導(dǎo)語：建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計存在的問題與對策8篇一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

第一篇

全世界每年發(fā)生地震約50萬次，其中中國發(fā)生地震的次數(shù)占到全世界地震次數(shù)的三分之一。地震的發(fā)生嚴(yán)重阻礙我國社會和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此，在房屋建設(shè)的過程中，加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震設(shè)計是十分必要的，其能提早預(yù)防及減少地震災(zāi)難帶來的損失，保證人們的生命財產(chǎn)安全，間接助推我國社會和經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定的、有序的發(fā)展。

1建筑結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計需要注意的問題

1．1建筑場地的選擇

地震發(fā)生時會對建筑物主體結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重的破壞。地震過程中產(chǎn)生的地質(zhì)運(yùn)動直接破壞建筑物的建筑結(jié)構(gòu)。地質(zhì)條件是建筑物被破壞的主要影響因素之一，所以，在地震的預(yù)防措施中，需要對建筑物所在的場地進(jìn)行認(rèn)真的選擇。對建筑物所在場地的選擇應(yīng)選抗震能力比較強(qiáng)的地質(zhì)環(huán)境。例如，開闊地就十分方便地震發(fā)生時人員的避難。又如地質(zhì)堅硬的土地，在地震發(fā)生時，其地面的沉陷程度相對較小，可以有效減少建筑物坍塌的機(jī)率。大量的數(shù)據(jù)表明，土質(zhì)越堅硬的地帶，被蓋層就越薄，建筑物受地震活動的程度就越小，反之亦然。所以，應(yīng)避開在地質(zhì)疏松及液化現(xiàn)象明顯的河岸、山坡地帶的邊緣地區(qū)建設(shè)房屋。因?yàn)橐坏┌l(fā)生地震，由于地基較松，在地質(zhì)現(xiàn)象的影響下建筑物會以極快的速度下沉，非常容易造成建筑物的坍塌，若實(shí)在無法避開，則要對建筑物本身采取抗震措施。

1．2地基的設(shè)計

為了確保建筑物整體結(jié)構(gòu)的剛性，增強(qiáng)建筑的抗震能力，在房屋的建造過程中，同一個單元的建筑不能建設(shè)在不同的地基上，也不能采取相應(yīng)的措施來對地基進(jìn)行處理，要么就全部選用天然地基進(jìn)行建造，要么就全部采取樁基的方式。房屋建筑基礎(chǔ)的埋置一定要達(dá)到一定得深度。埋置過淺就會使得建筑物的嵌固作用減小，地震發(fā)生時容易造成建筑物振幅過大，非常容易坍塌。所以在對建筑物的基礎(chǔ)進(jìn)行埋置時，要盡可能多的增加埋置的深度，提高建筑物地基的穩(wěn)定性。

1．3抗震結(jié)構(gòu)的選擇

抗震結(jié)構(gòu)的合理選擇是保障建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的重要因素。建筑主體結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計能夠最大程度的減少建筑結(jié)構(gòu)在地震活動中的變形概率，保障建筑物的安全性能。設(shè)計人員在建筑物的建造之初就要對建筑物的設(shè)計方案進(jìn)行全面的分析處理，尤其是結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度和剛度的分析，以保障建筑物的抗震結(jié)構(gòu)能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

1．4布局合理削弱地震影響

在建筑物的防震設(shè)計中，采用以位移為基點(diǎn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計和定量分析能夠有效減少地震中產(chǎn)生的能量在地表的散發(fā)情況，減少地震對建筑物主體的影響，在建筑施工之前對地基的選擇應(yīng)該盡量選擇堅硬的地面，以減少地震活動周期的影響范圍，減少余震對建筑物的共振，降低地震對建筑物的破壞。

1．5房屋的高度和寬度

影響房屋的抗震程度并不單純指建筑物的高度和寬度，而是建筑物高度和寬度的比例。建筑物的高度和寬度的比例越大，受到的地震影響就越大，因?yàn)榻ㄖ锉壤^大容易造成建筑主體的側(cè)移和傾斜，地震對高層建筑的破壞會隨著層數(shù)的增多而增加。所以在地震多發(fā)地區(qū)，要對建筑物的結(jié)構(gòu)和層數(shù)進(jìn)行明確的規(guī)定。建筑物根據(jù)房屋自身的實(shí)際情況，最大限度的滿足抗震結(jié)構(gòu)的高寬比，對房屋的層數(shù)和高度進(jìn)行調(diào)整。

2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的抗震設(shè)計

2．1防震縫的處理

對于建筑結(jié)構(gòu)不合理的房屋建筑，要在合適的位置設(shè)置防震縫。在設(shè)置防震縫時，要將房屋建筑分割成相互獨(dú)立的單元結(jié)構(gòu)，在防震縫的兩側(cè)留出足夠的寬度，防震縫的上部結(jié)構(gòu)應(yīng)該完全分開。

2．2墻體的設(shè)計分布

在建筑的內(nèi)部設(shè)計中，受到地震活動影響最大的結(jié)構(gòu)構(gòu)件是墻體。墻體在地震的時候是非常容易產(chǎn)生裂縫，甚至倒塌，所以要對縱、橫墻進(jìn)行合理的設(shè)計。在對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計規(guī)劃的同時，要做到橫向墻體和縱向墻體的均勻分布，共同承擔(dān)整個建筑的重量。建筑的剛度主要是由墻體的承重力和數(shù)量決定的，如果墻體數(shù)量較少，各墻之間為了分離建筑的內(nèi)部空間就會間隔較大，建筑的剛度就會比較小，抗震能力也相對較低，所以墻體數(shù)量和位置的分布，對提高建筑抗震設(shè)計的整體水平有著重要的意義。

2．3屋頂?shù)目拐鹪O(shè)計

房屋建筑的質(zhì)量越小，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性也相對較強(qiáng)，受到地震影響時受到的損失就越小，建筑的安全性就越高。為了減少建筑在地震時受到的損傷，設(shè)計建造時就要把建筑結(jié)構(gòu)的各部分做得輕一點(diǎn)。要使建筑結(jié)構(gòu)的各部分結(jié)構(gòu)變輕，主要是指墻體和屋蓋的質(zhì)量。如果墻體的重量過大，建筑物的抗震性能就會降低很多，地震發(fā)生時，厚重的墻體就會對建筑物的內(nèi)部造成巨大破壞。所以設(shè)計時應(yīng)該對墻體的結(jié)構(gòu)材質(zhì)做出明確規(guī)定。在屋蓋的建造上，應(yīng)該盡量減少高度、增加牢固性并使用質(zhì)量較輕的材料來建造。換言之，在屋蓋的設(shè)計建造時要選擇質(zhì)量較輕的材料，并且盡量不要在屋頂上方增加其他結(jié)構(gòu)，那樣相當(dāng)于增加了房屋的高度和重量，使得建筑物的高寬比的比例增大，影響建筑的抗震性能。

2．4抗震結(jié)構(gòu)的選擇

建筑物在設(shè)計之初就要以《建筑抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)》為基礎(chǔ)來確定建筑的抗震設(shè)計。建筑在抗震設(shè)計的結(jié)構(gòu)選擇時，不僅要考慮地震對建筑物的影響，還要降低對周圍環(huán)境影響，建筑物主體材料選用鋼筋混凝土建造，地下室則采用嵌固端的技術(shù)，可以極大地增加建筑物的抗震能力，為了降低建筑物本身的重量，推薦使用鋼結(jié)構(gòu)的框架來進(jìn)行建筑構(gòu)造。

2．5建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的注意事項(xiàng)

在建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計中，需要格外注意的一點(diǎn)是抗震設(shè)計的均衡性問題。要盡量使結(jié)構(gòu)的剛度和質(zhì)量均勻分布，使得建筑不論是在平面還是各立面上都呈現(xiàn)出規(guī)則的感覺。如果建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計過于復(fù)雜，就是造成質(zhì)量分布不均的局面，在地震發(fā)生時，容易導(dǎo)致建筑物主體結(jié)構(gòu)發(fā)生扭曲，加大地震對建筑物的破壞。如果建筑物的外形不規(guī)則，整體布置復(fù)雜，在地震發(fā)生時也是非常容易發(fā)生扭轉(zhuǎn)的，影響建筑的抗震性能。如果建筑物的主體不是坐落在一個立面上，地震發(fā)生時是十分容易發(fā)生鞭梢效應(yīng)，不利于建筑的抗震。建筑的設(shè)計施工工程中，地震并不是唯一影響要素，多變的環(huán)境問題也是造成建筑結(jié)構(gòu)受到多個應(yīng)力作用影響的關(guān)鍵因素。因此在建筑物的抗震設(shè)計時，一定要注意對建筑結(jié)構(gòu)的均衡性，合理分配，減少各方多用力對建筑物的影響。當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)面臨地震災(zāi)害時，除了地質(zhì)活動帶來的破壞之外，地震還會引發(fā)空氣沖擊和結(jié)構(gòu)載荷等多個災(zāi)難，共同破壞建筑物的整體結(jié)構(gòu)，因此建筑的抗震設(shè)計必須要考慮地震所引發(fā)的其他方面的危害，保障建筑物主體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度達(dá)到規(guī)范的要求，降低地震帶來的破壞力，確保建筑物的主體始終處于安全性高的環(huán)境中。

