地震是一種極為常見(jiàn)的自然災(zāi)害，往往伴隨著經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。作為一個(gè)地震多發(fā)國(guó)家，強(qiáng)化建筑抗震設(shè)計(jì)對(duì)我國(guó)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義?；炷两ㄖ侨缃窠ㄖ袌?chǎng)的主要建筑形式，不僅緩解了城市用地緊張，推動(dòng)了城市化建設(shè)，其抗震設(shè)計(jì)更是深受歡迎。為此，結(jié)合抗震設(shè)計(jì)規(guī)范及混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)際情況，提高混凝土結(jié)構(gòu)抗震性能和效果已經(jīng)成為了建筑行業(yè)的一個(gè)重點(diǎn)。

1 結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)

（1）概況。在強(qiáng)烈地震的作用下，建筑物的構(gòu)件會(huì)經(jīng)歷彈性變形、開(kāi)裂、屈服等被破壞的過(guò)程，當(dāng)建筑物的主要受力構(gòu)件被破壞，整個(gè)建筑物可能會(huì)出現(xiàn)整體倒塌。出于經(jīng)濟(jì)方面的考量，只有極少數(shù)的構(gòu)件開(kāi)裂會(huì)造成嚴(yán)重后果，因此大多數(shù)的建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下允許出現(xiàn)開(kāi)裂或非主要受力構(gòu)件的破壞，但應(yīng)保證主要受力構(gòu)件能發(fā)揮一定的作用，保證建筑物穩(wěn)定性。我國(guó)采取的抗震設(shè)計(jì)方法是三水準(zhǔn)兩階段，三水準(zhǔn)指的是建筑物經(jīng)歷低于本地區(qū)設(shè)防烈度地震后能做到“小震不壞”、“中震可修”、“大震不倒”，而兩個(gè)階段中第一階段指的是截面設(shè)計(jì)及地震作用下結(jié)構(gòu)彈性變形情況的驗(yàn)算應(yīng)根據(jù)多遇地震的作用效應(yīng)及其他形式的荷載效應(yīng)組合進(jìn)行，以確保建筑物能滿足第一水準(zhǔn)的要求，第二階段則包括抗震概念設(shè)計(jì)和抗震構(gòu)造措施，確保建筑物能滿足第二、三水準(zhǔn)的設(shè)計(jì)要求。時(shí)代和社會(huì)的發(fā)展對(duì)建筑物的抗震要求越來(lái)越高，一些學(xué)者對(duì)建筑抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行研究后提出可對(duì)不同性能的建筑物采取不同措施，以滿足其具體要求。

（2）混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)意義。在建筑工程中，混凝土不斷發(fā)展，被推廣應(yīng)用，作為一種重要的建筑材料，混凝土在整體性、可模性、耐久性、經(jīng)濟(jì)性方面都具有優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)了建筑事業(yè)的快速發(fā)展。但是，由于混凝土的自重較大，在地震作用下其容易出現(xiàn)一定的位移，導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性受影響，大大增加了安全隱患，一些采用了混凝土結(jié)構(gòu)的高層建筑遭遇地震后其地基甚至?xí)霈F(xiàn)不均勻的沉降。當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)的主體結(jié)構(gòu)使不對(duì)稱的片面形狀時(shí)，在地震作用下會(huì)容易出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)，進(jìn)而加大破壞程度。

2 混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)把握

（1）抗震設(shè)計(jì)特點(diǎn)?？拐鹪O(shè)計(jì)的基本目標(biāo)通常是“小震不壞”、“中震可修”、“大震不倒”，以便能將地震造成的影響和損失降低到最低程度。混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的特點(diǎn)如下：強(qiáng)調(diào)概念，綜合考慮，以靜力為基礎(chǔ)，以承載力為依據(jù)。地震的作用具有十分顯著的不確定性，為此，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)其的精確計(jì)算，在抗震設(shè)計(jì)中就只能強(qiáng)調(diào)概念，并綜合考慮各種因素，如結(jié)構(gòu)類型、地震烈度、設(shè)防類別、抗震等級(jí)等。同時(shí)，抗震設(shè)計(jì)應(yīng)建立在靜力的基礎(chǔ)上，保證設(shè)計(jì)中的要求滿足靜力，并充分考慮延性破壞，以規(guī)避或減小脆性破壞。此外，抗震構(gòu)件的設(shè)計(jì)和落實(shí)應(yīng)建立在承載力的基礎(chǔ)上，以此為依據(jù)進(jìn)行計(jì)算、截面控制、抗震配筋等具體工作。

（2）抗震設(shè)計(jì)要素。在進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)首先考慮抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系，對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)，抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系更是重中之重，抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系即梁、柱、墻、與支撐等構(gòu)件的組合。通常情況下，建筑物的結(jié)構(gòu)體系由建筑高度、抗震等級(jí)、釋放烈度等多種因素共同決定，在滿足這些因素的基礎(chǔ)上還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性和可靠性。至于框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)之間的選擇，最好做到取長(zhǎng)補(bǔ)短，二者協(xié)同作用，采用框架剪力墻結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到目前的建筑中?？拐鹪O(shè)計(jì)要素之二是充分考慮建筑結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)，保證建筑結(jié)構(gòu)不僅具有足夠的抵抗剪力、彎矩等側(cè)向力作用的強(qiáng)度，還具備控制側(cè)向變形范圍的剛度。此外，在設(shè)計(jì)建筑體型及結(jié)構(gòu)布置時(shí)應(yīng)盡量保證平面均勻、對(duì)稱、扭轉(zhuǎn)剛度良好，并保證豎直方向上建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量、剛度、承載力分布均勻性滿足要求。

