房屋建筑的抗震设计技术应用分析

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【摘要】我国地处于环太平洋地震带与欧亚地震带两大地震带之间，由于受太平洋板块、菲律宾海板块和印度洋板块的挤压，地震活动频度高、震源浅、强度大、分布范围广，是一个震灾严重的国家。尤其近些年来，地震频发，这就对我国的房屋建筑领域来说是一个挑战，增强房屋建筑的抗震性能显得非常必要。本论文以房屋建筑的抗震设计作为研究主体，从房屋建筑抗震技术的应用和增强房屋建筑的抗震性能的办法两个方面展开论述。

【关键字】房屋建筑；抗震；抗震设计

1前言

地震是地壳剧烈运动而产生的一种极具破坏性的自然现象。地震带指的是地震集中分布的地域。在地震带中震中密集分布，在地震带外地震中零散分布。通常地震带与地壳构造相联系。在地震带内的地震活动在时间分布上不均匀，各种地震活动性与所在地带地壳介质性质、地壳构造形式和地壳的构造运动强弱有关系。

我国处于世界两大地震带之间，地震发生频率较高，一旦发生地震，波及的范围也很广。据统计，1900年以来，中国死于地震的人数多于55万，在全球因地震灾害死亡人数中占到高达的53%的比例；1949年以来超过百次的破坏性地震袭击了我国22个省，造成了27万余人无辜丧生，这占全国各类灾害死亡人数的54%，因地震致灾的面积达到30多万平方公里，房屋倒塌数量达700万间之多。

地震不仅给人们带来巨大的财产损失和人身伤亡，也对国家的经济发展造成了不可估量的破坏。加强房屋建筑的抗震能力，虽不是阻止这种后果的唯一途径，但却是主要途径。我国房屋建筑主要有砌体结构、框架结构和钢筋混凝土剪力墙结构三种结构形式。每种结构的抗震效果各有千秋，不同的结构用于不同的建筑。

建筑构造学是一门研究建筑物的构成、各个组成部分组合原理与构造方法的学科。建筑结构是构成建筑物并为其使用功能提供应有的空间环境的支撑体，它承担着建筑物的风力撞击、重力、振动等作用下产生的各种荷载；同时还影响建筑构造、建筑整体造型和建筑经济的基本因素。为防止建筑物使用过程中受到各种自然因素和人为因素的影响与破坏，不得不研究像建筑防火、建筑防震建筑防爆、建筑防腐蚀、建筑防尘、建筑辐射防护、建筑屏蔽、地下室防水、变形缝等问题，并采取相应的安全措施。

2房屋建筑抗震技术

2.1隔震技术

隔震技术是目前国际上较为热门的抗震新技术，它是以将像隔震垫等隔震消能装置放置于结构物底部与基础之间，以此来将上部结构和基础隔开，从而达到改变结构的动力作用和结构的动力特性的目的，利于在地震发生时减轻结构物的地震反应。实践证明，很大的垂直承载力、很大的垂直压缩刚度、足够大的初始刚度和较小的水平变形刚度成为隔震技术抵可以抵抗风荷载与轻微地震的优势条件，而且它的耐用性比较好，使用寿命长。因此，这项技术适用于较为重要的像学校、医院、商场、科研机构以及重要的指挥职能单位的地层或多层建筑。

2.2消能减震技术

消能减震技术的原理是在建筑结构的某些部位（像节点、剪力墙、支撑、连接件或者连接缝等）设置消能原件，通过这些消能装置产生的摩擦非线性滞回变形耗能对地震能量进行耗散或吸收，从而减小了主体结构的水平与竖向地震反应，避免结构产生破坏、倒塌，达到减震抗震的效果。这项技术主要用于一些高层或超高层建筑。

以上两种是房屋建筑中常用的抗震技术，虽然它们可以大幅提高建筑的抗震性能，可是因为施工比较复杂因而难以合理把握，实际运用中还需要合理的房屋建筑设计和科学的施工，以此保证房屋建筑能具有优质的抗震性能。近些年来，随着科学技术的快速发展，一些新思想、新技术、新材料得到了应用，这极大地丰富了增强房屋建筑抗震性能的方法，提高了构件的极限荷载能力，减轻了结构自身重量，有效地减轻了地震带来的灾害。