3結(jié)束語

前幾年間大地震的不斷發(fā)生，小地震發(fā)生頻率的增加，促使人們越來越重視對建筑物抗震設(shè)計的研究。建筑物抗震技術(shù)的研究已然成為了當(dāng)前建筑設(shè)計中最重要的技術(shù)研究點(diǎn)之一。設(shè)計人員、施工人員等重要技術(shù)人員們要在實(shí)際的建筑建設(shè)過程中不斷地探索和實(shí)踐各種建筑抗震的方法，以提高建筑物的抗震能力，保護(hù)人民的生命財產(chǎn)安全，促進(jìn)我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展。

作者:葉思睿 單位:浙江雷博人力資源開發(fā)有限公司淳安分公司

第二篇

我國所受的地震災(zāi)害從世界的角度來看，也是非常嚴(yán)重的。地震、動力學(xué)術(shù)以及結(jié)構(gòu)分析和結(jié)構(gòu)試驗(yàn)半個世紀(jì)以來不斷的進(jìn)步，這些學(xué)術(shù)的進(jìn)步也帶動了建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的進(jìn)步，我國在抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計方法上經(jīng)過不斷地強(qiáng)震觀察、震害調(diào)查、學(xué)習(xí)以及借鑒其他國家先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，不斷趨于完善。結(jié)構(gòu)抗震工作者主要的工作就是將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計水平從地震環(huán)境和社會發(fā)展的實(shí)際情況出發(fā)進(jìn)行提高。建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作者，在學(xué)習(xí)與實(shí)踐中積累了一些心得與思考，本文是作者對我國建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的若干原則性問題提出的一些看法。

1建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中的關(guān)鍵問題

1.1周邊地址勘察

對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震設(shè)計需要從工程的現(xiàn)實(shí)情況出發(fā)，另外還要對周邊地區(qū)地震活動的具體情況有所掌握，以及工程地質(zhì)相關(guān)的資料?？拐饒龅氐牡囟蔚膽?yīng)該選擇那種硬土質(zhì)或者開闊平坦，均勻中硬土質(zhì)的地段。

1.2建筑結(jié)構(gòu)體系的合理選擇

在結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計中需要避免部分結(jié)構(gòu)或是構(gòu)件破壞而造成整個結(jié)構(gòu)失去抗震能力或者對于中立荷載失去承載能力。抗震設(shè)計體系在抗震設(shè)計中一定要選擇正確。抗震設(shè)計體系在建筑結(jié)構(gòu)體系中是很關(guān)鍵的，所以抗震設(shè)計體系要在結(jié)構(gòu)中有相應(yīng)的贅余度和內(nèi)力重分配的功能，在地震中，為避免建筑整體結(jié)構(gòu)會因部分構(gòu)件退出而出現(xiàn)失效或是失穩(wěn)的情況，要求在部分構(gòu)件退出的情況下其余部件仍能夠承擔(dān)豎向荷載。

2結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中可靠度設(shè)計方法的適用性

地震破壞性巨大，強(qiáng)烈地震中高級別的地震最巨大，但是其發(fā)生率是非常低的。破壞性地震在我國處于多發(fā)情況，威脅著我國大部分的地區(qū)。唐山大地震和汶川大地震都屬于地震中高級別的地震，在新中國成立以來相繼發(fā)生，地震的發(fā)生不可避免的給人民的生活帶來了很大的不便，生命受到威脅，財產(chǎn)帶來損失我們同時在眾多案例中看到，抗震設(shè)防里的建筑物，在其整個服役期間并未遭到較大級別地震的襲擊。人們對地震動機(jī)理的認(rèn)識在地震學(xué)半個世紀(jì)發(fā)展的情況下仍然顯得非常淺顯。然而地震則不同，強(qiáng)震沒法進(jìn)行工程意義上的有價值的統(tǒng)計分析，強(qiáng)震的發(fā)生率很小，同一地區(qū)重復(fù)發(fā)生的概率更小。由于對地震的不確定性難以把握，致使可靠度設(shè)計方法得不到最基本的依據(jù)。工程界完全接受了這一說法——地震為一隨機(jī)過程，但是非平穩(wěn)的隨機(jī)過程一直被視作為與時間無關(guān)的平穩(wěn)隨機(jī)過程，這個隨機(jī)過程的泊松模型，我們能夠用一個最簡單的參數(shù)進(jìn)行描述，然而實(shí)際上并沒有充分的、從事實(shí)出發(fā)的有關(guān)地震統(tǒng)計數(shù)據(jù)能夠?qū)ζ溥M(jìn)行支持。地震在某種意義上來講其作用是早已給定了的，這種說法之所以會被人們所接受，是因?yàn)楫?dāng)前人們對地震的認(rèn)識水平有關(guān)，和社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平在存在著一定的關(guān)聯(lián)。結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震承載力當(dāng)前的表達(dá)形式與結(jié)構(gòu)抗力是相近的，但是要對建筑進(jìn)行抗震設(shè)計其能夠承載的抗震設(shè)計的極限承載力的終極狀態(tài)的可依靠力度是不能夠進(jìn)行確定且是不存在的，導(dǎo)致這一結(jié)果的最直接原因就是我們無法對地震的作用以及效應(yīng)進(jìn)行可靠地預(yù)估。對建筑結(jié)構(gòu)的方法采取，一般采用的方法就是可靠度方法，關(guān)于可靠度方法的適用程度有關(guān)專家曾提出懷疑并指出：“規(guī)范的設(shè)計方法并非是一種我們口中的科學(xué)，而更多的是一種技術(shù)，一個要對整個體系進(jìn)行綜合關(guān)注的工程技術(shù)?！币孕阅転榛A(chǔ)的方法在最近幾年里不斷地被引入到抗震設(shè)計中，在中級別的地震中或是大震中進(jìn)行分析，我們見得最多的地方便是初步文件和超限設(shè)計可行性報告中，事實(shí)上可靠度方法的驅(qū)殼早已被扔掉了。

3設(shè)防烈度地震動參數(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力設(shè)計

我國的設(shè)計情況大致與美、日、歐等當(dāng)今世界上抗震設(shè)計先進(jìn)的國家是相同的。其中存在的不同點(diǎn)是我國在對構(gòu)件的承載力設(shè)計上多以烈度地震即小震為設(shè)計依據(jù)，而其他國家則是以在設(shè)計依據(jù)上我們以中震的地震動參數(shù)為設(shè)計的依據(jù)，中震也被稱為設(shè)防烈度地震。結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力設(shè)計方面，我國多為輔加各種小震作用組合及地震作用調(diào)整系數(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力設(shè)計，較大安全系數(shù)的小震組合承載力要求得到了滿足，“中震可修”也就相應(yīng)得到了保證，其他國家則是對中震作用下結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全性進(jìn)行驗(yàn)算，同時對“小震不壞”得到了保證，從兩種比較結(jié)果來看，存在安全的度的高低，但是原則性的差別并不存在。在采用的小震地震參數(shù)方法中有如下缺點(diǎn)：（1）我國抗震設(shè)計水平要想得到提高，必須借鑒和學(xué)習(xí)其他國家的抗震設(shè)計經(jīng)驗(yàn)以及方法。結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震承載力安全系數(shù)的高低受到如下因素影響：地震作用大??；結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度；安全系數(shù)。其他國家的做法雖各存在特點(diǎn)，但是在地震作用取值上都有較大區(qū)別，不方便進(jìn)行橫向比較和彼此間交流。（2）我國的設(shè)計目標(biāo)與美日歐等國家的抗震設(shè)計原則相似，承載力的設(shè)計用小震作用對結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計，但是設(shè)計的目標(biāo)卻是中震，但是在設(shè)計的時候要對各種的抗震等級里對應(yīng)的內(nèi)部力量擴(kuò)張的系數(shù)考慮。地震的作用上，需要改動的系數(shù)多，取用的數(shù)值不大，設(shè)計人員對已經(jīng)指出的可靠指標(biāo)小于0.0004量級的失效率不便于對結(jié)構(gòu)總體及管件構(gòu)件的安全度進(jìn)行直觀把握。

4地震作用不考慮風(fēng)荷載

設(shè)計規(guī)范在現(xiàn)行抗震中規(guī)定，在對地震作用效應(yīng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行組合時，在建筑中的控制作用作用組合中要有風(fēng)荷載效應(yīng)的參與。但是，風(fēng)荷載效應(yīng)能否進(jìn)行參與，這一問題指由二種效應(yīng)是否可能同時發(fā)生或同時發(fā)生的幾率來決定。關(guān)于對風(fēng)荷載效應(yīng)的組合的考慮問題，對風(fēng)荷載效應(yīng)的組合不進(jìn)行考慮情況可在對結(jié)構(gòu)構(gòu)件地震效應(yīng)進(jìn)行組合時情況下。況且，結(jié)構(gòu)抗風(fēng)和抗震設(shè)計之間是不同的，在原則上有著根本的不同。情況往往是這樣的，建筑物迎風(fēng)面面積較大方向由風(fēng)荷載控制的較大，迎風(fēng)面面積較小方向受地震作用方向控制；按照規(guī)范，一個方向要對風(fēng)荷載效應(yīng)進(jìn)行組合，相對方向不需要對風(fēng)荷載效應(yīng)組合。結(jié)構(gòu)抗風(fēng)和抗震的設(shè)計原則上存在差別，但是，在建筑的被使用的這一期間，強(qiáng)風(fēng)會經(jīng)常有，建筑物也經(jīng)常會遭到侵襲，強(qiáng)震發(fā)生也存在一定的概率，建筑物遇到襲擊的概率也是存在的。因此，地震設(shè)防的建筑物不僅要把坑風(fēng)設(shè)計做好也要將抗震的設(shè)計做的出色。在設(shè)計上，我已分部分進(jìn)行設(shè)計，可以將對獨(dú)立構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計，具有抗震承載的能力。設(shè)計方法的采用應(yīng)該選取多安全系數(shù)設(shè)計，此時在豎向荷載和地震作用的組合需要考慮，構(gòu)建的截面設(shè)計要按一定的原則進(jìn)行，選取的設(shè)計原則應(yīng)該是強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)柱弱梁等抗震設(shè)計原則。

