试析多层钢筋混凝土框架房屋的震害预测方法

刘子义

摘 要：随着经济的不断发展，城市规模在不断的扩大，城市人口也在不断的增加，在这样的大环境下，城市人口的密度有了显著的上升。人口密度的增加使得地震的危害有了进一步的加剧，所以在城市建筑的建设时，做好建筑物的震害预测有着非常重要的意义。就目前的建筑实践来看，多层钢筋混凝土框架房屋已经成为了城市建筑的主流，所以从此类建筑的震害预测入手进行房屋抗震减灾的分析现实意义显著。基于此，本文就多层钢筋混凝土框架房屋的震害预测方法做出探讨，目的是要提升建筑物抗震能力，从而提高其安全性。

关键词：钢筋混凝土框架；房屋；震害；预测方法

中图分类号：TU973 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）12-0115-01

地震是一种瞬时性特点比较突出的自然灾害，此种灾害的破坏性极强，对人类的危害特别大。就目前现状来看，地震的发生具有不可控性，所以要进行地震灾害的预防或者是减轻，只能从工程抗震和防震减灾两方面进行。在一系列的抗震实践研究中发现，采取一些工程抗震或者是防震的措施可以有效提升抗御地震的综合能力，从而达到灾害减轻的目的。对于建筑物而言，积极的做好震害预测并针对震害进行建筑物标准的提升是减轻地震灾害的有效措施，所以强化建筑物震害预测的方法研究现实意义巨大。

1 多层钢筋混凝土框架房屋的震害预测方法简述

1.1 多层钢筋混凝土框架房屋的震害等级划分

从目前的实际情况来看，要进行多层钢筋混凝土框架房屋的震害预测，首先要对震害等级进行明确的划分。就目前社会对多层钢筋混凝土框架房屋的震害等级划分来看，主要分为基本完好、轻微损坏、中等破坏、严重破坏和倒塌五个级别。在等级划分中，一般需要计算出楼层层间的屈服强度系数，这样便可以确定钢筋混凝土框架结构的延伸率，根据延伸率的范围，建筑的震害等级可以得到有效的确定。表1表示的是延伸率和震害等级的关系。（延伸率用u表示）

1.2 层间屈服强度计算

在上文提到，要对多层钢筋混凝土框架房屋的震害等级进行确定，楼层层间的屈服强度是一个重要的因素，而层间屈服强度是需要通过计算进行确定的。从目前的实际研究来看，层间屈服强度的需要在固定公式的基础上进行，而其公式为：

在这个公式中，Vy表示的是框架层间的屈服剪力，m表示的是结构每一层的柱子根数，Vy（i）表示的是框架中某一层第i根柱的屈服强度。简言之，计算出层间屈服强度，建筑震害等级的划分会更加的可靠。

1.3 薄弱楼层的确定

在进行多层钢筋混凝土框架房屋的震害预测时，薄弱楼层是需要进行重点关照的内容，所以在整体结构当中，需要对薄弱楼层进行确定。从目前的研究实际来看，薄弱楼层的确定主要是根据屈服强度系数进行确定。在目前的研究中，屈服强度的系数指的是框架结构中楼层实际的屈服强度和弹性反应地震剪力的比值。从具体的研究实践总结来看，在屈服强度系数沿高度均匀分布的框架结构当中，结构薄弱层一般取底层，而对于分布不均匀的框架结构，结构薄弱层一般取屈服强度系数最小的楼层。

1.4 楼层延伸率的确定

在上文提到过，多层钢筋混凝土框架房屋的震害等级确定需要以延伸率为基准进行确定，所以在具体的延伸率确定中，按照固有的模式将延伸率计算出来即可。

1.5 框架结构破坏程度的确定

在目前的框架结构破坏程度确定中，采用的最普遍的标准就是在地震作用下产生的楼层最大延伸率。换言之就是在发生地震后，楼层的最大延伸率是确定框架结构破坏程度的基准。在具体的破坏程度确定中，需要按照延伸率的计算方法求解出框架结构在两个主轴方向上的楼层最大延伸率，然后取其中的最大值作为建筑破坏等级确定的最大延伸率。在建筑物的抗震實际中，最大延伸率可以确定其破坏程度，但是施工质量、建筑物现状以及设防烈度等会影响到其抗震能力，所以需要在综合基础上对其进行判断修正。

2 多层钢筋混凝土框架房屋的震害预测结果及分析

2.1 层钢筋混凝土框架房屋概况

以某市某街道的多层钢筋混凝土框架房屋为研究对象。在此街道的辖区内，共有156幢多层钢筋混凝土框架房屋，其基本信息为：建筑总面积374396.48m2，在这些建筑中，61%是住宅以及办公楼，17%是厂房，12%是商业用房，9%是教学用房，剩下的1%用于其他。这些建筑建成于60至90年代，楼层在3至9层之间。

2.2 多层钢筋混凝土框架房屋的震害预测结果及分析

从此区域的建筑实际分析来看，根据上文中的预测方法对建筑进行判断，发现建筑在50年期限中可能遭遇的超越概率为10%的地震烈度为7度。而在这样的烈度条件下，这些建筑达到或者是超过严重破坏程度的建筑仅有0.2%。其他建筑均已基本完好为主。当地震烈度提升到8度的时候，这些建筑中达到中等破坏程度的所占比例上升至82.7%，而当地震烈度为9度的时候，建筑的严重破坏程度上升至50%以上。由此可见，此区域的建筑在震害抗御方面的能力还是比较弱。另外，从实际分析的结果来看，在同级别的地震烈度下，楼层的破坏大都发生在底层，由此可见框架的薄弱层集中在了建筑底部，所以在进行抗震设计和加固的时候，必须要对框架底部的抗震能力进行提升。

3 结语

地震在目前的社会会生活中会产生严重的危害，尤其是在人口密度加剧的情况下，地震的危害会进一步的提升。所以积极的探讨多层钢筋混凝土框架房屋的震害预测方法并在建筑实践中进行运用，可以有效提升建筑的抗震能力。

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