结构抗震设计的分析与探讨

文/李原 中国核电工程有限公司 北京 100840

结构抗震设计的分析与探讨

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随着城市化进程的推进，地下的建筑构造也在不断地增加，但是考虑到我国是地震频发的国家，这就要求对于这些地下构造的建设中必须加强爱抗震性能设计，通过对目前我国地下结构的震害分析，来加强抗震技术研究，从来进一步的提升地下结构工程的抗震性能。

结构；抗震设计；分析

1、前言

在当进的建筑工程抗震性能发展方面，我国已经取得了很大的进步，随着城市建设中地下构筑的发展，需要对地下结构工程也要进行相关的抗震研究。对于地下结构的抗震标准和规范来说，日本的抗震规范工作做的是最为完善的。在国内的地下构造抗震设计中，也充分的引入了世界先进的设计规范，本文力在通过国内的地下构造抗震分析，来探讨如何加强国内结构抗震性能的提升。

2、基于地下管道的震害分析

对于地下的管线构造，主要是指管段和附属的配件，发生地震时，常会出现的震害有以下几种：（1）管道接口位置遭破坏；（2）管段处造损坏；（3）管道附属配件及其他相连的结构处造破坏。在以上几点中的管道接口受损率最高。对于地下管道的接口方式来说，主要有焊接或者丝扣的刚性连接、借助橡胶圈及法兰的柔性连接两种。且既往的经验表明，通过刚性连接的管道比柔性连接的管道遭到损坏。不难看出，柔性连接能够具有一定的形变量和伸展性。对于管道接口处的损害，主要是拉裂、减裂和松动等。而管段的损害主要是减裂、弯折和拉裂形式。

3、地下管道抗震设计中要考虑的因素

3.1 空间方位考虑。当地震发生时，地下结构的抗震性能与地下结构所处的震波空间方位有着很大阿德关系。当地下结构和震波的方向是一致的情况下，震害就会格外严重，当地下结构和震波是垂直方向时，震害相对较小。这就要求在进行地下结构的抗震设计因素重要合理考虑震波方向。

3.2 地下结构埋设深度问题。实践表明，地下结构在地震发生时，所受到的震害还于地下结构的埋设深度有关。但能量方式来计算，对于埋设深度较深的地下结构在同等地震等级的情况下，受到的地震波冲击就相对较小，损害也会有所降低。但这同时还要考虑到地下结构所在的地层特性及结构自身的等因素。

3.3 管材自身因素。当周边环境相同的情况下，钢制管道受震害就会较小，而钢筋混凝土材料则就受破坏较大。对于震害对管道破坏情况的分析来看，随着地震的烈度增加，各种材料的管道受破坏的几率就会接近。同时，管口较小的管材，受损坏的几率将会更大。

4、关于如何提升地下结构抗震性能的探讨

4.1 对进行地下架构建设的区域建立完善的数据库

具体含有施工区域的位置、地质条件、衬砌可行性、管道施工条件、施工工艺要求等，并进行施工时土方问题预测。通过这些信息的准确统计和分析，为进行地下结构的抗震设计进行充分的数据理论支撑。同时还有助于对抗震机理进行研究。为进行合理的地下结构中抗震性能设计提供依据。

4.2 确保设计体系的标准一致性

相对于地上结构的抗震设计来说，地下结构的抗震设计中主要考虑到周边的围岩失稳方面。这就是说，对于地下结构的抗震性能来说，就是要看周边的围岩是否能够具备抵御地震来临的侵袭的能力。目前的国内地下结构的抗震设计方面，仍然缺乏统一的设计标准，但由于地下结构受到地震损害的机理相同性，需要进行地下结构抗震性能设计的统一标准规范，确保地下结构良好抗震性能的发挥。

4.3 合理确定地下结构施工位置

当地震发生时，由于地基部分很容易出现液化、塌陷及滑坡等问题，这就很容易对地下结构部分造成很严重的破坏。为此，对于地下结构的施工，必须进行前期的位置规划，所选择的地质条件尽量的稳定且不会出现断层。对于地下结构的出口，也避免设在易滑坡、塌陷等的位置处，并且要严格做好洞口位置的边坡施工质量控制。衬砌和端墙位置等的接缝处以短钢筋进行加固，或者安装榫头，来有效的提升这些问题的抗震性能。当地下结构需要埋设在浅层或者破碎带时，就要在衬砌后方浇筑一定强度的水泥砂浆来巩固一下。

4.4 加强地下架构中附件部分的抗震性能

对于地下结构的抗震性能来说，不仅要关注结构部分的抗震，还要对附件部分加以足够的重视。因为对于地下结构来说，主要构件和配件部分都是相通的，两者之间的连接及作用方式都会对地下结构造成影响。所以，在地下结构的抗震设计分析中，必修连同附件部分一起进行分析和考虑，通过整体地下结构的抗震设计来确保地震损害的最小化。

结语：

总而言之，随着社会发展中经济及技术的进步，地下构造的抗震性能也在不断的得到提升，这并不是代表抗震已经到了非常完善的程度，相关的技术人员还必须不断的创新抗震技术研究，通过结合目前地下构造中影响其抗震性能的各种因素加以思考和剖析，并不断地将创新理论和实践相结合，确保地下抗震性能的不断提升。

[1]贺伟明，俞晓.地下结构抗震分析反应位移法的探讨[J].建材世界，2015(02) ．

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structure；Seismic design；Analysis