摘 要：地震是一種自然災(zāi)害，其發(fā)生對人民的生命財產(chǎn)安全和國家的財產(chǎn)都會有嚴(yán)重的破壞，然而地震引發(fā)的建筑倒塌比地震更加危險。因此，為了保障人民的生命和財產(chǎn)的安全，有效的防止地震所引起的二次災(zāi)害，就必須在建筑抗倒塌的工程環(huán)節(jié)上加以考慮。做好建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計，切實提高建筑的抗震抗塌能力。本文將從地震對建筑結(jié)構(gòu)破壞的原理著手，對建筑抗震抗塌的設(shè)計進行探討。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)；抗震；倒塌；設(shè)計

引 言

就全球發(fā)生的地震案例可以看出，地震引發(fā)的房屋等建筑物的倒塌會引發(fā)對人類的二次傷害，包括掩埋或者砸傷人員等，同時也會造成公共設(shè)施的嚴(yán)重?fù)p壞。

因此，對于一些地處地震頻發(fā)的地區(qū)來說，想要減少地震所帶來的傷亡，就必須在建筑結(jié)構(gòu)抗地震能力上加以良好地設(shè)計，做好建筑物抗震設(shè)計的工程質(zhì)量控制，以此來保證建筑物整體結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性，從而達到抗地震的目的。

1 地震的破壞原理

1.1 地震的災(zāi)害性

地震的發(fā)生就轉(zhuǎn)瞬即逝的，作用時間很短，但是其影響力不容小覷。短時間的作用力就可能造成山體崩裂和房屋倒塌，讓人防不勝防。地震使大量的房屋倒塌，是造成人員傷亡的元兇，特別是地震發(fā)生在人們熟睡時。隨著城市化發(fā)展的進程，用地的緊張使得房屋建筑在空間上越來越密閉，據(jù)統(tǒng)計每一次地震發(fā)生后造成的傷亡總是比上一次地震所帶來的傷亡更為嚴(yán)重，這主要是房屋的抗震結(jié)構(gòu)不夠完善。有專家認(rèn)為，約60%的死亡是抗震能力差的磚石房屋倒塌所造成的，所以提高建筑結(jié)構(gòu)抗地震能力的設(shè)計有著至關(guān)重要的作用。

1.2 地震對建筑構(gòu)造的破壞

據(jù)相關(guān)部門的調(diào)查統(tǒng)計，并結(jié)合地震對建筑物結(jié)構(gòu)的破壞分析，在地震發(fā)生時，建筑物會受到強烈的沖擊，從而底層發(fā)生震動。隨后，這種波動會將地震的作用力傳遞到建筑的結(jié)構(gòu)本身，從而導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)失去平衡性，嚴(yán)重的將會發(fā)生倒塌。地震發(fā)生的時候都會產(chǎn)生地震波，地震波的傳播方式有三種：①地震縱波，上下震動，地震時縱波到達地面，就會對建筑物結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞作用，但一般不會有太大的破壞力；②地震橫波，地震所發(fā)出的地震橫波到達地面后，此時的地震波的傳播方式是水平的震動傳播，這樣的地震波所帶來的破壞是很大的，容易對建筑物的結(jié)構(gòu)破壞極其大；③地震波的混合波，這就是橫波與縱波的混合，當(dāng)這兩種震波相遇時對建筑物結(jié)構(gòu)的考驗是最大的，一般來說，混合波一旦到達地面后，地面的建筑物便會因波動的影響而產(chǎn)生劇烈的震蕩，再加上建筑加速度力和建筑物重心力相遇后，形成一種不定向的合力，最終就導(dǎo)致了建筑物結(jié)構(gòu)發(fā)生倒塌。

2 建筑結(jié)構(gòu)抗震倒塌設(shè)計中的主要影響因素

2.1 建筑結(jié)構(gòu)抗震倒塌設(shè)計中原材料的選擇

在建筑結(jié)構(gòu)抗震倒塌設(shè)計中，使用質(zhì)量較高的材料，就會提高建筑的抗震倒塌能力，也能最大程度地減小地震對建筑的破壞程度。因此，原材料的選擇對于建筑結(jié)構(gòu)抗震施工設(shè)計來講尤為重要，它在一定程度上直接決定了建筑物的抗震倒塌能力。對于建筑結(jié)構(gòu)中的墻體及圍護墻等重要部分要選擇抗震性能極好的材料，這樣才能確保建筑結(jié)構(gòu)抗震倒塌設(shè)計的能力，延長建筑的使用壽命。

