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1、建筑結構抗震性能設計探討【摘要】地震是地殼運動在某些階段發生急劇變化時的一種自然現象，又是一種突發式的自然災害現象，地震災害所造成的破壞巨大，所以加強抗震設防尤為重要 /1/view-12281632.htm摘 要：地震是地殼運動在某些階段發生急劇變化時的一種自然現象，又是一種突發式的自然災害現象，地震災害所造成的破壞巨大，所以加強抗震設防尤為重要。從抗震設計角度指出建筑抗震設計的必要性和抗震概念設計的含義，重點闡述“抗震概念設計”的基本原則，為工程技術人員抗震設計提供了參考依據。【關鍵詞】地震；抗震設防；抗震概念設計前 言就目前全球的格局來看，我們已經進入了一個地震多發的階段。尤其是今年全球2、很多的地方都發生了多次大地震，且頻率明顯高于往年。而且我國又一個地震災害多發國家，據中國地震局統計，就最近2013年4月20日在四川雅安發生的7.0級大地震與在四川省汶川縣及青海玉樹發生的特大地震相關事件時間和以往的歷史數據顯示明顯縮短。這都是歷史罕見的地震災害所造成的巨大破壞，舉國震驚，舉世關注，所以加強抗震設防尤為重要。中華人民共和國主席令中華人民共和國防震減災法第35條規定：“新建、擴建、改建建設工程，應當達到抗震設防要求。”房屋建筑工程抗震設防管理規定（建設部令第148號）第6條規定：“新建、擴建、改建的房屋建筑工程，應當按照國家有關規定和工程建設強制性標準進行抗震設防。任何單位和個人3、不得降低抗震設防標準”1。所以房屋建筑工程對抗震性能的要求至關重要，就以此次雅安地震房屋損害的嚴重程度進行探析建筑抗震設計在建筑基礎結構中的重要意義。一、建筑抗震設計的必要性地震是地殼運動在某些階段發生急劇變化時的一種自然現象。據統計，全世界每年發生的地震約達500萬次，其中絕大多數地震由于發生在地球深處或者它所釋放的能量小而人們難以感覺到；而人們感覺到的地震，也即有感地震，僅占總量的1%左右；能造成災害的強烈地震則為數更少，平均每年十幾起。然而，就是這些每年為數不多的地震，卻給人們帶來了無可挽回的巨大經濟財產損失和觸目驚心的人身傷亡事故。據有關方面對世界上130次傷亡巨大的地震震害資料所做的4、統計表明，95%以上的傷亡是因為無抗震能力或抗震能力低的建筑物倒塌而造成的2。典型的例子如，日本是個多地震國家，政府一貫重視建筑物抗震設計，其防震設施和技術相當先進，建筑物通常具備了抗御78級地震的能力；而我國大部分地區，尤其是農村及山區，甚至是很多城鎮的房屋建筑質量普遍低劣，抗震性能差，地震時易坍塌。從今年的汶川及此次的雅安地震房屋的損壞情況可以看出，對建筑物進行有效的抗震設計是減輕地震災情最有效、最根本的措施。二、“結構抗震概念設計”的含義實際建筑結構及其在強震作用下的破壞過程是很復雜的，目前難以對此進行較為精確而可靠的計算。因此，20世紀70年代以來，各國標準強調了工程技術人員必須重視“5、結構抗震概念設計”，即根據地震災害調查、科學研究和工程經驗等所形成的基本原則和設計思路，進行建筑結構的總體布局并確定細部構造3。這種設計理念將有助于明確結構抗震思想，不但有利于提高建筑結構的抗震性能，而且也為有關抗震計算創造有利條件，使計算分析結果更能反映今后地震時結構的實際地震反應。三、抗震概念設計的基本原則（一）選擇對抗震有利的場地和地基建筑物的抗震能力與場地條件有密切關系。歷次地震調查表明，同類型的建筑物，由于建造場地不同，破壞程度會有很大差別。應避免在地質上有斷層通過或斷層交匯的地帶，特別是有活動斷層的地段進行建設。（二）合理規劃，避免地震時發生次生災害地震造成的次生災害有時會比地震直6、接造成的社會損失更大。避免地震時發生嚴重的次生災害，是抗震工作的一個很重要方面。在地震區的建筑規劃上應使房屋不要建得太密，房屋的距離以不小于11.5倍房屋高度為宜，以便為地震時人口疏散和營救以及為抗震修筑臨時建筑留有余地4。要避免房高巷小，以免地震時由于房屋倒塌而通路阻塞；公共建筑物更應考慮地震疏散問題，一般可與防火疏散同時考慮。（三）選擇合理的抗震結構方案建筑結構體系應根據建筑抗震設防類別、抗震設防烈度、建筑高度、場地條件、地基、結構材料和施工等因素，經技術、經濟和使用條件綜合比較后確定。所選定的結構體系應具有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑，具備必要的抗震承載力、良好的變形能力和消耗7、地震能量的能力，避免因部分結構或構件破壞而導致整個結構喪失抗震能力或對重力荷載的承載能力；對可能出現的薄弱部位，應采取措施提高抗震能力。（四）非結構構件的處理非結構構件包括建筑非結構構件和建筑附屬機電設備及其與結構主體的連接等。建筑非結構構件，一般是指在結構分析中不考慮承受重力荷載以及風、地震等側立荷載的構件，如內墻壁、樓梯踏步板、框架填充墻、建筑外圍墻版等。然而，在地震作用下，建筑中的這些構件會或多或少地參與工作，從而可能改變整個結構或某些構件的剛度、承載力和傳力路線，產生出乎意料的抗震效果，或者造成未曾估計到的局部震害。因此，有必要根據以往歷次地震中的宏觀震害經驗，妥善處理這些非結構構件，8、以減輕震害，提高建筑的抗震可靠度。四 結論地震是一種突發式的自然災害現象，從世界各國減輕地震災害所采取的措施來看，主要有三條：一是加強地震預報，力爭在地震發生前采取行動以減少損失；二是在設計和施工方面提高各類建筑物對地震的抵抗能力，包括對已建建筑進行抗震能力鑒定及加固；三是加強地震時應急指揮和救援工作。總之，從各個環節上重視和把關，把地震災害盡量降到最小、最輕。本文只是對結構抗震措施定量化所需考慮的一些問題做初步的探索。鋼筋混凝土結構的抗震等級與變形能力有所聯系，但仍無明顯的下量關系，尤其是沒有與構件的變形能力相聯系。此外，一個高層建筑結構，上部樓層的抗震等級與下部樓層的抗震等級相同，顯然有待進一步的細化。為了實現結構抗震措施的定量化并在設計中付諸實施，還有許多基礎性工作需要完成。這里借助建筑抗震鑒定標準所引人的方法，提出通過影響系數予以初步定量的設想。希望對以后的建筑結構抗震設計有一些幫助及延伸。【參考文獻】1 房屋建筑工程抗震設防管理規定R.建設部令第148號.2 中華人民共和國防震減災法R.2008-12-27.3 王則毅，楊盛和.房屋結構抗震M.重慶：重慶大學出版社，1999.4 閻興華，韓淼.工程結構抗震設計M.北京：北京計量出版社，2000.