房屋建筑抗震设计研究

文/李泽 贡山县住房和城乡建设局 云南怒江 673500

1、房屋建筑抗震设计的重要性分析

众所周知，地震会给人们带来严重危害，会对人类家园及生命安全造成毁灭性破坏。地震作为一种自然灾害，具有突发性与不可测性，特别是近年来，经济发展迅猛，城市人口数量激增，涌现出了各种高层建筑，如若发生地震灾害，将会造成无可估量的损失。尽管人们已经认识到地震灾害的危害性，但因为科技水平受限导致地震灾害仍然不能做到有效预测，也就不能采取有效的防护准备。加强房屋建筑抗震设计，能在地震灾害发生时为建筑物安全提供有效保障，人们生命财产也就获得保障。将抗震设计运用到房屋建筑过程中，能够使建筑物更加稳定安全，一旦发生地震灾害，将能有效抵抗地震波的危害。

2、加强房屋建筑抗震设计的措施

2.1 科学选择建筑结构体系

建筑结构体系的选择将直接关系到房屋建筑的抗震效果，为了加强抗震设计，应当考虑建筑整体，避免因个别建筑结构而对建筑物抗震效果造成不利影响。之所以进行房屋建筑设计，目的是为了确保建筑结构体系安全稳定，满足人们的多样化需求，对建筑结构体系而言，应当具备较强的抗灾害能力，确保各构件均达到设计标准，即便一个部分出现问题，依旧能确保建筑整体结构安全。当然，设计人员还应深入分析地震的传递路基，对各项参数运算进行有效控制。在竖向结构设计过程中，要求承担建筑物自身荷载，确保其具有应力水平良好，比如说，转换结构，设置上部结构竖向构件就是为了传递重力荷载。除此之外，对于建筑结构刚度与强度，设计人员也应加强控制，确保各构件受力均匀。

2.2 加强隔震及减震设计

目前，可以采用的隔震设计主要有如下几种：一是软垫隔震技术，这种技术主要是在房屋底部设置多个带有铅芯的钢板橡胶块的隔震装置，房屋坐落于软垫之上，这样一旦房屋遭遇地震，房屋底部就会与地面发生相对位移，延长房屋自振周期，变形量均由软垫承受，减小上部结构层间侧移，避免了保护结构受到损坏。二是滑移隔震技术。该技术是在建筑物基础与上部结构之间设置滑移面，然后选用摩擦系数小的摩擦材料，这样地震发生时，上部能够相对基础发生水平滑动，就能发挥隔离地面运动的作用。建筑滑动过程中必然产生摩擦，能有效耗散地震能量，阻止能量继续向上传递，从而起到减震的作用。三是摆动隔震技术。这种技术是在可摆动的短柱群上设置基础，也可以将基础底部设计成圆球状，然后将圆形弹簧设置于基础侧面，以起到阻尼器的作用。

可供采用的减震措施主要包括如下几种：一是提高结构阻尼。结构的弹性地震反应与结构阻尼比、自振周期呈反向变动关系。结构阻尼能够有效减小共振反应，并受材料、地基土质、结构类型以及振动性质等因素影响，所以，在设计过程中，应当优先选用比较大的阻尼结构类型与体系。此外，还可在建筑结构上合理设置阻尼器，从而有效吸收地震输入能力，控制结构变形。二是采用高延性构件。建筑物抗震性能主要受建筑结构吸收和耗散地震能量的能力影响，换言之就是结构延性大小决定的，也可以说是由承载力与变形能力共同决定的，当前，运用较多的是强柱弱梁、加强梁柱与塑性铰的办法，促进建筑结构延性增强。

2.3 合理计算建筑结构参数

作为一种典型的自然灾害，地震灾害如若发生，不仅会破坏建筑物结构，还会对人们的生命与财产安全产生威胁，那么就需要努力做好抗震设计工作。考虑到地震灾害超强的破坏力，且存在不可控因素，这时开展抗震设计工作就能有效减小损失。结合对地震灾害现象的分析，可以发现，同一地震等级对不同地区及建筑物产生的影响也存在显著差异。这时开展抗震设计工作，就要充分考虑实际，科学制定抗震设计方案，确保抗震效果。在此过程中，需要涉及到结构参数的计算，合理运用相关方法，使计算获得的参数更加准确有效。在抗震设计前期，可开展地震灾害模拟试验，分析地震对建筑物造成的危害，配合计算，制定出应急设计方案，在抗震设计的各环节中得以落实。此外，准确计算建筑结构参数，既能促进建筑结构整体稳定性提升，也能据此开展建筑结构设计工作，使建筑结构设计更加完整准确。

2.4 加强柱梁混凝土强度的设计

根据强柱弱梁的原则，柱混凝土的强度要比梁混凝土强度等级高出1-2 级，并且这种强度差会随建筑高度的增高而逐渐加大。此时柱的混凝土强度需要达到C45-C60,而梁板结构的强度为C25-C35，强度差如果超出10MPa,将不利于节点混凝土的浇筑。

如果柱梁混凝土强度差低于5MPa，那么对于边节点或中节点，因为梁对节点存在约束作用，加上梁筋纵横穿过节点，就可以按照强节点原则，将梁板与节点共同浇筑，可以浇筑梁板混凝土

如果柱梁混凝土强度差超出10MPa，在节点浇筑过程中，可采用与柱强度一致的混凝土进行浇筑。首先进行节点混凝土的浇筑，采用塔吊浇筑的方式，控制混凝土的坍落度，让其高度高出楼面，不作振捣处理。然后进行梁板混凝土的浇筑，对分界部位进行浇筑处理，一旦达到标高，可以先对节点区混凝土进行振捣，紧接着振捣梁板混凝土，避免节点区混凝土浆流失，又能避免梁板低强度的混凝土进入节点区，并在初凝时间前2h 内完成振捣工作。

结语：

总之，在房屋建筑设计中，抗震设计发挥着十分重要的作用，尤其是地震灾害发生过程中，做好抗震设计工作，能够为房屋建筑的稳定性与安全性提供保障，减小自然灾害造成的损失。为了加强抗震设计，应当明确其重要性及具体的设计原则，采取多种有效措施，如合理选择施工场地与建筑结构体系、构筑多重抗震防线、准确计算建筑结构参数，确保建筑抗震设计科学合理，这样就能有效减小地震灾害造成的损失。