2.2 建筑結(jié)構(gòu)抗震倒塌設(shè)計的施工質(zhì)量

施工質(zhì)量在一定程度上直接影響著建筑結(jié)構(gòu)抗震倒塌能力，是提高建筑結(jié)構(gòu)抗震倒塌能力的重要因素。然而部分建筑企業(yè)為了縮短工期，提高經(jīng)濟效益，而忽略了施工的質(zhì)量，這一現(xiàn)象給建筑結(jié)構(gòu)抗震倒塌設(shè)計造成了嚴(yán)重的威脅，不同的建筑材料性能所產(chǎn)生的抗震能力也是有所不同的。

2.3 準(zhǔn)確定位建筑施工地的位置

在建筑施工中，選擇正確的建筑施工地是尤為重要的，不同的地理結(jié)構(gòu)適合不同的房屋建筑，但是在實際建筑施工中，部分建筑企業(yè)并沒有對地理位置進行進一步的了解和探察，這樣一來就會出現(xiàn)建筑企業(yè)因選擇施工地不當(dāng)，影響施工進度，更甚者若選擇河岸滑坡等地形處，易發(fā)生地震等自然災(zāi)害的地方，那么就大大增加了風(fēng)險發(fā)生的概率，對建筑結(jié)構(gòu)造成一定的破壞及威脅。

3 如何提高建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的措施

3.1 設(shè)計理念的改變

在繪制設(shè)計圖紙時，要將建筑結(jié)構(gòu)抗震倒塌設(shè)計貫穿始終，讓建筑結(jié)構(gòu)發(fā)揮它的抗倒塌能力。在設(shè)計圖形中，盡量選中規(guī)則、簡單等要領(lǐng)，對建筑物結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力、承載能力及質(zhì)量變化考慮到設(shè)計方案中。

3.2 對地形的勘查

在建設(shè)施工前，要對建筑物所處的地形進行深入勘察，對場地和地形的選擇一定慎重，避免避免山崖崩塌和河流泥石流易發(fā)的地段。建筑物的場所對建筑物抗震能力具有非常重要的決策作用，所以，充分勘查好實際中的地形和地質(zhì)，對選擇最合適的建筑場地是必要的前期工作。

3.3 建筑結(jié)構(gòu)的強化

根據(jù)地震對建筑結(jié)構(gòu)的破壞原理可以指導(dǎo)，地震波的三種傳播方式中，縱波對建筑結(jié)構(gòu)的破壞力最小，但是當(dāng)?shù)卣鸩ǖ臋M波對建筑物產(chǎn)生影響時，破壞力就上升了。因此，在建筑物結(jié)構(gòu)的設(shè)計上要保證主體與其他結(jié)構(gòu)之間的可靠連接，達到有效的抗地震倒塌能力上就必須加以重視。

3.4 對材料上的選擇

建筑的抗震倒塌能力和建筑材料息息相關(guān)，要想增強建筑物的抗震倒塌能力，就要在建筑物材料的選擇和施工質(zhì)量的監(jiān)督上加強重視。施工單位要有責(zé)任意識，落實好工程質(zhì)量。

4 提高建筑結(jié)構(gòu)抗地震倒塌能力設(shè)計的對策

地震時危害性較強的自然災(zāi)害之一，如果不注重對建筑結(jié)構(gòu)抗震倒塌能力的實際，那么一旦發(fā)生地震自然災(zāi)害，會給建筑帶來極大的破壞，威脅人們的生命安全，因此，建筑結(jié)構(gòu)抗地震倒塌能力設(shè)計十分必要，以下就是筆者針對建筑結(jié)構(gòu)抗地震倒塌能力設(shè)計所提出的有效對策。