3 混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)策略

（1）了解混凝土結(jié)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié)。混凝土結(jié)構(gòu)并不是完美的，也具有薄弱環(huán)節(jié)，在經(jīng)歷地震時(shí)，這些薄弱環(huán)節(jié)更易被破壞，因此，進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)先了解混凝土結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)。通常情況下，混凝土的薄弱環(huán)節(jié)有：整體設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)不夠牢固會(huì)弱化層間強(qiáng)度，其彈塑性在地震作用下容易急變，導(dǎo)致應(yīng)力過(guò)度集中，甚至造成建筑倒塌；若建筑梁比柱子更輕，柱底會(huì)比柱頂輕，地震發(fā)生時(shí)柱頂先彎曲變形，甚至?xí)?dǎo)致混凝土被壓壞，最終使建筑內(nèi)主筋外露或脫節(jié)；填充墻抗震能力較差，在地震發(fā)生時(shí)容易加劇墻面開(kāi)裂甚至倒塌?；炷两Y(jié)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié)對(duì)其抗震能力具有十分重要的影響，為此，在進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮其薄弱環(huán)節(jié)，并對(duì)其進(jìn)行合理的改進(jìn)和優(yōu)化。

（2）合理設(shè)置抗震防線數(shù)據(jù)。由多年的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)可知，大型地震發(fā)生后常常會(huì)出現(xiàn)一系列的余震，余震的強(qiáng)度較強(qiáng)震小，但也會(huì)造成惡劣影響。面對(duì)伴隨著余震的地震，僅僅設(shè)立一道防震線是十分冒險(xiǎn)的，容易導(dǎo)致建筑主體結(jié)構(gòu)被余震破壞，甚至造成建筑塌陷。為此，設(shè)立合理數(shù)量的防線數(shù)量具有其必要性。在進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中可以采用框架剪力墻結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)集合了框架墻和剪力墻的優(yōu)點(diǎn)，剪力墻能承受第一波地震帶來(lái)的水平荷載，而框架墻能承擔(dān)余震的豎向荷載?？蚣軌图袅Φ膮f(xié)調(diào)作用能有效的抵抗地震作用，保證建筑物不被嚴(yán)重破壞。

（3）強(qiáng)化混凝土結(jié)構(gòu)延性設(shè)計(jì)。進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的基本目標(biāo)是保證建筑物能承載地震環(huán)境帶來(lái)的影響，但在地震的作用下，混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)入塑像階段易發(fā)生變形。為此，設(shè)計(jì)人員必須著力于加強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)的抗變形和強(qiáng)度性，并將延性設(shè)計(jì)作為切入點(diǎn)。為了防止混凝土因受壓破壞等原因發(fā)生延性破壞，通常采取嚴(yán)格控制梁端位置混凝土實(shí)際受壓高度的措施，以便保證混凝土具備一定的變轉(zhuǎn)動(dòng)能力，避免發(fā)生脆性破壞。在設(shè)計(jì)建筑強(qiáng)剪弱彎過(guò)程，可在保持內(nèi)力狀態(tài)一致的條件下提高梁端的剪力值，防止脆性剪切破壞作用。

（4）提高抗震構(gòu)件設(shè)計(jì)水平。對(duì)抗震構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化可以進(jìn)一步提升混凝土結(jié)構(gòu)的抗震水平，如改善柱與梁的承載力，以便其能更好的適應(yīng)房梁壓力。提高抗震構(gòu)件設(shè)計(jì)水平可從兩方面著手，一是分體柱的選用，二是螺旋符合箍筋的選用。分體柱這一設(shè)計(jì)思想是建立在對(duì)短柱抗彎、抗剪性能不對(duì)等影響的思考上的，即在柱中設(shè)置合理的豎向縫，劃分后使其成為各分體柱，在利用配筋及其他連接件適當(dāng)減小柱子的抗彎能力，將短柱變?yōu)殚L(zhǎng)柱，提升其抗震能力。螺旋復(fù)合箍筋能將混凝土結(jié)構(gòu)中框架柱端抗彎能力控制在限值標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，有效規(guī)避剪切破壞。

（5）注意把握抗震細(xì)節(jié)問(wèn)題。在進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中還應(yīng)注意的一點(diǎn)是把握抗震細(xì)節(jié)問(wèn)題，如在滿足抗震要求的前提條件下盡量減少地震能力的輸入。混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，具有許多需要留意的細(xì)節(jié)問(wèn)題，只有處理好了這些細(xì)節(jié)，抗震設(shè)計(jì)才能更好的發(fā)揮作用。

4 小結(jié)

做好抗震設(shè)計(jì)工作對(duì)于充分發(fā)揮混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)越性，使混凝土結(jié)構(gòu)更好的服務(wù)于建筑業(yè)具有關(guān)鍵性及必要性的影響。因此，應(yīng)重視混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)工作，不斷提高我國(guó)建筑的抗震水平，把握混凝土結(jié)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié)，合理設(shè)置抗震防線，把握細(xì)節(jié)。

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