房屋建筑結構抗震設計常見問題分析與解決策略分析

【摘要】隨著社會的不斷發(fā)展以及經(jīng)濟水平的不斷提升，我國房屋建筑規(guī)模在不斷擴大，進而推動著我國房屋建筑行業(yè)不斷發(fā)展。但近年來，我國地震災害頻頻發(fā)生，從而對房屋建筑結構抗震設計的要求越來越高。若房屋建筑抗震設計不完善，那么會嚴重威脅國民的生命財產(chǎn)安全。而在實際的房屋建筑結構抗震設計中，還存在諸多問題亟待相關人員解決。本文主要圍繞房屋建筑結構抗震設計，分析了其存在的問題，并提出了解決措施，希望為相關人員提供參考，進而不斷提高房屋建筑的抗震能力。

【關鍵詞】建筑結構;抗震設計;常見問題;解決策略

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

16.029

地震是較為嚴重的地質(zhì)災害，地震的發(fā)生不僅對國民生命財產(chǎn)造成較大的威脅，還對建筑物造成嚴重的破壞。若震級較低，對建筑物的破壞較小;若震級較高，可導致房屋倒塌、人員傷亡等。因此，加強房屋建設結構抗震設計，對減輕建筑物破壞，降低經(jīng)濟損失起到重要作用。如何提高房屋建設結構抗震設計及設防，是相關人員需思考的問題。

1、房屋建筑結構抗震設計中存在的問題

1.1框架房屋設計中存在的問題

首先，在主體地震的分析上較為困難，因此，則不容易選擇較為適合的模型，進而導致針對地震響應不能做出準確的解決措施;而我國建筑行業(yè)通用規(guī)定，處理填充墻側向剛度貢獻問題時，可有效降低振動周期，還可將其當作一個整體，而不考慮平面與填充墻之間的布局合理性[1]。第二，對于填充墻存在不合理的設計，進而對建筑主體造成嚴重的不利影響，同時導致抗震與防震性能大大降低。最后，在框架結構中，會存在填充墻，進而容易導致其出現(xiàn)裂縫;因而需對檢查層位移漂移角度進行一定的限制，并充分考慮裂縫程度，降低損害程度;另外，合理的選擇剛性填充墻，能夠減少其框架梁變形的情況，但目前多數(shù)填充墻的設計并不合規(guī)定。

1.2砌體房屋設計中存在的問題

首先，在目前，我國許多房屋建筑是超高層房屋建筑，甚至在底層建設大型商場，尤其是對于經(jīng)濟較為發(fā)達的地區(qū)，此設計大大增強了方針設計的難度。其二，為實現(xiàn)大空間的目的，砌體房屋底層與頂層會應用混合型的建筑模式，而在局部增添圈梁，這會使得防震與抗震功能減低[2]。其三，砌體住宅通常是大空間的結構，而在一定的范圍內(nèi)，容易造成大墻的厚度降低，進而導致抗震功能減弱;而在陽臺空間范圍的不斷擴大下，使得墻體抗震性能不符合規(guī)定。其四，多數(shù)設計人員缺少設計經(jīng)驗，對于圈梁以及構造柱的差異并不重視，由此導致二者缺少連接措施，而部分設計對于抗震方式并未完整設計;另外，多數(shù)設計對于樓梯存在設計不合理的情況，也會導致人員逃生困難[3]。

1.3未體現(xiàn)地區(qū)差別

在房屋建筑結構中，抗震設計的目的在于減少人員傷亡，最大程度降低經(jīng)濟損失。我國存在五個地震帶，分布在各地區(qū)，由于我國土地資源遼闊，因此各地區(qū)氣候、地勢、地形差別較大，由此經(jīng)濟發(fā)展不一、人口分布不均，并且城市規(guī)劃不同，因此，各地區(qū)應根據(jù)當?shù)氐那闆r選擇合適的房屋建筑結構抗震設計，制定相應的標準。我國云貴川一帶的山區(qū)地區(qū)，地形崎嶇，容易出現(xiàn)山體滑坡或是泥石流等災害，若在此區(qū)域進行建造，在發(fā)生地震時容易增加危險性。例如，汶川5·12大地震，造成房屋大面積毀壞。因此，在進行房屋建造時，可建造能夠阻擋泥石流等災害的建筑。但在實際情況下，我國各地區(qū)房屋建筑結構抗震設計并未根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況進行設計，因此，處于地震帶的地區(qū)，在發(fā)生地震時，造成的人員傷亡情況更加慘重，經(jīng)濟損失更大。