4.1 完善抗震倒塌能力設(shè)計規(guī)范

按照具體問題具體分析的原則，根據(jù)不同建筑結(jié)構(gòu)采用具有針對性的抗震倒塌措施，所以在抗地震倒塌設(shè)計前要全面了解建筑的結(jié)構(gòu)特點，清楚建筑所屬等級，根據(jù)建筑工程所在的位置、高度等因素進行合理的抗震倒塌施工設(shè)計，一切行為按照抗震倒塌能力設(shè)計的規(guī)范以及建筑物的實際情況進行設(shè)計，只有這樣才能確保建筑結(jié)構(gòu)抗震倒塌能力設(shè)計的規(guī)范性及有效性。

4.2 嚴(yán)格控制建筑的高度

我國對于建筑高度有嚴(yán)格的規(guī)范和要求，原因在于過高的建筑會影響整個建筑的抗震倒塌性能，無法確保建筑及人們的安全。在抗震倒塌設(shè)計中要嚴(yán)格把控建筑的高度，設(shè)計前應(yīng)對建筑的周邊環(huán)境等因素進行分析，從而確定建筑的高度。科學(xué)合理的建筑結(jié)構(gòu)抗震倒塌設(shè)計，能夠提高建筑的抗震性能，確保建筑的穩(wěn)定性，給人們一個安全的居住環(huán)境。

4.3 布局地震外力能力吸收途徑

地震自然災(zāi)害發(fā)生后會釋放很多能量，從而進一步破壞建筑物，若要使建筑物的破壞降到最低點，就要極力分散地震后所散發(fā)的強大能量，也就是要對地震外力能力吸收進行合理布局，形成堅固的建筑構(gòu)件雙向抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系，如此一來就能夠大大降低地震災(zāi)害的破壞性，使建筑物擁有一定的自衛(wèi)功能，提高其結(jié)構(gòu)抗震倒塌能力。

4.4 設(shè)置多條抗震倒塌防線

建筑結(jié)構(gòu)抗震倒塌設(shè)計不能只設(shè)置單一的抗震防線，因為自然災(zāi)害的影響力是不可估量的，威力也比較大，單一的抗震防線很容易被擊破，從而對建筑物實施進一步的破壞，針對這一狀況，設(shè)計人員應(yīng)設(shè)置多條抗震倒塌防線，對地震進行層層設(shè)防，這樣在一定程度上能夠減小地震對建筑物的破壞，從而為建筑的安全起到保駕護航的作用。

4.5 抗震倒塌設(shè)計要依據(jù)抗震等級要求

我國對建筑結(jié)構(gòu)的抗震倒塌設(shè)計的抗震等級有明確要求，要使其符合建筑地理位置其特點，在設(shè)計中應(yīng)對建筑中的墻體、梁柱進行強有力的抗震構(gòu)造設(shè)計，因為它們支撐建筑的支點，是建筑結(jié)構(gòu)的重要組成部分，另外根據(jù)抗震等級要求，選擇適合建筑抗震倒塌設(shè)計的配筋，它具有較強的承載力，對抵御地震有一定的作用力。

5 結(jié) 語

這幾年，各國都在發(fā)生地震，建筑物倒塌狀況時有發(fā)生，給人們帶來了很大的經(jīng)濟損失、對社會也有著不良影響。對于當(dāng)前的狀況迫使我國急需開展建筑結(jié)構(gòu)抗倒塌方面的研究。文章對我國建筑抵抗倒塌能力的設(shè)計方法進行了研究并提出了一些建議，也簡要描述了影響建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的一些問題、建筑結(jié)構(gòu)抗倒塌能力設(shè)計有待改善，為我國研究和盡快完善抗連續(xù)倒塌設(shè)計提供參考。貫徹落實我國防震減災(zāi)法，促進建筑業(yè)的健康發(fā)展。

參考文獻

[1]楊曉娥.淺談對建筑抗震設(shè)計的認(rèn)識[J].科技信息，2011（21）：71～72.

[2]陳新，韓卓銘.建筑工程抗震加固施工的方法選擇[J].城市建筑，2013（10）：55～56.

[3]蔣洪洋.建筑結(jié)構(gòu)基于性能抗震設(shè)計的幾個問題[J].城市建筑，2013（10）：22～23.

作者簡介：李?。?971-）男，漢族，貴州三穗人，大專，工程師，主要從事建筑結(jié)構(gòu)和設(shè)計工作。