3增强房屋建筑的抗震性能

3.1合理设计房屋建筑

房屋设计单位须按抗震设防要求以及工程建设强制性标准对房屋建筑进行必要的抗震设计，并对设计的质量和提交的施工图设计文件的准确性负责任。房屋建筑设计应当遵循：（1）房屋建设的场地选择应当选择坚硬的场地，避开地震时有可能会发生地基失效的松软场地；（2）对抗震原则加以综合运用，将刚度、承载力和延性作为主导目标，多道防线刚柔结合，以便使得结构具有多道支撑和抗水平力，同时要保证结构体型简单，结构的受力及传力途径直接，使得整体结构与结构构件共同作用；（3）在设计中应力求使由地基传入结构的振动能量最小，保证结构具备足够的承载能力、外延能力和耗能能力，并使结构能减少地震作用下的位移与扭转刚度；（4）为避免突然发生变化，在结构布置中须力求刚度、质量、延性和几何尺寸等对称、规整、均匀；（5）房屋设计中应增加结构抗火设计，与此同时，基础和地基的设计也需充分考虑地基变形可能对房屋安全的影响，这样可以最大限度的防范因地震引起的次生灾害以及地质灾害，更好地保护人民及社会的利益。

3.2依照设计文件正确施工

只有高质量的施工才能将合理的抗震设计转换为真正能够抗御地震的建筑。若要提高建筑工程的抗震性能需要将抗震设计和施工同样重视，把好双关。有关审查单位在对施工图进行审查时需要将房屋建筑的抗震设防当做专项审查内容，对其质量负责。建设公司、施工单位应当严格按照施工图，选择符合标准的材料，结构配件及设备。相关施工单位需要按照施工图设计文件以及工程建设强制性标准来进行施工，要对施工质量负责。所有相关工程监理单位需要按照施工图设计文件以及工程建设强制性标准来实施监理职责，对施工质量承担应有的监理责任。

3.3对已有的房屋加固

对已有的房屋建筑进行加固改造，也是一种增强房屋建筑抗震效果的比较好的手段。木结构房屋的抗震加固需要根据实际情况进行，采用减轻屋顶重力、加固构件之间的连接、加固木构件、砌砖抗震墙、加强柱间支撑等一些措施；土石墙房屋的加固应根据需要来加固墙体、增强墙体间连接、减轻屋盖重力；多层砌体结构加固可根据需要采用拆砌抗震墙、增设抗震墙、修补灌浆、在外加柱加固、板墙或面层加固、增设支撑加固、设置钢拉杆、长锚杆、对柱和墙采取现浇钢筋混凝土套加固、增设圈梁和构造柱等方法；多层钢筋混凝土结构的加固可以根据需要采用单向框架加固为双向，加强楼、屋盖整体性并增设抗震支撑、抗震墙等构件的方法；框架梁柱根据需要使用钢构套、现浇钢筋混凝土套加固、贴钢板加固、翼墙加固、增设钢筋混凝土抗震墙等措施。

近几十年来，我国对房屋建筑的加固，除了那些已知的传统方法，还开发应用了像高强钢绞线、碳纤维布、高强结构胶、聚合物砂浆这样的材料及预应力技术，这使得我国的建筑加固技术达到国际先进水平。

4小结

综上所述，目前我国在房屋建筑的抗震设计方面面临着两个主要的工作：其一是尽快在建筑设计上提高抗震设防标准，加大抗震技术方面的研究投入，积极推广并应用先进可靠地抗震技术；其二是针对一些已有的建筑物，组织相关的机构展开全面彻底的抗震检查，对全国范围内有抗震隐患的建筑物加以加固或改造。不能再让像唐山地震和汶川地震这样的悲剧重演。尽管现有的科技条件下，所有国家都无法避免地震这样的灾害，但是采取必要的抗震措施还是有助于将灾害带来的灾难降到尽量低，因此，房屋建筑抗震设计技术的研究与应用任重而道远。

【参考文献】

[1]孙三霞,姜效光,李红培.浅谈砖砌体房屋建筑的抗震设计[J].价值工程,.2010(13).[2]付敏娥.试论房屋建筑的抗震设计与发展方向[J].黑龙江科技信息,2009(27).[3]张戟.浅析房屋建筑的抗震设计问题[J].城市建设理论研究（电子版）,2011(23).[4]宋京伟,葛松.房屋建筑的抗震设计技术应用研究[J].世界家苑,2011(3).

作者简介：皮素芹（1976-），女，河北省石家庄行唐县人 单位 行唐县住房和城乡建设局