2、房屋建筑結構抗震設計的解決措施

2.1合理選擇建筑場地

地震是突發(fā)性災害，具有一定的復雜性與不確定性，并且會嚴重破壞建筑物及交通設備等。因此，選擇合適的建筑物施工地區(qū)，能夠大大降低建筑物的損害程度。其一，應選擇地勢開闊、地質(zhì)堅硬的地區(qū)，能夠在地震發(fā)生時，降低地基土的沉陷程度，進而阻止塌陷程度。其二，房屋建筑的地段應選擇較為安全的地段，通常而言，危險地段包括容易發(fā)生崩塌、泥石流及滑坡等地段，若是在這種地段進行施工建筑，更容易增加地震對建筑物的損害;此外，施工地區(qū)地質(zhì)的堅硬程度、蓋層的厚薄程度，與地震的損害程度有直接的影響，因此，在選擇施工地段時，尤其注意這兩個因素[4]。最后，對于某些地質(zhì)較軟的地段，或是山坡邊緣，應避免選擇，在發(fā)生地震時，容易導致房屋倒塌。

2.2加強房屋建筑的地基設計

加強地基設計，能夠有效提高整體建筑物的剛性，從而使得抗震性能大大增強。首先，建筑方式與地基性質(zhì)不能出現(xiàn)較大的差異，可應用樁基、天然地基設計的方式，實現(xiàn)統(tǒng)一性，提高抗震性能。其二，基礎建筑與上部建筑決定著建筑物整體結構，若要提高其抗震性能，應加強這兩個部分的建設;另外，可在基礎圈梁中設計構造柱體，進而使得建筑物整體抗震性能大大提高[5]。其三，對于基礎埋深的深度應合理設計，基礎埋深與基礎穩(wěn)定性密切聯(lián)系，若深度太淺，容易造成建筑物穩(wěn)定作用下降，進而在地震發(fā)生時，增強建筑物的振幅，增加危險性;因此，在設計時，應基礎結構的情況，確定最佳深度，提高地基穩(wěn)固性。

2.3房屋建筑屋頂與墻體的抗震設計

建筑物質(zhì)量與地震損壞程度密切相關，其質(zhì)量越輕，地基結構更穩(wěn)定，抗震性能更高。因此，為保證在地震時房屋建筑不會塌陷，應保證整體結構設計盡量輕。從一方面而言，附屬物選材應確保質(zhì)量過關，強度過強，盡量減輕對屋蓋壓力;若一旦屋蓋壓力過大，那么屋蓋質(zhì)量增強，建筑物高度、寬度增加，對抗震性能的影響就會增加;因此，為確保附屬物的穩(wěn)固性，應盡量選擇較輕的材料[6]。從另一方面而言，墻體是房屋建筑的必要結構，墻體質(zhì)量與建筑物抗震性能有著密切的關系，因此，墻體質(zhì)量應盡量輕，避免墻體質(zhì)量大，而導致整體建筑抗震性能下降。

結語：

隨著我國房屋建筑數(shù)量的不斷增多，加之地震災害頻發(fā)，我國對于房屋建筑結構抗震設計的重視度加強。但在實際的房屋建筑結構抗震設計中，還存在較多的問題，在框架房屋設計方面，以及砌體房屋設計等方面存在的問題，使得建筑物抗震性能大大降低。因此，應選擇合適的施工場地，加強地基、基礎結構的設計，以及墻體、屋蓋的設計等，進而在整體上提高防震性能，保障國民人身及財產(chǎn)安全。

參考文獻：

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[6]徐正.高層建筑結構抗震設計中的不足及對策分析[J].中國房地產(chǎn)業(yè)，2019，（017）：67.

作者簡介：

孫沛江（1988.04-），漢，云南維西縣，職稱：工程師，研究方向：建筑結構設計。