民用建筑框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計分析

1、<p>　　民用建筑框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計分析</p><p>　　摘 要：民用建筑分為人們居住的建筑和公共場所使用的建筑，當(dāng)建筑遭遇地震影響時，想要使建筑物不損壞或者損壞的程度不致使人的生命財產(chǎn)遭到危害，且建筑物經(jīng)過一般性的整理或者根本不需要整理仍然能繼續(xù)使用，就要有一定的抗震設(shè)計。人們居住的建筑和公共場所使用的建筑在框架結(jié)構(gòu)方面的抗震性分為幾個標(biāo)準(zhǔn)，按照不同建筑的分類，標(biāo)準(zhǔn)也是不盡相同。本文就是從民用建

2、筑抗震設(shè)計分類方面對民用建筑的構(gòu)架結(jié)構(gòu)進行抗震設(shè)計分析。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：民用建筑；框架結(jié)構(gòu)；抗震設(shè)計分析 </p><p>　　中圖分類號：TU24 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號： </p><p>　　建筑框架結(jié)構(gòu)的抗震性能自古以來在各種建筑的各項指標(biāo)中就是一個非常重要的因素。建筑按照功能可以分為民用建筑、工業(yè)建筑和農(nóng)業(yè)建筑。民用建筑包括住宅建筑和公共

3、建筑。對于不同的建筑類型，依據(jù)其框架結(jié)構(gòu)的特點和使用功能的不同，抗震設(shè)計的類別也是不同的。 </p><p><b>　　1抗震設(shè)計分類 </b></p><p>　　1.1分析框架結(jié)構(gòu) </p><p>　　通過剛接與鉸接方式將梁架與柱連接的形成的承重體系被稱之為框架結(jié)構(gòu)，將使用中所存在的縱向以及水平方向上的荷載通過梁和柱結(jié)構(gòu)的共同抵抗來分擔(dān)

4、。這種承重結(jié)構(gòu)的使用，分擔(dān)了房屋墻體的負(fù)擔(dān)，墻體作用主要是維護和分隔，墻體的材料一般多為空心磚以及多孔磚，加氣的預(yù)制混凝土，浮石和陶粒還有蛭石等質(zhì)量較輕的材料。 </p><p>　　1.2民用建筑的組成結(jié)構(gòu) </p><p>　　主要分為：基礎(chǔ)，是建筑最下部的承重部位，承擔(dān)全部建筑中存在的荷載，并將荷載傳導(dǎo)給地基部分；墻體，在建筑中起到圍護分隔以及承重作用；柱，承受縱向荷載的主要部分；屋

5、頂：也起著維護和承重作用，一般位于建筑的頂部，組成部分是承重部分，隔熱部分和屋面三類；樓地層，包括層與層中間的樓板層和處于底層的地面，是承受建筑中水平負(fù)荷的主要構(gòu)成部分；樓梯，作為樓房建筑的垂直交通設(shè)施，主要是平時的人員上下流動和緊急時起到疏散的作用；門窗，門起著分隔空間和聯(lián)通空間的作用，窗起著采光以及通風(fēng)的作用，門窗不承受重力與負(fù)荷；建筑的次要組成部分，附屬的構(gòu)件和配件：如陽臺、雨篷、臺階、散水、通風(fēng)道等。 </p>&

6、lt;p>　　1.3建筑的抗震級別以及現(xiàn)實作用 </p><p>　　考慮到建筑的使用功能以及建筑的重要性，可以用甲、乙、丙、丁這四個級別對建筑的抗震設(shè)防能力進行劃分。遭受地震會產(chǎn)生巨大損失和災(zāi)害的重大建筑是甲類的建筑工程；地震過程中需要快速復(fù)原和不能中斷使用的建筑是乙類建筑；抗震能力次于甲類建筑，但是由于地震中的損壞，會產(chǎn)生較大的經(jīng)濟損失和社會影響的建筑是丙類建筑；排除掉以上甲、丁三類建筑，剩下的則為丙類

7、建筑。 </p><p>　　地震之后往往會帶來一些次生災(zāi)害，一般包括火災(zāi)、水災(zāi)、爆炸、瘟疫以及有毒或腐蝕性物質(zhì)的泄露等。乙類建筑一般是那些關(guān)系到生命工程和人口密度較大的公共場所，遭受地震后，會產(chǎn)生很大的經(jīng)濟損失和社會影響。其中丁類建筑地震后的損失和社會影響較之甲、乙、丙三類較小，丁類建筑大多是存貯功能為主，多做堆放貨物只用，人員較少，產(chǎn)生次生災(zāi)害的可能性較小。 </p><p>　　2建

8、筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計分析 </p><p>　　建筑高級工程師、原建設(shè)部抗震辦公室副主任劉志剛曾說過：“地震本身并不傷人，造成人員傷亡的，是由它引發(fā)的房屋倒塌、山體滑坡等次生災(zāi)害，其中前者又在人員傷亡統(tǒng)計中占絕大部分。就目前的科技能力而言，減輕地震災(zāi)害損失的最佳辦法，應(yīng)放在提高建筑物抗震設(shè)計上?！?</p><p>　　在汶川地震的主震區(qū)內(nèi)，完好的建筑已所剩無幾。在重建家園這一復(fù)雜工程逐步啟動時