5結(jié)束語

本文所探討的僅僅是建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的一些原則性問題。在建筑抗震設(shè)計上我國發(fā)展的已經(jīng)小有成就，但是想要在此基礎(chǔ)上再進(jìn)一步的發(fā)展，需要提高結(jié)構(gòu)技術(shù)還要有一定的公共政策。我們期望，在社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和國力增強(qiáng)的前提下，適當(dāng)?shù)膶⒔ㄖY(jié)構(gòu)的安全度和耐久性進(jìn)行提高，在結(jié)構(gòu)的耐力上能夠有保存，從而對那些發(fā)生幾率小，能夠帶來巨大傷害的強(qiáng)震進(jìn)行抵御。

作者:賈昭 單位:珠海泰基建筑設(shè)計工程有限公司

第三篇

眾所周知，我國是一個地震多發(fā)的國家，很多地區(qū)都處于地震多發(fā)區(qū)域，地震發(fā)生頻率較高，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時，將對當(dāng)?shù)鼐用竦娜松戆踩斐删薮蟮耐{。隨著地震災(zāi)害的不斷發(fā)生，我國也開始總結(jié)出抗震補(bǔ)救措施，必須要加強(qiáng)建筑物抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計，要對建筑物的整體布局進(jìn)行合理設(shè)計，然后計算抗震等級，從而增強(qiáng)建筑物的抗震性能。

1結(jié)構(gòu)抗震的可靠度

想要確保建筑結(jié)構(gòu)抗震的可靠度，先要確保建筑結(jié)構(gòu)的安全性。而且在地震多發(fā)地帶，存在較多的不穩(wěn)地因素，比如震源的發(fā)生機(jī)制、地震波的傳播途徑、地質(zhì)條件等，這些因素都會對建筑結(jié)構(gòu)的安全性產(chǎn)生影響，而且通常地震發(fā)生機(jī)率都是不固定的，這就使得建筑結(jié)構(gòu)的安全性更為關(guān)鍵。當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時，將會對環(huán)境和建筑物造成影響，但是地震造成的損害也是在一定程度上，當(dāng)提高建筑結(jié)構(gòu)抗震性能后，這就會有效降低人們所承受的風(fēng)險，而在這個范圍內(nèi)人們也是安全的，因此，人們就逐漸將這一范圍定義為目標(biāo)可靠度，是衡量建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的最好標(biāo)準(zhǔn)。由于地震的震源大小有所不同，而結(jié)構(gòu)抗震可靠度中所包含的影響因素較多，如果想要有效區(qū)分地震的大小，那就會遇到一些實(shí)質(zhì)性困難。同時結(jié)構(gòu)服役期限的長短與結(jié)構(gòu)抗震可靠度的大小是息息相關(guān)的，設(shè)計人員不僅要考慮施工階段的因素，還要綜合考慮結(jié)構(gòu)服役過程中可能出現(xiàn)的影響因素，必須要設(shè)計一個基于生命的抗震設(shè)防目標(biāo)，要根據(jù)實(shí)際情況來分析，適當(dāng)調(diào)整目標(biāo)可靠度的具體取值。

2結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中概念設(shè)計

通常所說的“建筑抗震概念設(shè)計”主要是指要根據(jù)地震發(fā)生時間和工程經(jīng)驗(yàn)而總結(jié)規(guī)律，從而得出設(shè)計思想，然后對建筑物總體進(jìn)行規(guī)劃，對建筑物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理布局。但是由于地震發(fā)生是隨機(jī)性的，人為很難把控地震的發(fā)生規(guī)律，也無法有效預(yù)測發(fā)生地震時，建筑物自身所遭遇的特性。而在地質(zhì)結(jié)構(gòu)方面，容易受到外界因素的干擾，無法實(shí)現(xiàn)對結(jié)構(gòu)抗震的設(shè)計。因此，就必須要從實(shí)際出發(fā)，要加強(qiáng)建筑物的抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計，要總結(jié)工程施工經(jīng)驗(yàn)和抗震經(jīng)驗(yàn)，合理設(shè)計建筑物的整體結(jié)構(gòu)，要做到精細(xì)化設(shè)計，加強(qiáng)建筑物的整體抗震性能。而在對抗震概念設(shè)計實(shí)施時，必須要從以下幾個方面入手：

2.1建筑選址

想要提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，首先要合理選擇建筑場地，做好建筑施工地基工程。設(shè)計人員必須要對施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件進(jìn)行實(shí)地勘察，還要掌握當(dāng)?shù)氐牡卣鸹顒忧闆r，要查閱相關(guān)地質(zhì)資料，對建筑選址的合理性作出綜合評價，應(yīng)該盡量選址在開闊地或堅硬土質(zhì)的地段；務(wù)必要避開松弱土和液化土，也不要在河岸邊進(jìn)行選址，這些區(qū)域的地質(zhì)都較為不均勻，容易對建筑工程質(zhì)量造成影響；而且同一單元的結(jié)構(gòu)盡量不要在不同土質(zhì)的區(qū)域進(jìn)行建造，要避免天然地基和樁基結(jié)合使用的情況出現(xiàn)，尤其是土質(zhì)較差時，務(wù)必要做好基礎(chǔ)施工工作，確保建筑選擇的科學(xué)性。

2.2合理的平立面布置

建筑物的建筑和結(jié)構(gòu)布局是否合理，直接影響著建筑物抗震性能的高低，必須要堅持建筑布局簡單，結(jié)構(gòu)布局抗震的原則，要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況來設(shè)計。設(shè)計人員要確保建筑物的平、立面布局對稱，要能實(shí)現(xiàn)建筑物質(zhì)量和剛度的提升，同時對于一些薄弱部位，必須要有針對性地采取一些抗震構(gòu)造措施，要準(zhǔn)確計算地震作用水平，還要對建筑物的高度比和寬度比進(jìn)行精確計算，從而確保建筑物平立面布置的合理性。

2.3結(jié)構(gòu)選型和結(jié)構(gòu)布置

在對建筑物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行選型時，必須要結(jié)合建筑物的使用功能、地形、地基、施工工藝、材料、經(jīng)濟(jì)條件、設(shè)防烈度等諸多因素來考慮。如果要想增強(qiáng)建筑物的抗震性能，那這種建筑結(jié)構(gòu)必須要滿足延伸性好、構(gòu)件連續(xù)性和整體性較好、能夠充分發(fā)揮建筑物材料的強(qiáng)度。而在對建筑物結(jié)構(gòu)進(jìn)行布局時，還要根據(jù)構(gòu)件分配力的均勻、豎向剛度、強(qiáng)度變化等因素進(jìn)行考慮，必須要對建筑物的薄弱部位進(jìn)行加固設(shè)計，要盡量避免房屋重心過高。

2.4多道抗震防線的設(shè)置

通常所說的多道抗震防線的設(shè)置，其實(shí)就是指通過人為手段，對建筑物某些豎向抗側(cè)力結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，這樣就可以提高建筑物整體抗震性能，同時還需要加強(qiáng)對建筑物薄弱部位的合理設(shè)計，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時，這部分的工作性能可以降低。此外，設(shè)計人員還要盡量避免共振現(xiàn)象的出現(xiàn)，要錯開建筑物自振周期和地震動卓周期，從而降低地震給建筑物帶來的影響。

2.5剛度、承載力和延性的匹配

在對建筑物結(jié)構(gòu)抗震性能進(jìn)行設(shè)計時，想要提高建筑結(jié)構(gòu)的抗力，那肯定會導(dǎo)致整體延性的降低，而反之，建筑結(jié)構(gòu)抗力減小時，就需要增強(qiáng)建筑物整體延性。設(shè)計人員必須要根據(jù)地震的作用大小來設(shè)計，要提高建筑物的動力特性，使其剛度與承載力相互匹配，但是想要增加建筑結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度，就需要增加工程成本投入，還需要降低結(jié)構(gòu)延性標(biāo)準(zhǔn)。而如果想要增強(qiáng)建筑物的抗倒塌性能，就必須要提高所有構(gòu)件的延性，因此，設(shè)計人員必須要合理匹配建筑結(jié)構(gòu)剛度、承載力、延性之間的關(guān)系。

