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房屋建筑結構抗震設計研究
摘要:我國是一個(gè)地震頻發(fā)的國家，對于地震之前所做的預防還遠遠不夠的。地震給房屋建筑帶來(lái)的破壞性傷害是很?chē)乐氐�，為了保證人們生命和財產(chǎn)的安全，就要加強對房屋抗震設計的分析和研究，因此在房屋建筑的結構設計中，需對結構的抗震性能充分考慮。針對地震災害采取合理抗震措施。
關(guān)鍵詞:房屋建筑；結構分析；抗震設計
一、抗震設計的重要性
從我們現在的經(jīng)濟發(fā)展狀況來(lái)講，城市人口越來(lái)越密集，房屋建筑也越來(lái)越多，若突然發(fā)生大的地震災難就會(huì )造成難以估量的損失。房屋建筑根本性質(zhì)就是為了給人們提供一個(gè)安全舒適的住宿，為人們的一個(gè)防護所，避免人們經(jīng)受風(fēng)吹日曬以及其他極端天氣。地震則是我們目前所知的自然災害中最嚴重的一個(gè)災害，它所給人們造成極大的影響，地震不僅是簡(jiǎn)單的震動(dòng)，也會(huì )引起一系列海嘯、泥石流等自然災害，其破壞性不可小覷。由此可見(jiàn)，當一個(gè)破壞性極大的災難發(fā)生在人們最需要安全的避難所時(shí)，我們就不得不重視對于這一災難的防護。再加上我們目前生活水平的提高，我們目前對于房屋建筑的要求應該是更為舒適，使用壽命更強，這就進(jìn)一步要求我們對于房屋建筑的整體抗震性有更加完善的技術(shù)從而更好地保證我們生活的舒適性。
二、房屋建筑結構抗震設計規定
在我國，房屋建筑結構抗震設計的標準一般分為特殊設防類(lèi)、重點(diǎn)設防類(lèi)、標準設防類(lèi)、適度設防類(lèi)等四個(gè)類(lèi)別，簡(jiǎn)稱(chēng)甲、乙、丙、丁。在甲乙類(lèi)建筑體系設計中應按高于本地區抗震設防烈度提高一度的要求加強其抗震措施，9度時(shí)應按比9度更高要求采取抗震措施。而丙類(lèi)建筑應按本地區抗震設防確定其抗震措施。在丁類(lèi)建筑中地震作用應按本地抗震設防烈度確定，但抗震措施（6度除外）允許比本地抗震設防烈度的要求適當降低。在多層和高層現澆鋼筋混凝土房屋的結構類(lèi)型中，當平面和豎向均不規則的結構或建造于Ⅳ類(lèi)場(chǎng)地的結構出現時(shí)，適用最大高度應適當減少。在鋼筋混凝土房屋抗震等級的要求中，它的抗震設計一般要滿(mǎn)足，如果是框架部分承受的地震傾覆力矩大于結構總地震傾覆力矩的50％的話(huà)，那么它的框架抗震等級應按框架結構來(lái)定。另外當地下室頂板作為上部結構的嵌固部位時(shí)，地下一層的抗震等級應與上部結構相同，地下一層一下抗震構造措施的抗震等級可逐層降低一級，但不應低于四級。地下室中無(wú)上部結構的部分，抗震構造措施的抗震等級可根據具體情況采用三級或者四級。對于那些筒體房屋結構抗震的設計要求來(lái)說(shuō)，筒體部分與框架部分樓板一般采用梁板體系。在施工程序及連接構造上我們采取減小結構豎向溫度變形及軸向壓縮對加強層影響措施來(lái)解決。當低于9度采用加強層時(shí)，加強層的大梁或桁架與周邊框架柱的連接宜采用鉸接或半剛性連接。需要注意的是如果是9度的情況出現時(shí)就不要采用加強層了。
三、抗震設計在房屋建筑結構設計中的運用
抗震的設計在整個(gè)建筑中可以說(shuō)是十分關(guān)鍵的一環(huán)，我們可以從一下幾個(gè)方面進(jìn)行理解，從而體會(huì )抗震設計時(shí)如何在房屋建筑結構設計中進(jìn)行運用，進(jìn)而理解抗震設計在房屋建筑中的重要性。（1）提高房屋建筑結構的抗震力�？拐鹪O計，顧名思義，就是保障房屋建筑能夠在地震時(shí)將其破壞程度保障到最小范圍。所以在進(jìn)行房屋建筑結構的設計師，首先就要保障有一個(gè)穩固的地基。地基是整個(gè)建筑的基礎，其抗震性能也就在一定程度上決定著(zhù)整個(gè)建筑的抗震能力。其次，房屋的整體結構上要建造抗震能力強的結構。比如我們知道的一些幾何圖形具有穩定的效能，我們就可以將其運用在房屋的結構當中。規則、對稱(chēng)的建筑結構也能有利于保障房屋的穩定性，從而減少地震對于房屋建筑變形的影響。