工业与民用建筑结构抗震设计方式的若干研究

张俊杰

（太原理工大学建筑设计研究院，030024）

工业与民用建筑结构抗震设计方式的若干研究

张俊杰

（太原理工大学建筑设计研究院，030024）

随着我国社会的发展越来越好，人们对生活的环境和质量有了新的要求。近段时间，我国的地震灾害事故频发，使得我国的建筑物和人员都受到了非常严重的伤害。加上地震本身就具有随机性和复杂性，就使得其爆发的具体时间无法预测准确，从而使得人们无法提前做好预防等。

工业 民用建筑 结构抗震设计方式 研究

地震是属于自然灾害，其具有非常强的破坏力，就像是2008年我国发生的汶川地震，直接影响到了我国社会的发展以及人们的生命财产安全。而且，在08年的汶川地震中，我们可以看到基本上都是因为建筑物的坍塌导致人员出现伤亡的情况，由此可见，我国的工业与民用的建筑物的抗震能力是非常弱的，之所以其抗震能力弱，是因为在修建的过程中，其结构的抗震设计就不符合标准，所以，其抗震能力非常的弱。

一、工业与民用建筑结构抗震设计

我国的工业和民用的建筑物的抗震结构的设计不是非常的合理，使得其抗震的能力非常的弱，当地震发生的时候，坍塌的可能性非常大，使得人们的生命财产安全都受到了极大的威胁。因此，为了能够保证我国人们的生命财产安全，主要可以从两方面着手，一是提高地震监测的手段和技术，二是增强建筑物的抗震能力。本文主要分析如何增强建筑物的抗震能力，从而达到减小地震带来的损害的目的。建筑结构的抗震设计一般都分为很多种，针对不同的情况选用不同的抗震设计，下面就简单的介绍和分析一部分常见的抗震技术。

1.柔性抗震。通过名字我们可以看出，其主要的技术就是通过消能以及隔震技术进行抗震的，这个技术出现和使用的时间在上个世纪的九十年代。如果说建筑物要使用这个抗震技术一定要注意这种抗震技术的效果最显著的建筑物是多层以及底层的建筑物，一般都是在硬土场地进行设计的隔震建筑，这是因为当发生地震的时候，对于这种隔震的建筑而言，其变形的地方主要在隔震层，从而达到减震的效果。还有就是在消能减震的技术上，是需要通过附加的阻尼器等进行非线性滞变能耗的，从而使得地震的能量被消耗，达到降低或消除地震反应的破坏。这个技术和隔振技术相比，其优点就在于消能技术适用于任何建筑结构的类型。但是，消能技术和隔震技术还属于新型的抗震技术，其实用性、安全性等都还处于一个研发的阶段，需要我国的研发人员对其进行进一步的强化，才能够投入到建筑施工中去，而且这两种技术会使得建筑的成本被提高。

2.刚性抗震。这个抗震技术就是我国比较常见的抗震技术之一了，我们可以称其为传统的结构抗震设计。它是通过对建筑物的结构进行强化，直接提高建筑物的抗破坏能力；对建筑物的塑性设计强化，提高建筑物的延性，从而降低其坍塌的可能性；对建筑结构的刚性设计强化，使得建筑物抗变形的能力被提高。这种抗震技术不仅是在我国广泛使用的，在整个世界的范围内，它都是使用最广泛的一种技术，其设计就是以混凝土的结构为主，通过对建筑物的抗侧力构建的截面的增强，比如柱、梁等，再增加钢筋的数量等来提高建筑物的抗震能力。这个技术之所以能够被如此广泛的使用，就是因为拥有的理论相对成熟和完善，而且其技术也非常的成熟，经验也非常的丰富。但是，这种技术还存在着一定的缺陷，就是建筑物的结构刚度无论有多大，终究是有一个限度的，只要地震的破坏程度达到了这个限度，不仅不能降低地震的损害，还会使得建筑物受到的地震破坏更大。

