魏振興

摘要：地震的危害，在中國人民記憶中還尤為清晰，特別是唐山和汶川兩次地震，給我國人民帶來的經(jīng)濟財產(chǎn)損失和生命安全損失都是巨大的。因此，在新時期的房屋建筑中，國家和人民對于建筑抗震性能的要求也提高很多，期望能在地震災(zāi)難爆發(fā)時，減少生命和財產(chǎn)的損失。本文從抗震設(shè)計理念開始分析，研究房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，如何有效地提升建筑的抗震性能，希望能為建筑行業(yè)的發(fā)展和抗震做出貢獻，保障人民的生命財產(chǎn)安全。

關(guān)鍵詞：抗震設(shè)計;房屋建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計

1 前言

在研究房屋抗震中重點研究和參考房屋結(jié)構(gòu)的原因是在地震中出現(xiàn)嚴重損壞的就是房屋結(jié)構(gòu)，房屋結(jié)構(gòu)損壞導致房屋坍塌造成了不可挽回的生命財產(chǎn)損失。因為建筑結(jié)構(gòu)的特點是系統(tǒng)性和復(fù)雜性，所以在抗震的研究中，必須剖析建筑結(jié)構(gòu)的細節(jié)，從根本上增加房屋建筑的抗震能力?？拐鹪O(shè)計的目的增強建筑的抗震性能，一般的設(shè)計中采取的方式都是增大建筑的承受地震力作用的能力，最終要達到大震不倒，中震可修，小震不壞的建筑抗震設(shè)防三水準的要求。

2 房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震性設(shè)計概述

2.1 房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震性設(shè)計的原理

目前，房屋建筑抗震設(shè)計的設(shè)計理論都來源于逆靜力理論，所謂的逆靜力理論是指對建筑抗震作用過程的計算中，參考現(xiàn)有的建筑結(jié)構(gòu)的剛度并對建筑結(jié)構(gòu)對于地震的荷載力進行的估算或者假設(shè)，并且把地震荷載力的作用點假設(shè)在建筑結(jié)構(gòu)的正中心點上，以建筑結(jié)構(gòu)本身的重力誠意額定的比值進行抗震性能的計算。這種理論出現(xiàn)在19世紀的初期，現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛使用。

2.2 房屋建筑構(gòu)抗震性設(shè)計的原則

基于逆靜力理論和建筑抗震性的目標，設(shè)計人員應(yīng)對建筑結(jié)構(gòu)有準確的把握，遵循抗震性原則的情況下對建筑結(jié)構(gòu)進行規(guī)劃設(shè)計。通常而言，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)遵循以下的原則。

（1）簡單化原則。在實際調(diào)研中不難發(fā)現(xiàn)，房屋建筑的抗震性能與房屋結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度有關(guān)，且成反比的關(guān)系，房屋結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，抗震性能就越弱，反之，越簡單，抗震性能越好。之所以會這樣是由于兩個方面原因，一是房屋結(jié)構(gòu)若是過于復(fù)雜，對于建筑房屋結(jié)構(gòu)的設(shè)計就越困難，所以在設(shè)計和后期施工中，可能存在的數(shù)據(jù)偏差就會增大，導致抗震性弱，反之，利于計算和施工，抗震性能強;二是簡單房屋構(gòu)造加強地震的作用力，從而減少地震對房屋結(jié)構(gòu)的影響。例如日本的房屋設(shè)計，就是遵循這個原則，建筑結(jié)構(gòu)簡單，在地震中抗震性表現(xiàn)良好。

（2）整體性原則。整體性原則相對簡單明了，房屋結(jié)構(gòu)需要構(gòu)成一個整體，抗震性能就會增加，不會導致建筑結(jié)構(gòu)損壞產(chǎn)生倒塌等房屋結(jié)構(gòu)損壞的情況出現(xiàn)，當然在整體性的結(jié)構(gòu)設(shè)計當中，要仔細分析各個部位的作用力的特征，保證不會產(chǎn)生受力問題的結(jié)構(gòu)損壞。整體性原則在工程中具體的運用如框架結(jié)構(gòu)建筑，混凝土地基灌漿等都是在保證建筑結(jié)構(gòu)的整體性。

（3）抵抗性原則?？拐鹦栽瓌t中比較關(guān)鍵的點就在于遵循抵抗性原則，因為在地震中，地震會對建筑進行作用力，建筑必須要進行作用力抵抗，避免建筑結(jié)構(gòu)的損壞，若是建筑結(jié)構(gòu)的抵抗能力差，那么房屋結(jié)構(gòu)就會在地震中倒塌。所以，設(shè)計者在進行房屋建筑設(shè)計時，必須要保證房屋建筑的穩(wěn)定性，讓房屋具有更強的抵抗性。

3 抗震設(shè)計在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用

3.1 地震設(shè)防標準的應(yīng)用

根據(jù)房屋的使用價值，行業(yè)內(nèi)部將房屋建筑分為四個等級，以甲乙丙丁表示，不同級別類型的建筑對于抗震烈度要求不同，抗震烈度指的是建筑物在地鄭重所能承受的強度，甲乙對應(yīng)的是6-8度的抗震烈度，丙級與當?shù)亟ㄖ恢戮涂梢?，丁類可以適當?shù)陀诹叶纫?。所以，在建筑房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中，要根據(jù)項目的建設(shè)中建筑的登記進行抗震要求的設(shè)計。

