jié)構(gòu)與布局要求，在確保結(jié)構(gòu)力的同時(shí)，還應(yīng)保持其對(duì)稱、平衡關(guān)系。倘若房屋結(jié)構(gòu)凹凸變化太大、不對(duì)稱或不規(guī)則，均會(huì)影響抗震結(jié)構(gòu)的鋼度與強(qiáng)度。若存在薄弱樓層，一旦發(fā)生地震等災(zāi)害，將會(huì)在短時(shí)間內(nèi)引起樓層坍塌、變型，損壞建筑結(jié)構(gòu)的抗震中樞，從而降低房屋的安全性能。此外，因?yàn)殪o定結(jié)構(gòu)的傳力路線與杠桿受力渠道較為單一，可能一根杠桿就會(huì)損壞整個(gè)靜定結(jié)構(gòu)，在超過結(jié)構(gòu)的承受力時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致多余的杠桿變形，消耗掉一部分能量，從而增加超靜定結(jié)構(gòu)的次數(shù)，如此一來，被消耗的能量也會(huì)大幅度增長(zhǎng)，顯示出更為明顯的抗震效果。除此之外，為了避免框架倒塌這一現(xiàn)象，建議使用“梁弱柱強(qiáng)”這一結(jié)構(gòu)形式，這樣一來，一旦發(fā)生地震等災(zāi)害，便可借助梁的變形將壓力消耗掉，令框架退到第二道防線的位置上。此外，在具體的選耗能構(gòu)建過程中，盡可能采用專業(yè)性水平進(jìn)行構(gòu)建，大幅度消耗地震產(chǎn)生的壓力，避免建筑物因受力過大而坍塌。確保各個(gè)構(gòu)件之間連接牢固，將其所具有的承受力凝聚在一起，提升結(jié)構(gòu)的鋼度及強(qiáng)度，更好消耗地震災(zāi)害所產(chǎn)生的作用力。當(dāng)建筑物形體顯現(xiàn)突變部位時(shí)，應(yīng)及時(shí)上報(bào)，制定合理的解決措施，可通過借助填充墻的方式，來減緩地震對(duì)建筑各耗能構(gòu)建、圍護(hù)墻及整個(gè)框架的破壞力。另外，我們還需了解的問題是，應(yīng)盡可能挑選一些材質(zhì)較輕的耗材，因?yàn)檫@些耗材具有消耗地震能力的作用。地震所帶來的作用力是持續(xù)、不間斷的，在短時(shí)間內(nèi)對(duì)建筑物發(fā)起連續(xù)沖擊，因此，應(yīng)從多層次、多角度考慮問題，通過設(shè)置多層防線與合理的防護(hù)措施，確保建筑房屋整體的鋼度與強(qiáng)度。

2.2 抗震計(jì)算

預(yù)制空心樓板是大部分房屋均會(huì)采用的主體結(jié)構(gòu)，倘若并未遵循相關(guān)規(guī)范及要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，那么在地震時(shí)，將會(huì)破壞整個(gè)預(yù)制板結(jié)構(gòu)，造成墻體外閃或破壞，從而導(dǎo)致樓體大面積坍塌。此外，因?yàn)榻ㄖY(jié)構(gòu)的差異，在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，應(yīng)充分考慮多種不同的情況，一般均以房屋的兩個(gè)主軸方向?qū)λ降卣鹱饔眠M(jìn)行計(jì)算，而水平抗震作用通常是由各個(gè)方面的抗側(cè)力構(gòu)件共同承擔(dān)的，倘若建筑物采用的是相交結(jié)構(gòu)或不對(duì)稱、不清晰的不規(guī)則結(jié)構(gòu)，那么則應(yīng)分開計(jì)算其抗震作用。

2.3 構(gòu)造措施

現(xiàn)階段，混凝土結(jié)構(gòu)大部分都是以建筑結(jié)構(gòu)中承重柱的軸壓比、混凝土比例標(biāo)準(zhǔn)及鋼筋橫截面的比值為計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)。為了加強(qiáng)混磚結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度及鋼度，可通過在墻體內(nèi)增加防震縫、混凝土構(gòu)造柱、限定建筑層數(shù)及高度的方式來完成。近幾年來，由于時(shí)代的更迭、地殼的變遷，地球上地震災(zāi)害頻頻發(fā)生，有關(guān)部門對(duì)以往出臺(tái)的《抗震標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行了修改，適當(dāng)?shù)脑黾恿艘恍?qiáng)制性的規(guī)定，諸如:電梯的空間、建筑物的頂層均應(yīng)與頂部的圈梁相接，每隔一定的距離，就在內(nèi)外墻的交界處設(shè)置鋼筋，以此來提高整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性;此外，設(shè)計(jì)師還應(yīng)充分考慮填充墻對(duì)建筑物的整體承受力及實(shí)際影響，從而制定最佳設(shè)計(jì)方案。

3 結(jié)語

綜上所述，對(duì)于整個(gè)工程而言，抗震設(shè)計(jì)是一個(gè)十分復(fù)雜、科學(xué)的過程，由最初的選址、施工，一直到最后的竣工驗(yàn)收環(huán)節(jié)，抗震設(shè)計(jì)這項(xiàng)內(nèi)容幾乎貫穿了全程。因此，國(guó)家相關(guān)部門與項(xiàng)目負(fù)責(zé)人應(yīng)給予其高度重視，將其作為衡量建筑物質(zhì)量的重要標(biāo)尺?？偠灾?，建筑房屋的質(zhì)量直接受抗震設(shè)計(jì)的影響，應(yīng)結(jié)合房屋的實(shí)際情況與建筑風(fēng)格，制定多種不同的抗震設(shè)計(jì)方案，進(jìn)而進(jìn)行合理、適當(dāng)?shù)倪x擇。

[1]陳教洪談概念設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用葉建材與裝飾中旬刊.

[2]?；劬?馬小龍淺議建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的概念設(shè)計(jì)田內(nèi)江科技.

[3]韋潤(rùn)忠簡(jiǎn)述建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的概念設(shè)計(jì)和經(jīng)驗(yàn)田科技資訊.