3建筑結(jié)構(gòu)消能減震與隔震設(shè)計

在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計中添加專門的隔震層來進(jìn)行地震能量的隔離，又或者是在非主要結(jié)構(gòu)中采用吸收地震的消能設(shè)置，進(jìn)而達(dá)到降低地震危害帶來的損失和傷害的目的，簡而言之就是這里主要論述的建筑的消能減震隔震設(shè)計。就目前而言，這種建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是十分前衛(wèi)的，而且在材料的使用上也是很特別的，處理專門的隔震層設(shè)計，其他結(jié)構(gòu)的在抗震上的設(shè)計要求也是高于其他普通建筑的。故而，這種設(shè)計在目前的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中鮮少使用。這項(xiàng)新穎的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計主要遵循的原理有：在房屋的基座上添加阻尼器以及用于抗震的橡膠支座等，通過增加建筑結(jié)構(gòu)的自振周期以及增大阻尼，又或者在建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計中添加吸收能量的設(shè)置，進(jìn)一步吸收地震帶來的危害性的能量，從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)建筑上層結(jié)構(gòu)完好的目的。在建筑中采用縱橫構(gòu)件承重同時結(jié)合屋頂結(jié)構(gòu)共同組成的建筑空間就是建筑空間中具有空間剛度的建構(gòu)體系，這種建構(gòu)體系對地震的抵抗能力主要取決于結(jié)構(gòu)的空間整體剛度和整體穩(wěn)定性。在建筑結(jié)構(gòu)中保障所有的豎向抗側(cè)力構(gòu)件能夠全部受力的決定性要素就是采用剛性樓蓋體系，在建筑樓屋蓋的設(shè)計中建議采用的是現(xiàn)澆樓屋蓋設(shè)計，尤其是在磚混建筑的樓屋蓋設(shè)計中，采用現(xiàn)澆樓屋蓋設(shè)計不僅能夠避免散落、錯位的問題，同時也能夠增強(qiáng)建筑的整體性，以及樓板的剛度，同是在建筑的墻體設(shè)計中對齊的要求也相對降低，主要是由于在磚混結(jié)構(gòu)中是以剪切變形為主題，在磚混建筑中樓層之間的變形是可以控制的，在荷載的傳遞上，較強(qiáng)的樓屋蓋水平剛度是十分有優(yōu)勢的，而且在墻體未對齊的前提下，現(xiàn)澆樓屋蓋在水平力的傳遞上能起到一定的作用，同時也可以增加樓板對墻體的約束。采用磚混設(shè)計的建筑由于主要是縱橫前提承重，因此在另一個方向的剛度較弱，于是在整體上就降低了建筑對地震的抵抗能力。在中強(qiáng)度的地震來臨時，由于地震的作用會引起房屋平面上的結(jié)構(gòu)先行被破壞，進(jìn)而引起建筑整體的坍塌。而且在另外的兩個方向上增加墻體可以阻礙縱向墻體的扭曲變形，從而增強(qiáng)建筑總體的抗震能力。

4結(jié)語

綜上所述，當(dāng)前我國政府正在不斷提高建筑物的抗震性能，主要是從建筑選址、平立面布置、建筑結(jié)構(gòu)選型、增加抗震防線、合理匹配剛度和承載力之間的關(guān)系等諸多方面來設(shè)計，從而確保建筑結(jié)構(gòu)抗震性能有所提升。

作者:王映梅 聶鳳玲 甘桂其 單位:甘肅建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院

第四篇

1建筑結(jié)構(gòu)抗地震能力思考

1.1科學(xué)合理的選用建筑結(jié)構(gòu)種類

對建筑結(jié)構(gòu)實(shí)施設(shè)計的過程中，需要注意做到科學(xué)合理的選型。而要想做好建筑物的選型工作就一定要對建筑實(shí)際高度、建筑周邊環(huán)境以及建筑抗震性能、建筑用途等實(shí)施整體分析，在綜合多方面考慮的情況下對建筑物進(jìn)行選型。特別是城市地區(qū)的高層建筑，科學(xué)合理的選型直接關(guān)系到建筑建成之后的抗震倒塌性能。就我國建筑而言，有多種建筑體系，其中框架剪力墻結(jié)構(gòu)以及鋼結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)均時間較為普遍的建筑體系，比如剪力墻結(jié)構(gòu)與框架剪力墻機(jī)構(gòu)可以有效承受來自水平以及垂直方向的荷載，鋼度往往較強(qiáng)，所以抗震的性能往往也非常的好[1]。在此種機(jī)構(gòu)種類下要求設(shè)計工作者要合理的對層間變形量實(shí)施設(shè)計，最大限度的保障建筑結(jié)構(gòu)在地震中可以有效的發(fā)揮框架和剪力墻效果。另外在設(shè)計中需要盡可能的使用強(qiáng)制弱梁理念，這樣能夠最大限度的避免墻肢在出現(xiàn)地震的情況下收到損壞。實(shí)際上鋼體系自身最具備的優(yōu)勢就是具備最佳的延展性，而延展性在地震出現(xiàn)的情況下能夠合理的弱化破壞性，最終避免或者降低地震波對建筑物造成的直接破壞。同時鋼結(jié)構(gòu)的建筑具備環(huán)保以及工期短等多個優(yōu)點(diǎn)，不過其自身也有缺點(diǎn)，比如施工技術(shù)要求特別高[2]。所以，設(shè)計工作者在設(shè)計時需要根據(jù)建筑物自身的實(shí)際要求決定其體系的選用。剪力墻類型的建筑物是根據(jù)剪力墻對水平和垂直方向的負(fù)荷實(shí)施承擔(dān)，實(shí)際上完全不同的建筑結(jié)構(gòu)有著完全不同的抗震水平，說具備的抗震等級也完全不同，所以每個地方都需要根據(jù)該地方的實(shí)際情況具體問題具體分析，要求設(shè)計工作者根據(jù)建筑物所在地實(shí)施科學(xué)的選型。

1.2合理的布置建筑結(jié)構(gòu)

在科學(xué)合理的選用建筑結(jié)構(gòu)體系的情況還需要合理的對建筑結(jié)構(gòu)實(shí)施布置，只有這樣才能最大限度的保障建筑結(jié)構(gòu)具備最佳的抗震倒塌效果，詳細(xì)的操作是：首先，假若建筑結(jié)構(gòu)承重為豎向，則要求在設(shè)計之初對布置結(jié)構(gòu)實(shí)施均衡的布置，另外使用固定規(guī)則實(shí)施布設(shè)，鋼度的改變必須要求能夠有效統(tǒng)一，使用上下大小形式，如此才能最大限度的避免結(jié)構(gòu)內(nèi)收或者外挑現(xiàn)象的出現(xiàn)；其次，在布置過程中要充分保障建筑結(jié)構(gòu)的變形能力以及鋼度或者承載能力，科學(xué)合理的設(shè)計能夠防止優(yōu)于局部建筑損壞而導(dǎo)致整個建筑的承重能力降低的情況；再次，根據(jù)有效的原則對建筑的結(jié)構(gòu)水平和豎向的承載能力實(shí)施科學(xué)布置，最大限度的防治建筑在地震出現(xiàn)的情況下出現(xiàn)連續(xù)坍塌的現(xiàn)象。

2建筑結(jié)構(gòu)抗震倒塌性能的基本影響因素

首先是建筑結(jié)構(gòu)材料，實(shí)際上建筑工程為相對比較復(fù)雜的系統(tǒng)，特別是建筑結(jié)構(gòu)施工，只有充分選用合格的材料方能為建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量提供最大的保障，如果使用的材料越好，則抗震性能往往也會增加，反之則更弱；其次是建筑結(jié)構(gòu)的整體工程質(zhì)量，就建筑施工而言，任何一個環(huán)節(jié)往往都會影響建筑結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量，致使建筑結(jié)構(gòu)的防震能力下降。

3增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能方法

3.1樹立整體設(shè)計理念

設(shè)計工作者在對建筑進(jìn)行設(shè)計時需要不斷強(qiáng)化建筑結(jié)構(gòu)的抗震理念，把有效提升建筑結(jié)構(gòu)抗震能力融入到建筑物的設(shè)計中，要充分保障建筑物必須具備抗側(cè)向力強(qiáng)、體行簡易以及結(jié)構(gòu)對稱等要求，另外要最大限度的保障結(jié)構(gòu)承載力的改變和建筑質(zhì)量的改變有一定的規(guī)則性。

3.2重視對建筑物地基的選用

實(shí)際上建筑所在地的地震強(qiáng)弱和周邊環(huán)境等對建筑物抗震性能都會有直接的影響，所以在選用建筑地基的情況下需要最大限度的避免建筑建在地震活躍、泥石流容易出現(xiàn)以及山崖崩塌的地方，這就要求設(shè)計工作者在設(shè)計之前需要實(shí)施場地的勘察工作，對地質(zhì)以及地形進(jìn)行必要的查看，最大限度的避免把建筑物建立在地震斷層或者生活環(huán)境較為脆弱的地方。假若一定要求在此類地區(qū)建立建筑物，則需要在該地選擇土地相對較為堅硬的地段實(shí)施施工，盡可能的減少地震出現(xiàn)所帶來的直接影響。同時設(shè)計工作者還需要依據(jù)樁基基礎(chǔ)：建筑高度必須等于1：15、天然的地基基礎(chǔ)則是：建筑物高度=1:18比例科學(xué)有效的設(shè)置基礎(chǔ)深度，在此種比例下可以有效的保障建筑物水平下滑力和傾覆力可以完全抵消，最終達(dá)到強(qiáng)化建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的效果，最大限度的提升抗震倒塌能力目的。另外建筑物的設(shè)計還需要充分考慮增加抗震防線，這樣能夠避免建筑物由于局部坍塌而導(dǎo)致整個建筑出現(xiàn)坍塌的情況。

3.3建筑物延展性設(shè)計

對建筑結(jié)構(gòu)實(shí)施延展性設(shè)計的最終目的是為了能夠有效提升建筑結(jié)構(gòu)自身的承載力，最大限度的避免建筑結(jié)構(gòu)在出現(xiàn)塑形的情況下出現(xiàn)變脆性的突出于變形嚴(yán)重的情況，換言之通過對建筑物的延展性設(shè)計，能夠有效提升建筑物的彈性或者說抗震效果。延展性的設(shè)計可通過多種方式實(shí)現(xiàn)，比如強(qiáng)化墻體以及構(gòu)造裝和圈梁設(shè)計將建筑物的塑形郊區(qū)打造出來，最終通過不斷增加建筑的結(jié)構(gòu)極限彈性最大限度的降低塑形的破壞問題。需要特別注意的是，就高層建筑而言，需要盡可能避免建筑物的不規(guī)則設(shè)計，這主要是因?yàn)椴灰?guī)則的建筑物自身的抗震效果本身就極低。