3.2 抗震性原則的應(yīng)用

以逆靜力理論為理論基礎(chǔ)，在滿足建筑需求的情況下，盡量使建筑結(jié)構(gòu)趨于簡單，在這其中要充分考慮到地基結(jié)構(gòu)和地質(zhì)情況，防止地基因素導致建筑穩(wěn)定性不佳的狀況;其次設(shè)計人員要充分考慮到設(shè)計中各部分的建筑結(jié)構(gòu)受力情況，保證房屋的整體性，是整個房屋處于一個整體從而避免地震時地震作用力對于建筑結(jié)構(gòu)的損壞，這也就要求設(shè)計者對于建筑力學上必須要有一定的知識能力;最后，可以選擇為房屋建筑增設(shè)適當?shù)牡挚狗谰€，以此來提高抗震能力，防止結(jié)構(gòu)受力失衡導致抗震性能減弱。另外，房屋建筑中新型材料的科學使用也可以增加房屋建筑的抗震能力，一般來講復(fù)合材料相對于傳統(tǒng)建筑材料而言，能夠有效地減輕建筑自身的重力，當然在結(jié)構(gòu)處連接上，銜接程度和整體性不能損害。

3.3 提高房屋建筑的剛度的應(yīng)用

所謂的剛度就是物體抵抗變形的能力，建筑的剛度是既能有微弱的變形又不能超過安全臨界。提升建筑的剛度，是增強抗震性能很有效也很普遍的一個方法，就具體而言一般是制作鋼筋混凝土圈，用來抵抗基礎(chǔ)不均勻的沉降引起建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生的作用力，圈梁在同一水平成封閉狀，防止地震震動產(chǎn)生的房屋結(jié)構(gòu)損壞，符合建筑整體性和抵抗性的原則。通常，為了進一步提升建筑剛度，在混凝土施工過程中加入鋼結(jié)構(gòu)，用鋼結(jié)構(gòu)對建筑結(jié)構(gòu)進行加固。這里需要說明一點就是建筑物的剛度和建筑層數(shù)并不是成正比，剛度作用的是建筑的整體性和抵抗性能力的提升，且建筑層數(shù)過所產(chǎn)生的建筑重力也就越大，受地震的影響也不比較大。

4 抗震設(shè)計優(yōu)化策略

4.1 設(shè)定抗震等級

為保證房屋抗震功能穩(wěn)定有效，設(shè)計人員應(yīng)該注意，在進行房屋抗震等級時，必須確保房屋抗震等級必須高于地區(qū)抗震等級，這種等級劃分，主要是為了避免在常規(guī)地震條件下房屋結(jié)構(gòu)出現(xiàn)大規(guī)模坍塌現(xiàn)象，同時提高在地震等級異常情況下小幅房屋抗震能力，為居民逃生贏得時間。因此，設(shè)計者應(yīng)該著重注意依據(jù)抗震等級進行抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計，為此，相關(guān)單位應(yīng)該依據(jù)當?shù)貙嶋H情況，通過借助當?shù)氐刭|(zhì)勘查部門以及查閱當?shù)貧v史地震等級記錄來確定當?shù)氐卣鸬燃墶?/p>

4.2 加強審核設(shè)計質(zhì)量

鑒于在房屋抗震設(shè)計的復(fù)雜性，以及可能存在的條件限制，在設(shè)計者初次進行抗震設(shè)計時極有可能出現(xiàn)抗震性無法滿足實際需求的問題，以設(shè)計者為了避免出現(xiàn)條件限制，會對建筑結(jié)構(gòu)進行調(diào)整以滿足抗震性能要求，但是調(diào)整建筑結(jié)構(gòu)又會對抗震等級產(chǎn)生影響。所以設(shè)計者在進行設(shè)計時，應(yīng)該依據(jù)實際要求對設(shè)計初稿進行復(fù)核，如果發(fā)現(xiàn)抗震性能由不符合實際需求時，應(yīng)及時分析設(shè)計方案中的缺陷在哪，并采取針對性措施進行調(diào)整，確保房屋建筑抗震性能符合當?shù)貙嶋H情況。

5 結(jié)語

綜上所述，房屋建筑的機構(gòu)設(shè)計中，應(yīng)該考慮多個層面的因素，綜合考慮對于房屋建筑抗震性的影響，當然無形中對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計者們提出了更高的要求，必須的熟知建筑力學和抗震性原理;當然方法的利用知識一部分，選擇科學符合當?shù)貙嶋H的板擦才是最好的，建筑房屋設(shè)計中也應(yīng)該從實際出發(fā)，著眼與各地實際情況，綜合其他方面的因素進行。隨著社會進步，抗震也將越成熟，在房屋建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用，不僅要提高建設(shè)水平，也要保證了大眾的生命和財產(chǎn)安全，相關(guān)人員在具體的操作環(huán)節(jié)，應(yīng)注重抗震設(shè)防標準的應(yīng)用、增加房屋結(jié)構(gòu)的抗震性能以及提高房屋建筑剛度的策略與方法。唐山和汶川地震對我國任免造成的危害是有目共睹的，做好房屋建筑的抗震能力的提升是十分重要的。

參考文獻：

[1]王艷紅.抗震設(shè)計在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用分析[J].居舍.2019（13）

[2]楊德明.抗震設(shè)計在房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用[J].住宅與房地產(chǎn).2019（06） [3]郭敏.房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計體系的選型及抗震設(shè)計探討[J].住宅與房地產(chǎn).2017（32）