3.局部抗震。局部抗震的技术需要先将地震的破坏机理等进行详细的分析了之后，从而对建筑物相对容易被破坏的环节进行抗震能力的增强的技术。就比如地震的纵波和建筑结构的主体部位以及连接构建的部位会形成易破坏的环节；横波则会导致建筑物直接的坍塌等。除此之外，就是需要对建筑施工的场地进行科学的选择，在建筑施工之前一定要对建筑场地的岩土工程、工程地质遗迹地形地貌等各方面的环境条件进行调查和分析，从而确定最合适的建设场地，以此来降低地震对建筑结构的破坏程度。最后，局部抗震技术还应用在了建筑施工的质量问题方面，需要施工企业的施工技术和质量提高，才能够保证建筑结构的抗震能力，使得地震发生的时候，建筑物所受到的破坏程度能够降低。

二、解决措施

在我国科研人员努力研究地震监测等手段和技术的同时，我国建筑行业也应当进行适当的改善，提高建筑物的结构抗震技术，从而提高建筑物的抗震能力，使得地震引起的房屋坍塌数量减少，最终降低我国人们的生命财产安全的问题。

上文中所提到的三种建筑结构抗震技术，是我国的较为常见的，也是在全世界使用比较广泛的三种技术。其减震的效果都非常的明显，但是，在现阶段这个地震多发的年代，这三种技术已经不能够满足我国的建筑抗震能力的需求了，所以，本文提出了以这三种抗震技术为基础的意见。

1.选用合适的抗震结构的形式。因为我国的社会经济越来越发达，而且与西方国家的交流也越来越频繁，使得我国各行各业的发展也越来越好。据调查，我国的工业和民用的建筑结构的形式非常的多，比如钢筋混凝土结构、砖混结构、钢结结构等，这些不同的结构其抗震的能力也是不同的，所以，想要提高建筑结构的抗震能力，除了要利用好抗震技术之外，就是要选择适合的抗震结构，从而达到提高其抗震能力的目的。一般抗震结构的选择是要根据其建筑施工的场地的具体的情况进行决定的，一般情况下选用的建筑结构形式都是承载能力、变形能力、柔性等都较强的。建筑物的抗震结构形式是非常重要的，就比如日本是地震多发的国家，他们的房屋基本上都是钢筋混凝土的结构，而且在房屋的下放还放置了滚轮，在地震的过程中，房屋因滚轮随着地震摇晃而滚动，从而将地震对房屋的危害降低了，而且即便是房屋因地震发生了坍塌，也不会发生大量的人员死亡，就是因为其房屋建筑的结构形式不同，采用的材料是比较轻便的，即便是砸在人体上，也基本上不会致死。由此可见，房屋的抗震结构的设计非常重要，但房屋的抗震结构的形式也非常重要。

2.要选用适合的建筑场地。因为每个地区的地质是不同的，就比如成都地区的地层深处几乎是没有大型岩石的，所以，基本上不会直接发生地震的灾害，一般都是受到地震余波的波及。所以，在修剪建筑物的时候，一定要选择合理的建筑场地，如此才能够降低地震的危害。我国一般将抗震设防分为了甲、乙、丙、丁四种，对于容易发生地震灾害的区域，在建筑施工选址时，一定要注意选择能够降低或者消除地震影响的位置。还有，建筑物如果出现了软弱地基的情况，就非常容易受到地震的危害，因为在地震的时候，软弱地基很可能会出现液化的现象，使得建筑物的地基的抗震能力降低，从而出现倾斜、坍塌等问题，进而使得地震的危害增加了。

三、总结

综上所述，对于地震所带来的危险，除了加快研发地震监测等技术和手段之外，就是要增加我国工业和民用建筑物的结构抗震能力，多角度、全方面的降低地震所带来的危害。本文中提到的建筑结构的三种抗震技术，在建筑施工的过程中一定要合理的运用，比如隔震技术最实用的是多层和底层的建筑结构等。除此之外，就是要对建筑的结构形式进行选择，比如砖混结构的抗震能力就相对较弱，虽然其刚性较大，但一旦发生强烈的地震后，所带给人们的危害也是非常大的，所以，在建筑施工的时候也要合理的选择建筑的结构形式。最后，则是一定要选择合理的建筑场地，比如重庆是属于山城，其地质结构基本上都是岩石，如果发生了地震的灾害，其灾害的程度也会非常的大，因为岩石之间会因为地震的原因不断的摩擦，使得建筑物更容易发生坍塌等。因此，在选择施工场地的时候，一定要注意其地质结构以及是否处于地震多发带上，从而达到提升建筑物抗震能力以及保护人们生命财产安全的目的。

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1007-6344（2015）12-0166-01