建筑结构对建筑抗震的作用.doc

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1、建筑结构对建筑抗震的作用　　摘要：通过对建筑结构在建筑设计中存在的问题分析，结合汶川地震灾害案例，针对建筑结构在建筑设计中抗震的作用；提出建筑结构设计中应加强的几个注意事项：明确建筑结构设计中的抗震目标；增强底层的抗震能力、增强建筑的刚度及整体性、加强建筑结构“强柱弱梁”的设计思路。通过加强建筑整体结构设计，从而达到提高建筑的整体抗震能力与抗震目的。　　关键词：建筑结构；建筑设计；抗震作用　　中图分类号：TU文献标识码：A文章编号：1671－7597（2010）－01　　近年来，我国连续发生了汶川和玉树两起特大地

2、震，这两场大地震对中国造成了严重的损失！一些大型公共建筑的倒塌造成了很多生命的离去，这不得不引发人们对当时建筑结构设计及施工质量的思考。　　本文通过对建筑结构在建筑设计中存在的问题分析，结合汶川地震灾害案例，针对建筑结构在建筑设计中抗震的作用；通过震害调查表明，在建筑结构设计中只有明确建筑抗震目标，加强“强柱弱梁”的设计思路，从而达到提高建筑的整体抗震能力与抗震目的。　　1建筑结构在建筑设计中存在的问题分析　　在高层建筑设计中，除了考虑垂直荷载和水平荷载外，还要考虑地展力。往往由水平地震力产生的内力，成为设计控制

3、的主要因素。高层建筑的结构体系有多种，当地震烈度低于8度时，只要建筑物体型合理，垂直刚度均匀，九层以下的高层建筑，仍可采用钢筋混凝土框架结构。然而，由于高层建筑结构体系自身的柔性较大，加上设计师在建筑设计时因商业要求，无法建筑结构上进行合理的设计，从而引起建筑结构设计不合理，造成这类建筑抗震性能先天不足，加上临街一面底层抗震墙设置减少，引起底层的侧移刚度比纵横墙较多的第二层要小，这种结构的建筑物其地震倾覆力矩主要由钢筋砼框架柱承担，使得底层钢筋砼框架柱的承载能力大为降低，当地震时，因为“下柔上刚”从而危及整座建筑

4、的安全。如何才能克服这些困难就是建筑设计者所面临问题。　　2地震中建筑倒塌的原因分析　　地震可按照震源深度分为浅源地震、中源地震和深源地震。浅源地震大多发生在地表以下30公里深度以上的范围内，占地震总数的70%以上，所释放的地震能占总释放能量的85%，是地震灾害的主要制造者，对人类影响最大。在汶川和玉树特大地震中建筑倒塌的主要原因是：　　2.1施工质量问题。目前，我国高层建筑结构一般为框架结构，其整体性和抗震性要优于砖混结构，震后调查资料显示，在地震中建筑坍塌的多是砖混结构加预制板模式。以白鹿镇小学教学楼为例证：

5、在地震中破坏最为严重的是大开间大窗洞的教学楼，9米的大开间，中间只用用两根进深梁代替横墙来承受楼板的荷载。从垮塌小学的废墟中可以看出，建筑施工中存在以下问题：预制板被深厚度太厚；废墟中的一根过梁内可以清晰可见巴掌大的鹅卵石；废墟中用于砌筑墙体的红砖，表面大多完整平滑。施工不符合要求。　　2.2建筑结构达不到抗震设计要求。国家设计和施工规范规定：在高强度抗震地区废除预制板，采用现浇楼板。低烈度地区可用预制空心板，但必须在预制板周围加现浇钢筋混凝土圈梁，预制板间隙必须用现拌混凝土灌实，并且在板面和板缝内加拉结筋。　　

6、但在汶川地震灾害中人们发现：映秀镇漩口中学建于2007年的三层混凝土框架结构的教学楼，在地震中受害严重，整座教学楼倒塌，但就在教学楼附近，一栋四层砖混结构的办公楼和五层砖混宿舍楼尽管破坏严重，却没有倒塌。究其原因主要是建筑设计没有达到《建筑抗震设计规范》的抗震要求，圈梁与构造柱设计结构不合理所致。　　2.3建筑结构体系不合理。绵阳灾区中小学教学用房在这次大地震中，普遍发生了不同程度的震害，少量工程破坏相当严重，已接近倒塌。据事故调查分析：主要是该区中小学教学用房采用的是横墙承重砖混结构，楼板采用预制空心板，是刚度

7、低于框架结构的一种半刚性建筑结构体系，加学校的空间跨度大，当地震来临的时候，跨度大的结构更容易垮塌。　　3建筑结构设计中注意事项　　如何才能克因建筑结构给人民群众带来的生命财产安全问题？笔者认为在建筑结构设计中应注意以下几点：　　3.1明确建筑结构设计中的抗震目标。首先应选择对抗震有利的建筑场地，简化建筑体型，讲究规则对称与建筑结构设计合理；同时严格执行我国《建筑抗震设计规范》中的规定目标：“小震不坏，中震可修，大震不倒”的抗震设防目标。　　3.2增强底层的抗震能力。根据地震灾害资料表明，底层建筑结构设计归纳起来

8、存在两方面的抗震问题：一是底层框架设计因投资者需要存在大空间的使用的问题；二是建筑物一面临街，而且临街面一般不布置抗震墙，使得抗震墙数量过少的问题。要解决因建筑底层引起的抗震灾害问题，首先采用钢筋砼抗震墙来代替砖抗震墙，同时加强建筑圈梁、构造柱的抗震能力。　　3.3建筑结构设计中，增强建筑的刚度及整体性。房屋是纵、横向承重构件和楼盖组成的一个具有空间刚度的结构体系，其抗震