9、，國家汶川地震專家委員會委員、中科院院士滕吉文曾建議把災(zāi)區(qū)建筑地震設(shè)防烈度提高到9度。 </p><p>　　建筑物抗震的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為“小震不壞，中震可修，大震不倒”。對于地震的級別《烈度區(qū)劃圖》以給出了中震的烈度標(biāo)準(zhǔn)。小震則是在中震標(biāo)準(zhǔn)上浮1 —1.55度之間，而小震則是在標(biāo)準(zhǔn)下調(diào)1—1.55度之間。例如汶川地震，汶川當(dāng)?shù)氐慕ㄖ锏囊话憧拐鹆叶葹槠叨?，烈度的要求就是說在發(fā)生的地震中不達到七度的情況下，不應(yīng)出現(xiàn)建筑的

10、損壞現(xiàn)象；當(dāng)烈度達到七度時，震后的建筑仍具有修復(fù)的價值；當(dāng)發(fā)生八到九度的地震時，建筑物不會倒塌。當(dāng)出現(xiàn)地震級數(shù)過大時，地震的烈度超出了建筑所能承受范圍，那些韌性較好的建筑也應(yīng)給人逃生的時間，不會瞬間發(fā)生倒塌的狀況。 </p><p>　　2.1基礎(chǔ)隔震讓建筑物有緩沖 </p><p>　　鑒于地震預(yù)報仍然是世界性的難題，各國都將重點放在如何提高建筑抗震性能上。 </p>&l

11、t;p>　　許多國家在研究和應(yīng)用抗震建筑的時候，離不開抗震理論的指導(dǎo)，其中“基礎(chǔ)隔震”作為最為成熟的抗震理論，已經(jīng)在國內(nèi)外得到了廣泛應(yīng)用。 </p><p>　　在建筑的基礎(chǔ)底部和地基中填充一定的緩沖物稱之為基礎(chǔ)隔震，減弱了地震波與建筑物沖撞產(chǎn)生的加速度，并且通過基礎(chǔ)隔震的位移，來降低地震中建筑產(chǎn)生的形變和位移問題，從而達到保護建筑的目的。當(dāng)今我國的基礎(chǔ)隔震主要分為兩大類：疊層橡膠支座；滾動、滑動支座，包括

12、砂墊層、石墨墊層。采取了隔振措施的建筑在地震中的抗震能力尤為突出，隔墊抗震的效果引來了各國的重視與采納，因而各國相繼出臺了基礎(chǔ)隔震的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，本文以我國和美國為例進行簡要敘述。 </p><p>　　我國于2001年制定了《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》，對我國建筑在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的隔震設(shè)計做出了規(guī)定：在建筑受到較低程度的地震影響時，要保證不會損壞建筑的基本結(jié)構(gòu)并且不影響建筑的使用功能；當(dāng)建筑遇到建筑自身設(shè)防等級相同的地震時，在不

13、修繕和維護的狀況仍能使用；當(dāng)建筑遭遇特大地震時，要保證建筑不會立即倒塌危及人身生命。 </p><p>　　美國于1997年設(shè)立了《建筑統(tǒng)一設(shè)計規(guī)范》，對隔震措施的目標(biāo)進行了明確規(guī)定：出現(xiàn)較小型的地震時，地震不會對建筑內(nèi)的結(jié)構(gòu)部分、非結(jié)構(gòu)元件以及內(nèi)部的重要設(shè)備造成損害；遭受大型地震時，保證基礎(chǔ)隔震不受到較大破壞，保證結(jié)構(gòu)原件能夠基本正常使用，不破壞非結(jié)構(gòu)元件，以確保建筑結(jié)構(gòu)功能的正常。 </p>&

14、lt;p>　　2.2加裝“阻尼器”消耗地震能量 </p><p>　　在抗震加固技術(shù)上，國內(nèi)外目前廣泛采用的是消能減震技術(shù)，即在建筑結(jié)構(gòu)中增加各種“阻尼器”。物理學(xué)角度來講，阻尼是指通過摩擦或阻礙促使自由振動衰減。通過安置提供阻力和摩擦消耗和減弱運動能量的一些裝置在建筑的結(jié)構(gòu)中，來降低地震所造成的損害，這種裝置稱為阻尼器。在建筑的重要結(jié)構(gòu)和部件中應(yīng)用阻尼器，可以通過阻尼器的作用降低和削弱地震波對建筑造成的損

15、害，對保護建筑物的關(guān)鍵部位有重要作用。阻尼器對地震的削減作用可以很好的保護建筑，對后期的修復(fù)工作有很大的幫助，較之傳統(tǒng)的梁柱結(jié)構(gòu)，有更好的減震效果。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1]孫剛. 建筑抗震設(shè)計規(guī)范GB50011-2010 [M]. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社．2010． </p><p>