3.4不斷加強(qiáng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的性能

實(shí)際上地震的出現(xiàn)就是因?yàn)闄M波和混合波會對建筑結(jié)構(gòu)造成直接的破壞，建筑物在各種作用力下會有一個“拉扯”的情況，如果建筑就容易遭到破壞。這就要求建筑物在設(shè)計之初要不斷加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)局部構(gòu)建性能，要真正意義上的實(shí)現(xiàn)主體結(jié)構(gòu)和其他構(gòu)建之間的有效協(xié)調(diào)，最大限度的保障整個建筑結(jié)構(gòu)能夠有更為穩(wěn)定的鏈接，加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)施工之后的砌墻設(shè)計，這樣就能夠有效提升建筑物的安全性和穩(wěn)定性，最終實(shí)現(xiàn)抗震的效果。

4結(jié)語

近幾年我國由于地震而帶來的經(jīng)濟(jì)損失以及精神損失非常大，特別是地震給當(dāng)?shù)厝藗儙サ纳硇挠绊懲鶗谐掷m(xù)。通過不斷提升建筑結(jié)構(gòu)抗震性能，為降低因?yàn)榈卣饚頁p失的基本方法。所以設(shè)計工作者需要不斷的改進(jìn)建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計思想，在條件允許的情況下應(yīng)用更加強(qiáng)有力的抗震設(shè)計，提升建筑物的抗震效果。

作者:劉繼俠

第五篇

1引言

我國幾乎2/3的城市處于地震區(qū)，但是在我國的地震區(qū)內(nèi)，以前的很大一部分的建筑物在設(shè)計時沒有考慮抗震設(shè)防，即使一部分考慮了抗震設(shè)防，但是由于使用年限等一些歷史原因，使得不能滿足當(dāng)前我國抗震設(shè)防的要求，或者一些建筑工程在使用功能發(fā)生了變更，或由于設(shè)計或施工等原因，雖然當(dāng)時整體結(jié)構(gòu)能夠滿足抗震滿足要求，當(dāng)經(jīng)過地震后這些建筑受到了不同程度的損害，因此，對既有建筑工程進(jìn)行抗震鑒定，以便能夠及時發(fā)現(xiàn)建筑工程是否還具備足夠的抗震能力，對不滿足抗震設(shè)防要的一些建筑工程及時進(jìn)行加固處理，因此，抗震鑒定及加固是減輕地震災(zāi)害的一種有效的手段。

2建筑結(jié)構(gòu)簡介

某商業(yè)-住宅樓。建筑總長度為27.64m，總寬度為12.88m，建筑面積約1300m2；主樓層數(shù)為4層，一層為框架結(jié)構(gòu)層高4m為作為商業(yè)用；二至四層為磚混結(jié)構(gòu)層高3.30m?？偢叨葹?4.35m。承重墻體設(shè)計采用燒結(jié)普通磚砂漿砌筑，底層柱和樓板均采用澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

2.1墻體的抗震承載能力鑒定

該工程砌墻磚為燒結(jié)普通磚，截面尺寸為240mm×115mm×53mm。2.1.1砌墻磚強(qiáng)度現(xiàn)場隨機(jī)抽取一組砌墻磚，數(shù)量為10塊并進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，檢測結(jié)果表明：砌墻磚的抗壓強(qiáng)度實(shí)測值具有很大的離散性，砌墻磚的抗壓強(qiáng)度平均值為7.68MPa，最小值為5.02MPa，標(biāo)準(zhǔn)差4.26MPa。

2.1.2砌筑砂漿強(qiáng)度抽樣檢測

該工程砌體采用的砌筑砂漿為水泥混合砂漿?，F(xiàn)場采用回彈法對墻體的砌筑砂漿抗壓強(qiáng)度進(jìn)行檢測，檢測結(jié)果表明：墻體的砌筑砂漿抗壓強(qiáng)度比較低，其實(shí)測值大部分在0～0.25MPa范圍內(nèi)?，F(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)鑒別：現(xiàn)場用手捏砌筑砂漿，容易粉化，強(qiáng)度比較低。

2.2建筑混凝土構(gòu)件的抗震鑒定

2.2.1結(jié)構(gòu)檢測內(nèi)容

對本工程一層的鋼筋混凝土構(gòu)件進(jìn)行檢查，同樣也采取現(xiàn)場隨機(jī)抽取，對于梁、柱類構(gòu)件：主要對鋼筋的數(shù)量、箍筋的間距、保護(hù)層厚度進(jìn)行檢查。采用鉆芯法對鋼筋混凝土柱的混凝土強(qiáng)度進(jìn)了批量檢測；采用回彈法對鋼筋混凝土梁的強(qiáng)度進(jìn)行檢測；采用鋼筋探測儀和鋼卷尺對鋼筋混凝土梁柱的配筋情況進(jìn)行檢測；采用酚酞、碳化化尺和游標(biāo)卡尺對鋼筋混凝土梁、板、柱構(gòu)件進(jìn)行碳化深度檢測；此外還要現(xiàn)場隨機(jī)抽取部分鋼筋混凝土梁、柱構(gòu)件，剔除構(gòu)件上的局部混凝土，露出構(gòu)件內(nèi)部的主筋和箍筋，檢查構(gòu)件主筋和箍筋的直徑；采用鋼卷尺對鋼筋混凝土構(gòu)件的截面尺寸進(jìn)行檢測；采用目測進(jìn)行鋼筋混凝土構(gòu)件的外觀質(zhì)量進(jìn)行檢查，并校核結(jié)構(gòu)體系是否和設(shè)計圖紙相符。

2.2.2鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)檢測數(shù)據(jù)

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)檢測數(shù)據(jù)包括：混凝土的強(qiáng)度值；混凝土構(gòu)件的實(shí)配鋼筋數(shù)量和直徑；鋼筋混凝土的碳化情況；構(gòu)件的截面尺寸；構(gòu)件外的觀質(zhì)量和結(jié)構(gòu)體系。本工程進(jìn)行抗震鑒定檢測對主樓的鋼筋混凝土構(gòu)件進(jìn)行了測量并收集了檢查數(shù)據(jù)，對構(gòu)件的外觀質(zhì)量進(jìn)行了檢查并校核了結(jié)構(gòu)的體系。經(jīng)現(xiàn)場核查，該工程的結(jié)構(gòu)體系和工程設(shè)計圖紙基本相符。但末發(fā)現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)因基礎(chǔ)不均勻沉降發(fā)生的傾斜受損現(xiàn)象，對于鋼筋混凝土構(gòu)件檢查后發(fā)現(xiàn)在部分混凝土構(gòu)件存在麻面、混凝土裂縫等現(xiàn)象。

2.3結(jié)構(gòu)構(gòu)件驗(yàn)算、分析及評級

2.3.1材料強(qiáng)度取值

根據(jù)對本工程現(xiàn)場抽樣檢測結(jié)果，并結(jié)合本工程的現(xiàn)場實(shí)際情況，需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)的驗(yàn)算，結(jié)構(gòu)驗(yàn)收采用的材料強(qiáng)度為：（1）砌墻磚的強(qiáng)度等級全部取MU7.5計算。（2）墻體的砌筑砂漿強(qiáng)度都按0計算。（3）對于構(gòu)件完好的混凝土強(qiáng)度等級取值C10。（4）鋼筋強(qiáng)度取值按原設(shè)計圖取值。

2.3.2磚砌體驗(yàn)算、分析及評級

依據(jù)本工程的現(xiàn)場實(shí)測結(jié)果，按照現(xiàn)行的《抗震設(shè)計規(guī)范》，進(jìn)行底部框架-磚混結(jié)構(gòu)的承載力驗(yàn)算。樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：住宿、走廊、樓梯取2.0kN/m2；廚房、衛(wèi)生間取2.0kN/m2，陽臺取2.5kN/m2，上人屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值取2.0kN/m2，陽臺欄桿按3.0kN/m。驗(yàn)算結(jié)果表明：（1）底層部分鋼筋混凝土構(gòu)件抗震承載力驗(yàn)算不滿足。（2）2~4層大部分墻體抗震承載力驗(yàn)算均不滿足。

3既有建筑的抗震加固方法

3.1建筑磚混結(jié)構(gòu)的加固措施

根據(jù)本工程以上的鑒定結(jié)果，對本工程的2~4層磚混構(gòu)件進(jìn)行加固設(shè)計。由于本工程的砌體強(qiáng)度或墻體砂漿強(qiáng)度不夠，可以通過在墻體增加雙側(cè)加鋼筋網(wǎng)砂漿面層對不符合要求的墻體進(jìn)行加固。其中，面層采用的砂漿強(qiáng)度等級不低于M10，砂漿的厚度不低于10cm，采用直徑為8mm的鋼筋雙向布置成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，鋼筋的間距為200mm。對于有門窗的墻體進(jìn)行加固時，橫向鋼筋需要穿過門窗洞口時，則鋼筋在門窗洞口位置需要進(jìn)行閉合處理。當(dāng)豎向鋼筋需要穿過樓板時，為了最大化的降低對樓板的損傷程度，對鋼筋穿過樓板處采用集中配筋的方式，的鋼筋直徑為12mm，間距為500mm，上下鋼筋的搭接長度不小于500mm。由于本工程的墻體沒有設(shè)置構(gòu)造柱，因此，需要在適當(dāng)?shù)奈恢迷鲈O(shè)構(gòu)造柱，并設(shè)置豎向和水平配筋加強(qiáng)帶。

