淺談房屋建筑結構抗震設計

淺談房屋建筑結構抗震設計

　　據有關(guān)數據統計，世界每年所發(fā)生的地震次數高達 40 萬(wàn)次，我國地震災害發(fā)生的次數更是驚人，達到近 10 萬(wàn)次大大小小的地震。地震所到之處輕者房屋建筑、交通設施受損，嚴重者房屋建筑被摧毀，交通系統癱瘓。嚴重地影響了社會(huì )經(jīng)濟及社會(huì )生活的良性發(fā)展。為此，世界各國都加大了房屋建筑結構的抗震設計的研究，以期能夠通過(guò)提高房屋建筑抗震能力減少地震帶來(lái)的危害。本文就房屋建筑結構抗震設計進(jìn)行淺顯的探討分析，望能對有關(guān)的房屋建筑結構抗震設計人員提供參考。

　　1、 建筑場(chǎng)地的選擇

　　地震的實(shí)質(zhì)是不規則的具有破壞性的地質(zhì)運動(dòng)，在強烈的地質(zhì)運動(dòng)下房屋建筑的地基在地震作用力的影響下也會(huì )隨著(zhù)發(fā)生不規則運動(dòng)，進(jìn)而造成房屋建筑上部結構破壞。所以，在房屋建筑抗震設計中應從建筑場(chǎng)地的選擇入手。

　　(1) 盡可能地選擇一些地勢開(kāi)闊、土質(zhì)堅硬的場(chǎng)地進(jìn)行房屋建設。這是因為土質(zhì)堅硬地基土不容易發(fā)生沉降，不會(huì )在地震力作用下地基土層發(fā)生位移�？捎行У胤乐沟卣饋�(lái)臨時(shí)因地基土層的位移、沉降而使房屋建筑上部結構受到破壞。

　　(2) 盡量在房屋建筑選擇場(chǎng)地時(shí)避開(kāi)軟弱地基以及地震頻發(fā)的地段，如果應房屋建筑規劃設計要求，無(wú)法避開(kāi)這些地段，應采取必要的地基加固處理技術(shù)以及抗震措施。從房屋結構抗震性能入手，提高房屋建筑結構的整體性及牢固性。

　　(3) 盡可能地避開(kāi)易發(fā)泥石流、山體滑坡地段，如果在這些危險地段建設房屋，一旦地震來(lái)臨時(shí)往往會(huì )引發(fā)泥石流及山體滑坡等災害，加劇了房屋建筑結構的破壞程度; 此外，房屋建筑場(chǎng)地的土層的強度和剛度也對房屋建筑結構的抗震能力有著(zhù)一定的影響。通常是土層越厚越堅硬，房屋建筑受震害的程度越小。

　　2、 地基和基礎設計

　　(1) 為了提高房屋建筑的整體性及剛性，進(jìn)而增強房屋建筑結構的抗震能力，在房屋建設設計過(guò)程中，應按照同一建筑單元建設在同一性質(zhì)的地基上，結構相同的房屋建筑在地基處理方式選擇方面應采用統一的地基處理方式。

　　(2) 房屋建筑基礎應按照有關(guān)規定深度進(jìn)行埋設，盡可能地增加基礎的埋設深度，如果基礎埋設深度不夠或者過(guò)淺會(huì )降低建筑物的嵌固作用，使房屋建筑在地震災害下振幅增大，房屋建筑受害嚴重。所以，在滿(mǎn)足房屋建筑基礎埋設深度的基礎上盡可能地加大基礎埋設深度，并做好基坑的回填夯實(shí)工作，提高房屋建筑基礎的穩定性。

　　(3) 房屋建筑是由基礎和上部結構兩部分構成。為了提高房屋建筑的整體性，一般在基礎室外的地坪下不宜設置內外交圈的基礎圈梁;應在房屋建筑上部結構和基礎部分之間設置構造柱，構造柱連接房屋上部結構及基礎的圈梁; 如果房屋建筑基礎土質(zhì)的剛度不夠，應考慮在基底設置圈梁，進(jìn)而提升房屋基礎的強度和剛度。

　　3、 建筑設計和建筑結構的規則性

　　3. 1 房屋的高度和寬度

　　房屋高度和寬度比是影響房屋建筑結構抗震性能的主要因素。通常是房屋建筑的高度和寬度的比值越大，房屋建筑受到地震災害越嚴重，房屋建筑結構在地震作用力下側移及傾斜現象越明顯; 并且隨著(zhù)房屋建筑建設高度的增加破壞程度也越發(fā)的嚴重。因此，為了使房屋建筑達到抗震要求，減少震害對房屋建筑的破壞，除了要嚴格按照有關(guān)的房屋建筑限高、限寬設計要求外，還應根據房屋建筑的使用功能合理地控制高度及寬度比。

　　3. 2 房屋建筑結構體系

　　在房屋建筑結構抗震設計時(shí)，應注重房屋建筑結構的剛度及質(zhì)量的均勻分布問(wèn)題，盡可能地將房屋建筑的平面結構和立體結構設計為規則狀。比如，房屋建筑的平面結構過(guò)于復雜，并且房屋建筑結構的剛度和質(zhì)量分布不均，地震發(fā)生時(shí)會(huì )因這些因素使整個(gè)建筑結構產(chǎn)生扭轉現象，加重地震度房屋建筑的破壞程度。

　　3. 3 防震縫的合理處理

　　在房屋建筑結構抗震設計中，對于那些結構不規則的房屋建筑，應根據實(shí)際情況合理地在房屋建筑結構中設置防震縫。在設置防震縫時(shí)應注意將房屋建筑劃分為規則的獨立的單元結構。防震縫寬度應滿(mǎn)足房屋抗震要求，完全將上部結構分開(kāi)，并且防震縫應根據房屋建筑的高度而設置，即房屋建筑高度有多高防震縫就設置多長(cháng)。

　　3. 4 縱橫墻的分布

　　墻體是房屋建筑結構的重要承重部分。同時(shí)墻體也是地震災害中破壞程度最為嚴重的部分。在房屋建筑抗震設計過(guò)程中，應重視房屋建筑的縱橫墻的設計，縱橫墻應按照分布均勻的原則，使各個(gè)縱墻和橫墻均與承擔房屋建筑上部結構重量; 墻體設置數量的多少對房屋建筑結構的整體剛度影響較大，如果縱橫墻數量設置的過(guò)少，相應地各個(gè)墻體間的間隔就越大，各個(gè)墻體所承擔的結構重要也就越大，房屋剛度就會(huì )較弱。房屋建筑結構抗震能力下降。所以應根據房屋建筑結構設計規范要求合理設置縱橫墻，這是提高房屋建筑結構抗震能力的關(guān)鍵。

　　4、 墻體和屋蓋的抗震設計要求

　　經(jīng)大量的房屋建筑結構抗震設計及實(shí)踐表明，房屋建筑的質(zhì)量越輕，房屋建筑結構的穩定性越強，受地震破壞程度越小。所以在房屋建筑墻體設計時(shí)盡可能地從減少墻體重量入手，比如采用新型的防震砌塊; 屋蓋方面也應選擇質(zhì)量比較輕的新型建筑材料，盡量不要在屋頂設置過(guò)多的裝飾性建筑，以防增加房屋建筑的整體高寬比影響房屋建筑的抗震性能。

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