在房屋建筑中的一些小細節上注意到對于抗震的作用。（2）我們完善了房屋的抗震設計之后，可以再從地震一方面來(lái)思考如何降低地震作用對房屋建筑的影響。我們目前所采取的辦法就是在建筑物的基礎與主體之間加一個(gè)隔震層，也有人提出在建筑物的頂端部分設立一個(gè)“反擺”。這樣的設計首先能夠有效避免發(fā)生地震時(shí)建筑物之間互相碰撞，并且能夠有效緩解在地震來(lái)臨時(shí)房屋的震動(dòng)幅度，從而保障房屋內部物品的安全。這樣的設想我們目前已經(jīng)有所應用，在一些實(shí)際的經(jīng)驗中我們也發(fā)現了這一方法的可行性。（3）保證建筑的剛度，建筑結構上的防護以及外部的防護之后，還有保障房屋建筑自身的堅硬程度。首先，就需要考慮到在進(jìn)行建筑時(shí)，使用鋼筋混凝土材料，保障房屋的穩固。其次，就是在我們已有的建筑結構上對整個(gè)建筑進(jìn)行進(jìn)一步的加固。這一方面我們目前已經(jīng)有相關(guān)的規定，明確告訴我們如何對于不同建筑類(lèi)型進(jìn)行不同的外層加固。目前，我們也仍需對于房屋建筑的使用材料進(jìn)行進(jìn)一步的探究，努力尋找優(yōu)化建筑材料的辦法，能夠幫我們在建造房屋時(shí)一方面減少不必要的材料浪費，另一方面就是將優(yōu)質(zhì)的材料的性能充分地體現在房屋建筑整體的抗震性能上。
四、房屋建筑結構抗震設計措施
1.房屋建筑位置的選擇，房屋建筑位置的選擇在一定意義上來(lái)說(shuō)決定著(zhù)房屋質(zhì)量的好壞，一般地地震可以導致房屋建筑周?chē)乇碜兓�，這樣就會(huì )造成地基的開(kāi)裂，導致房屋出現問(wèn)題。因此在地理位置的選擇上，設計人員要對房屋建筑進(jìn)行合理化選擇：如選擇開(kāi)闊的堅硬場(chǎng)地，考慮場(chǎng)地土的剛度大小和場(chǎng)地覆蓋層的厚度等。2.房屋建筑材料的選擇，抗震性房屋建筑材料要選擇那些質(zhì)量?jì)?yōu)等的材料。要綜合考慮保暖、防火等多種因素的存在，比如良好的鋼、鋁合金結構、木質(zhì)結構及輕型復合材料等建筑材料作為主體材料。3.選擇合適的建筑結構體系，結構體系要滿(mǎn)足穩定性，要與建筑結構相配套。此外要注意建筑物傳力途徑的明確性，以及受力計算的明確性，保障在建筑體系中不使用轉換層，這樣就會(huì )保障有地震發(fā)生時(shí)候避免建筑傾斜或局部受損等現象的發(fā)生。4.做好底層框架抗震墻設計，鑒于我國的地震災害多數發(fā)生在底層，一般突出表現為“上輕下重”的這樣一個(gè)現象，所以在設計時(shí)候要突出底層的墻體比框架柱重，框架柱又要比梁重。這樣的設計就會(huì )在發(fā)生地震時(shí)底層破壞的程度比房屋的底層輕得多。5.鋼筋混凝土框架抗震內力設計。我們盡可能做到在地震作用下的框架呈現梁鉸型延性機構，為減少梁端塑性鉸區發(fā)生脆性剪切破壞的可能性，對梁端的剪力適當調整，使斜截面受剪承載力高于正截面受彎承載力，做到“強剪弱彎”。在實(shí)際運用中如不采取這個(gè)措施，柱端很可能比梁端先出現塑性鉸。因此適當調整柱計算內力并增大配筋，使塑性鉸首先出現在梁端，抗震性能較好。
五、結語(yǔ)
地震是人類(lèi)生活面臨的重要的自然災害，危及著(zhù)人民的生命與財產(chǎn)安全。在我國，目前人們對于房屋建筑無(wú)論是安全性還是舒適性的要求越來(lái)越高，房屋建筑行業(yè)不斷改善自己的設計和技術(shù)，不斷為人們提供更好更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。在建筑結構設計的時(shí)候，必須充分考慮抗震設計，并有采取適當的抗震措施，盡最大可能確保房屋質(zhì)量，才能減少地震的危害。我們要進(jìn)行不斷地探索，對于抗災設計有所重視，不斷改善我們的技術(shù)，建造更優(yōu)質(zhì)的建筑。
參考文獻:
[1]張桂霞.試論房屋建筑結構的抗震設計工作[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2014，21：128
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