3.2建筑鋼筋混凝土構(gòu)件的加固措施

3.2.1框架梁加固措施

本工程底部框架梁的抗震加固以提高鋼筋混凝土構(gòu)件的延性和變形能力為主要控制目標(biāo)，但不應(yīng)大幅度的增加構(gòu)件的剛度，本工程底部框架梁加固方法采用的外粘鋼板加固法和粘貼纖維復(fù)合材料加固法，如圖2所示，首先對鋼筋混凝土構(gòu)件的承載力進(jìn)行劃分，根據(jù)構(gòu)所要達(dá)到的承載能力合理選擇加固方法，當(dāng)構(gòu)件的抗彎承載力不足時，應(yīng)在梁頂或梁底采用粘貼鋼板的方法進(jìn)行加固處理，當(dāng)構(gòu)件的抗剪承載力不足時，應(yīng)采用角梁側(cè)面粘u形鋼箍的方法進(jìn)行構(gòu)件的加固處理，如果鋼筋混凝土的承載力滿足要求而延性不滿足要求時，可采用在梁周圍粘貼碳纖維布的方式進(jìn)行構(gòu)件的加固處理。

3.2.2鋼筋混凝土柱的抗震加固措施

本工程鋼筋混凝土柱采用外粘型鋼加固法，這種加固方法能夠大幅度的提高鋼筋混凝土柱的承載能力和抗震能力，比較適合用于抗震地區(qū)的鋼筋混凝土柱的加固，特別是鋼筋混凝土柱周圍進(jìn)行裹鋼處理，使得結(jié)構(gòu)的受力性能更加可靠，同時也大大的減少了現(xiàn)場的工作量，也不會過大的增加構(gòu)件的截面尺寸。3.2.3鋼筋混凝土構(gòu)件的注漿加固法由于本工程部分鋼筋混凝土構(gòu)件出現(xiàn)了裂縫，破損等缺陷，因此對于這樣的質(zhì)量問題采用注漿加固法，注漿加固法采用環(huán)氧樹脂類粘合劑和密封劑灌漿對裂縫進(jìn)行加固修補(bǔ)，在不影響其他加固施工的情況下能夠達(dá)到很高的強(qiáng)度，進(jìn)而延長混凝土構(gòu)件的使用壽命，該方法具有施工快捷，加固效果安全可靠的有限。它的施工技術(shù)要求有：①采用慢速，附壓延續(xù)灌漿，能夠保證樹脂順利的達(dá)到裂縫細(xì)微部位。②可以對注入量進(jìn)行控制，必要時還可以補(bǔ)充灌漿料。③注入壓力可以根據(jù)構(gòu)件裂縫的大小和需求量進(jìn)行調(diào)整。④注入量和注入情形可以通過目視進(jìn)行觀察。本工程對地層鋼筋混凝土構(gòu)件裂縫等采用注漿加固法取得理想的效果。

4結(jié)語

我國是世界上地震災(zāi)害最嚴(yán)重的國家之一。鑒于拆舊建新投資費(fèi)用較大，為了確保人民的生命財產(chǎn)的安全，充分既有房屋，通過對既有房屋進(jìn)行抗震鑒定，并對不符合抗震要求的房屋建筑工程進(jìn)行加固處理，對部分部位及構(gòu)件進(jìn)行修繕，進(jìn)而滿足加固的抗震設(shè)防目標(biāo)。

作者:丁林 單位:安徽天成建設(shè)有限公司

第六篇

在我國，地震災(zāi)害是常見的災(zāi)害之一，并且，當(dāng)發(fā)生地震災(zāi)害的時候，對于建筑結(jié)構(gòu)會造成很大的影響，還會對人民群眾的生命財產(chǎn)安全造成很大的威脅。因此，在進(jìn)行工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)置時，需要對于建筑結(jié)構(gòu)做好充足的抗震設(shè)計，保證建筑的抗震性能。就目前來看，我國在對工業(yè)以及民用建筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震設(shè)計時，主要采取的抗震設(shè)計方式有柔性抗震、剛性抗震以及局部抗震。因此，相關(guān)的設(shè)計單位在進(jìn)行設(shè)計的時候，要對這三種抗震方式進(jìn)行綜合利用，利用其科學(xué)的優(yōu)化方式對建筑進(jìn)行積極的抗震設(shè)計。

一、工業(yè)以及民用建筑中抗震設(shè)計的主要類型

（一）柔性抗震

在我國的工業(yè)以及民用建筑抗震設(shè)計所使用到的類型中，這是一種較為新穎的抗震類型。一般來說，這種抗震設(shè)計方式主要應(yīng)用于一些多層和高層的建筑中。并且，在進(jìn)行柔性設(shè)計的時候，也需要考慮到建筑結(jié)構(gòu)中實(shí)際施工場所的堅硬性。他要求進(jìn)行施工的場地必須是一種硬土地，只有在硬土地上開展柔性抗震才能真正發(fā)揮其抗震的功能。從本質(zhì)上來看，柔性的抗震設(shè)計主要就是對于消能減震的技術(shù)進(jìn)行充分的利用，從而實(shí)現(xiàn)建筑的抗震性能。也就是說，在地震災(zāi)害發(fā)生時，建筑結(jié)構(gòu)自身可以通過隔震層的結(jié)構(gòu)設(shè)計以及建筑中消能減震技術(shù)的有效利用，使得地震對于建筑造成的變形作用以及各種方向的作用力減小。柔性的抗震設(shè)計可以使得建筑結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的水平加速降低一半以上，從而使得建筑有效達(dá)到抗震的要求。另外，柔性的抗震設(shè)計可以被運(yùn)用于各種建筑之中，同時其設(shè)計中所存在的消能結(jié)構(gòu)不會對結(jié)構(gòu)的負(fù)載造成很大的影響。但是，就目前來看，柔性抗震設(shè)計在一些特殊結(jié)構(gòu)中的適用能力還需要進(jìn)行進(jìn)一步的考驗(yàn)，因此，將柔性的抗震設(shè)計應(yīng)用于各種工業(yè)以及民用建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計中還需要進(jìn)行一定的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，保證其科學(xué)性以及安全性。

（二）剛性抗震

在我國建筑結(jié)構(gòu)開展抗震設(shè)計中，剛性的抗震設(shè)計是其主要采用的抗震類型。同時這種抗震設(shè)計的類型也是我國進(jìn)行抗震設(shè)計中比較傳統(tǒng)的一種抗震設(shè)計的方式。剛性抗震設(shè)計主要是通過對各種建筑中結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的提升以及對建筑中塑化能力的提高，從而使得建筑結(jié)構(gòu)整體的抗震能力得到有效顯著的提升。通過這種抗震設(shè)計，使得在地震災(zāi)害發(fā)生時，建筑結(jié)構(gòu)抵抗變形的能力以及抵抗地震所造成的破壞能力都得到提高，對于保證我國工業(yè)以及民用建筑的安全穩(wěn)定性具有重要意義。剛性抗震設(shè)計主要就是在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計以及施工的時候，對混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行相關(guān)的抗震設(shè)計，使得建筑的整體抗震能力提高?，F(xiàn)今，剛性的抗震設(shè)計在我國建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中已經(jīng)發(fā)展完善，形成了一套較為完整的體系，在工業(yè)以及民用建筑的抗震設(shè)計中使用也很廣泛。但是，需要注意的是，剛性抗震設(shè)計在進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用的過程中，也存在在一定的局限性，主要表現(xiàn)為無論剛性抗震設(shè)計對于建筑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度以及剛度進(jìn)行多大范圍的提升，當(dāng)?shù)卣馂?zāi)害來臨的時候，這種強(qiáng)度以及剛度所承受的破壞力都是一定的。因而，當(dāng)遭遇極大的地震破壞力的時候，建筑結(jié)構(gòu)也會遭受到相應(yīng)的影響。

（三）局部抗震

在建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中采用局部抗震的方式，主要是對建筑中的多種因素進(jìn)行綜合分析以及對地震災(zāi)害發(fā)生時的作用力進(jìn)行充分的分析，進(jìn)而完成對于建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行的相關(guān)設(shè)計工作。一般來說，對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行局部的抗震設(shè)計首先會對其最容易發(fā)生損害的地方進(jìn)行抗震設(shè)計。其次，對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行局部的抗震設(shè)計對于建筑的建設(shè)場地也有一定的要求。局部抗震的設(shè)計要求是在選擇場地的時候，避免出現(xiàn)粘土區(qū)以及采空區(qū)等，從而使得發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害時，對于建筑結(jié)構(gòu)的影響降低。但是，需要注意的是，局部抗震往往很難取得很好的抗震效果。

二、在進(jìn)行抗震設(shè)計時所采取的優(yōu)化措施

首先，需要選擇合適的抗震設(shè)計類型，根據(jù)實(shí)際的建筑結(jié)構(gòu)類型，進(jìn)行抗震設(shè)計類型的選擇。目前，我國的工業(yè)以及民用建筑中含有各種不同的類型，因而，相關(guān)的設(shè)計單位在進(jìn)行抗震設(shè)計的時候，需要對各種建筑結(jié)構(gòu)類型進(jìn)行充分的考量，根據(jù)不同的類型選擇不同的抗震設(shè)計類型。[5]其次，需要對建筑的實(shí)際施工的場地進(jìn)行選擇。在選擇的時候，要注意選擇那些對于地震災(zāi)害所造成的影響進(jìn)行有效降低的場地，避免在地震災(zāi)害發(fā)生時，出現(xiàn)因地理位置以及地質(zhì)條件造成的更大的影響。保證地震災(zāi)害發(fā)生的時候，對建筑結(jié)構(gòu)造成的影響達(dá)到最低。

三、結(jié)語

綜上所述，我國在工業(yè)以及民用建筑結(jié)構(gòu)中進(jìn)行相關(guān)的抗震設(shè)計是十分必要的。通過對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行積極的抗震設(shè)計，使得在地震災(zāi)害發(fā)生的時候，對于建筑結(jié)構(gòu)所造成的破壞降到最低。一般來說，我國在對工業(yè)以及民用建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行相關(guān)的抗震設(shè)計時，所采用的抗震設(shè)計類型主要有三種，即剛性抗震、柔性抗震以及局部抗震。這三種抗震設(shè)計類型各有其特點(diǎn)，因而，在進(jìn)行實(shí)際設(shè)計的過程中，需要對建筑類型進(jìn)行充分的調(diào)查，科學(xué)合理的選擇最合適的抗震設(shè)計類型。另外，還需要注意的是，在進(jìn)行抗震設(shè)計的時候，還需要對建筑的施工場地進(jìn)行一定的選擇，防止在地震災(zāi)害發(fā)生時，因地形對建筑結(jié)構(gòu)造成更大的傷害。

作者:汪世虎 單位:通渭正泰建筑安裝工程有限責(zé)任公司

第七篇

隨著最近幾年當(dāng)中各個國家地震的頻發(fā)，特別是我國發(fā)生的幾次危害性比較的大的地震，使得現(xiàn)在建筑防震設(shè)計成為了人們關(guān)注比較密切的一個問題。究竟應(yīng)該如何更好的對建筑物進(jìn)行抗震設(shè)計才能夠更好的保證建筑物基本安全性能，這是現(xiàn)在建筑工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計當(dāng)中正在進(jìn)行思考的一個問題，也是現(xiàn)在很多的建筑設(shè)計人員正在進(jìn)行深入研究的一個問題。為了更好的對這個問題進(jìn)行解決，我們首先應(yīng)該做的就是對實(shí)際建筑工程當(dāng)中抗震設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中的應(yīng)用進(jìn)行一定的了解。

一、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的基本原則

（一）保證建筑結(jié)構(gòu)具備必要的功能

我們在實(shí)際的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計當(dāng)中需要做到的就是保證建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)該具有自身應(yīng)該具備的基本功能，比如說需要保證建筑結(jié)構(gòu)有著足夠的承載性能、剛性、延性以及穩(wěn)定性，在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計的過程當(dāng)中需要按照“強(qiáng)剪弱彎、墻底層柱以及強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”的設(shè)計基本原則來進(jìn)行設(shè)計，而且我們在進(jìn)行構(gòu)件設(shè)計的過程當(dāng)中，對于那些可能會造成構(gòu)件薄弱的位置我們應(yīng)該采用相應(yīng)的措施來促進(jìn)構(gòu)件的抗震性能進(jìn)行提升。

（二）盡可能更多的進(jìn)行抗震防線的設(shè)置

我們在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的過程當(dāng)中，想要設(shè)計一個良好的抗震結(jié)構(gòu)體系，通常來說都是需要將這個系統(tǒng)分成幾個具有良好延性的分體系，良好的延性結(jié)構(gòu)構(gòu)件不僅僅能夠提高結(jié)構(gòu)的抗震性能，還能夠保證各個構(gòu)件之間有著良好的協(xié)同作用。

（三）科學(xué)處理建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)弱關(guān)系

我們在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程當(dāng)中一定要對建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間的強(qiáng)弱關(guān)系進(jìn)行一個良好的處理，我們使樓層當(dāng)中的主要耗能構(gòu)件在達(dá)到了屈服之后，其他的抗震側(cè)構(gòu)件仍然沒有達(dá)到屈服階段，還是處于彈性階段當(dāng)中，這樣就能夠使得有效屈服保持比較長的時間，能夠有效的確保建筑結(jié)構(gòu)有著足夠的抗震性能以及延性。我們在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的時候，一定要對建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間的強(qiáng)弱關(guān)系進(jìn)行一個科學(xué)的處理，并且在對結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計當(dāng)中不科學(xué)的部分需要進(jìn)行合理的調(diào)整。

二、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的重要性

在所有的自然災(zāi)害當(dāng)中，地震的災(zāi)害其實(shí)是比較大的一種，并且發(fā)生地震之后會對地震區(qū)域當(dāng)中的建筑工程結(jié)構(gòu)造成十分嚴(yán)重的危害，在我們?nèi)祟惖陌l(fā)展歷史當(dāng)中曾經(jīng)發(fā)展過很多起大型的地震，這些地震的發(fā)生都對當(dāng)時的人們造成了十分嚴(yán)重的危害，比如說我國曾經(jīng)發(fā)生過的唐山大地震以及汶川大地震等地震，都對當(dāng)?shù)氐娜嗣裨斐闪司薮蟮奈：?。隨著現(xiàn)在我國的城市化進(jìn)程不斷的加快，我國大量的人口開始向城市當(dāng)中遷移，這也就導(dǎo)致了現(xiàn)在我國城市人口密集程度非常大的問題，一旦說在這種人口密集程度非常大的城市當(dāng)中發(fā)生了地震，將會給城市當(dāng)中的人們造成十分嚴(yán)重的生命財產(chǎn)損失。地震其實(shí)是地球地殼活動的一種正?，F(xiàn)象，但是就現(xiàn)在我們掌握的科學(xué)技術(shù)來說，還不能夠?qū)Φ卣馂?zāi)害進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測，所以說我們?yōu)榱朔乐沟卣鹪斐蓢?yán)重的生命財產(chǎn)損失，我們應(yīng)該從建筑物自身的防震性能方面進(jìn)行入手。在現(xiàn)在這種情況之下，我們在進(jìn)行抗震設(shè)計的時候需要嚴(yán)格遵守抗震設(shè)計的基本原則，現(xiàn)在我國建筑工程當(dāng)中抗震設(shè)計的目標(biāo)是小震不壞、中震可修、大震不倒，并且這一設(shè)計目標(biāo)以及原則在我國的建筑抗震實(shí)踐當(dāng)中取得了非常良好的成果，并且因?yàn)檫@一抗震原則的推行，使得現(xiàn)在我國的建筑抗震性能得到了十分顯著的提升，即便是在我國人口密集的城市當(dāng)中，受到了地震的影響，最終造成的人員以及財產(chǎn)的損失也開始逐漸的得到了控制。

三、抗震設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中的應(yīng)用

（一）建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的提高

抗震設(shè)計，我們從名稱當(dāng)中就能夠看出，這種設(shè)計的目的就是為了能夠保證建筑在發(fā)生地震的時候能夠?qū)⒔ㄖ飺p壞的程度降低到最小，為了能夠更好的實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo)，我們在進(jìn)行建筑物抗震設(shè)計的時候，首先需要做的就是要保證有一個非常穩(wěn)固的建筑地基，地基是一個建筑物的基礎(chǔ)，如果一個建筑物沒有穩(wěn)固的地基，那么這個建筑物就不可能會擁有良好的抗震性能。其次就是我們在進(jìn)行建筑抗震設(shè)計的過程當(dāng)中應(yīng)該將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計成一個抗震能力比較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)，比如說在幾何圖形當(dāng)中我們就知道幾種結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)固的圖形，在進(jìn)行建筑抗震設(shè)計的過程當(dāng)中我們完全可以將這些圖形應(yīng)用其中。最后我們在進(jìn)行建筑物抗震設(shè)計的時候一定要對建筑物當(dāng)中一些小細(xì)節(jié)方面注意抗震的作用。

（二）降低地震作用的影響

在現(xiàn)在建筑界當(dāng)中，普遍都是認(rèn)為現(xiàn)在建筑物抵抗地震作用最為有效的一項(xiàng)措施就是在建筑的基礎(chǔ)以及主體之間設(shè)置一層隔震層，另外還有一些建筑設(shè)計師在進(jìn)行抗震設(shè)計的時候還會在建筑物的頂端加設(shè)一個反擺，這個反擺的作用就是在發(fā)生地震的時候給建筑物施加一個與建筑物位移相反的運(yùn)動，這樣就能夠使建筑物在地震的過程當(dāng)中發(fā)揮一個震動，增大了阻尼作用，降低了建筑物的加速度，減少地震對建筑物造成的影響。在通過相關(guān)的試驗(yàn)之后證明，如果說在建筑物當(dāng)中合理的對反擺進(jìn)行設(shè)計安裝的話，有百分之六十的幾率可對地震的作用進(jìn)行一個有效的控制。

四、結(jié)語

綜上所述，地震是比較常發(fā)的一種自然災(zāi)害，為了能夠有效的降低地震災(zāi)害造成的人民生命財產(chǎn)損失，我們需要在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中加入抗震設(shè)計，本文主要就是對抗震設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中應(yīng)用的必要性以及現(xiàn)在抗震設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中的應(yīng)用進(jìn)行了簡要的分析。

作者:高茹茹 單位:山西華鼎建筑設(shè)計有限公司

第八篇

一、引言

近年來，人們的安全意識逐漸增強(qiáng)，因此，建筑結(jié)構(gòu)的隔震、減振和振動的控制應(yīng)用越來越廣泛，隨著多年的發(fā)展與完善，其已經(jīng)能很好地融入到工程中，結(jié)合具體工程來設(shè)計施工方案。而且，在相關(guān)的設(shè)計規(guī)范中，也新添加了專門有關(guān)隔震以及消能的部分。國際上也會定期進(jìn)行會議探討，對其進(jìn)行研究和改進(jìn)。因此，分析建筑結(jié)構(gòu)的隔震、減振和振動的控制策略刻不容緩。

二、建筑結(jié)構(gòu)的隔震及消能減震的原理

在傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，以小震不能破壞，且可修復(fù)，而大震中不倒塌為標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行設(shè)計，建筑結(jié)構(gòu)靠著自身的變形來對地震的能量進(jìn)行消耗和吸收。這種標(biāo)準(zhǔn)的建筑結(jié)構(gòu)在遭遇小型甚至中型地震時都能達(dá)到很好的隔震及減振效果，但是，在這種標(biāo)準(zhǔn)下，即使設(shè)計時非常嚴(yán)格，在遭遇超過一定強(qiáng)度的大地震時，還是不能很好地保障建筑結(jié)構(gòu)的安全性。因此必須探索出打破傳統(tǒng)模式的新體系。

(一)建筑結(jié)構(gòu)的隔震原理。建筑結(jié)構(gòu)在實(shí)際設(shè)計中可分成三個部分，包括上部結(jié)構(gòu)，隔震層以及下部結(jié)構(gòu)。采用這樣的設(shè)計，當(dāng)遭遇地震時，地震的能量首先通過下部結(jié)構(gòu)傳到隔震層，由隔震層負(fù)責(zé)吸收和消耗大部分地震能量，最后傳到上部結(jié)構(gòu)的地震能量僅僅占地震能量的很小一部分。同時上部結(jié)構(gòu)由于隔震層的影響，周期發(fā)生改變，很大程度上減少了上部結(jié)構(gòu)對地震的響應(yīng)，保證了上部結(jié)構(gòu)的安全。

(二)耗能減振原理。通過在建筑結(jié)構(gòu)抗側(cè)力構(gòu)件中設(shè)置耗能部件來進(jìn)行耗能減振的結(jié)構(gòu)，稱為耗能減振結(jié)構(gòu)。當(dāng)發(fā)生地震時，會產(chǎn)生巨大的能量，當(dāng)這些能量傳到建筑物時，耗能裝置以及耗能部件就會產(chǎn)生彈塑性變形來使建筑物的變形滯回，從而達(dá)到吸收和消耗由地震傳來的能量，降低主體建筑結(jié)構(gòu)所承受的能量的目的。這與傳統(tǒng)建筑中一味加固建筑來抵抗地震能量的原理正好相反。

三、建筑結(jié)構(gòu)的振動控制策略

在傳統(tǒng)的建筑抗震設(shè)計中，所使用的原理就是加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)自身的強(qiáng)度，來抵抗地震帶來的能量，這種設(shè)計方式雖然能夠抵御一定強(qiáng)度的地震，但是當(dāng)遭遇強(qiáng)度稍微大一點(diǎn)的地震時，其作用就無法體現(xiàn)，這種消極被動的方式不會長久。因此，研究人員通過科學(xué)有效的方法來進(jìn)行抗震設(shè)計，即利用在結(jié)構(gòu)上施加振動控制系統(tǒng)來進(jìn)行抗震。而振動控制又分為四種，包括被動控制、主動控制、半主動控制以及混合控制。

(一)被動控制。所謂的被動控制，是一種不借助外力的振動控制技術(shù)，它的原理是在建筑結(jié)構(gòu)的某一個部位添加一個子系統(tǒng)，或者對建筑結(jié)構(gòu)自身的構(gòu)件進(jìn)行特殊處理，達(dá)到改變結(jié)構(gòu)的動力特性的目的。被動控制目前是抗震結(jié)構(gòu)應(yīng)用熱點(diǎn)，而且被動控制技術(shù)已經(jīng)接近完善。而被動控制技術(shù)又可細(xì)分為兩大類，一類是基礎(chǔ)隔震，另一類是耗能減震?；A(chǔ)隔震就是通過在建筑物上或者其基地上設(shè)置一個控制機(jī)構(gòu)，將由地震傳上來的能量進(jìn)行隔離，以降低結(jié)構(gòu)自身所承受的能量，防止破壞。摩擦滑移隔震技術(shù)、支撐式擺動隔震技術(shù)以及滾珠和滾軸隔震等技術(shù)是目前研究的主流。耗能減震就是在建筑結(jié)構(gòu)的層間、連接縫以及節(jié)點(diǎn)等位置裝上消能裝置。當(dāng)發(fā)生小風(fēng)天氣或者發(fā)生低強(qiáng)度地震時，所安裝的消能裝置可以同建筑結(jié)構(gòu)協(xié)同工作，使建筑結(jié)構(gòu)保持在彈性狀態(tài)，不會對正常使用造成影響。當(dāng)風(fēng)力較大或者發(fā)生較大強(qiáng)度的地震時，消能裝置能夠大量吸收和消耗建筑結(jié)構(gòu)所受到的風(fēng)力或者地震能量，從而使這些能量以熱能的方式轉(zhuǎn)化掉，保護(hù)建筑結(jié)構(gòu)不被破壞。當(dāng)前應(yīng)用最多的耗能裝置有很多，比如，摩擦耗能減振裝置、金屬阻尼器以及復(fù)合型耗能器等等。

(二)主動控制。主動控制與被動控制之間存在著較大的差異，或者說截然不同，它主要利用作用力與反作用力原理，來對不良受力進(jìn)行抵消，以達(dá)到減震的目的。運(yùn)用此種減震控制技術(shù)時，首先利用傳感器對建筑結(jié)構(gòu)所受到的外部刺激進(jìn)行檢測，然后通過計算機(jī)對檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，計算出所受外部力的大小，最后，通過外部能源制造出所需要的力。主動質(zhì)量阻尼、主動拉索以及主動支撐等系統(tǒng)都是目前研發(fā)的重點(diǎn)。

(三)半主動控制。半主動控制主要是利用控制機(jī)構(gòu)對建筑結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，從而達(dá)到減震的效果。此種控制系統(tǒng)并不需要太多的外部力量，不需要使用強(qiáng)大的電流，僅僅依靠蓄電池就可以完成工作。一般情況下都是使用開關(guān)對半主動控制進(jìn)行操控，當(dāng)需要改變建筑結(jié)構(gòu)的動力特性時，就可以利用開關(guān)來改變控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)來實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)動力特性的改變?？勺儎偠认到y(tǒng)、可控摩擦?xí)r隔振系統(tǒng)以及可變阻尼系統(tǒng)都是目前應(yīng)用比較廣泛的半主動控制裝置。

(四)混合控制。將主動控制與被動控制相結(jié)合的控制技術(shù)，稱為混合控制?；旌峡刂凭C合了主動控制與被動控制的優(yōu)點(diǎn)，既可以通過被動控制來大量消耗地震能量，同時又可以利用主動控制裝置保障控制效果，因此混合控制的應(yīng)用價值非常高?；旌峡刂瓢ê芏喾N類，比如主動質(zhì)量阻尼系統(tǒng)混合調(diào)諧液體阻尼系統(tǒng)進(jìn)行控制，還有將主動控制裝置和阻尼耗能裝置相結(jié)合的控制裝置等。

四、綜合分析四種控制策略

在上述四種建筑結(jié)構(gòu)的隔震、減震和振動控制策略中，控制效果最好的要數(shù)主動控制，但是其應(yīng)用程度卻要明顯少于其他三種技術(shù)。原因在于建筑結(jié)構(gòu)體型龐大，因此所需外部能量過大，而且計算過程非常復(fù)雜。被動控制是目前發(fā)展速度最快，應(yīng)用范圍最廣的控制技術(shù)，主要得益于其低廉的造價，以及良好的減震效果。半主動控制是介于主動控制與被動控制之間的一項(xiàng)技術(shù)，其控制精度較高，造價低于主動控制并且不需要太大的外部能源進(jìn)行支持，其發(fā)展前景非常廣闊?；旌峡刂萍夹g(shù)融合了多種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，其應(yīng)用程度以及發(fā)展前景都非?？捎^。由于近年來國內(nèi)地震頻發(fā)，使得各界人士對建筑結(jié)構(gòu)的隔震、減振和振動控制技術(shù)的研發(fā)引起了高度的重視，也使得振動控制技術(shù)得到了大力的發(fā)展。

五、結(jié)語

我國的經(jīng)濟(jì)正在飛速發(fā)展，對于抗震的研究也越來越深入，如今已經(jīng)研發(fā)出了很多切實(shí)可行的，能夠有效加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力的方法，但是研究的道路永遠(yuǎn)沒有盡頭，如今還有很多問題等待人們?nèi)ヌ剿?，為了解決這些問題，必須加強(qiáng)探索地震中的建筑結(jié)構(gòu)的控制規(guī)律，在人們不懈的探索之下，建筑結(jié)構(gòu)的隔震、減振以及振動控制的技術(shù)會越來越成熟，一定會使建筑結(jié)構(gòu)更安全，抵御地震災(zāi)害，使人們住得更安心，更舒適。

作者:胡昌林 單位:遵義師范學(xué)院