关于有效提高建筑结构抗震性能措施的分析探讨

关于有效提高建筑结构抗震性能措施的分析探讨
摘要：地震作为主要的自然灾害，它给人类社会和经济发展造成了不可估量的损失。

虽然我们无法阻止地震的产生，但是可以通过一系列手段尽可能的减少地震所造成的损失。

我国经济的快速发展，建筑物数量急剧上升，一旦发生大规模的地震，对社会发展造成了极大的阻碍，然而建筑物的结构和形式也越来越复杂，地震的频繁发生，人们开始对建筑物的质量和抗震性能越来越关注。

本文就有效的提高建筑结构抗震性能的措施进行分析和探讨，并提出一些可供参考的意见。

关键词：地震；建筑结构；抗震性能；措施
一、建筑结构抗震性能的影响因素
近年来，我国发生了许多的大地震，如汶川大地震，由于当地地形地势的原因，加上建筑物结构的抗震性能较差，大面积的建筑物倒塌造成了大量的人员伤亡。

反观日本福岛大地震，极少的建筑物倒塌，对日本国基础设施造成破坏的是反而是地震引发的大海啸。

这说明了有效的提高建筑结构的抗震性能是非常有必要的，但是在实际上的建筑物建造和设计上，往往受到众多人为因素和自然因素的制约，对建筑结构抗震性能产量了不利的影响。

1.建造场地的选址不正确
当建筑物的建造场地在软土、液化土等土壤分布不均等场地时，在地震发生时可能会导致建筑物的崩塌和下陷，这是由于地基内土壤存在软弱粘性的土壤和不均匀的土层造成的，特别是在填土的区域，特别是在建筑物建设时如果无法避开土地和地形地势的影响，如果不对地基进行加固处理和建筑结构的合理设计，土地往往会发生地陷、和塌方滑移情况，从而对建筑物造成破坏。

2.建筑物的外形设计不合理
人为原因对建筑结构的抗震性能造成影响主要是因为对建筑的不合理设计，最多的就是建筑结构上出现凸角等，因为在某些建筑物的设计上，为了建筑结构美观和特殊的需要，建筑结构上的凸角无法避免，但是在建筑结构上的凸角设计不合理，在地震发生时，受力的不平衡导致建筑结构的刚度下降，从而对建筑造成极大的破坏。

现代城市中，很多建筑物局部都设计了向外部突出的楼道和电梯，合理的凸角设计应该不会大于建筑构件防线的百分之三十和建筑结构的宽度，否则对建筑结构的受力分配平衡产生影响，一旦发生地震灾害，轻者那些凸角设计不合理的建筑结构往往会受到大面积的损坏，重则会对整个建筑物的安全造成危害。

3.建筑物结构设计不科学
在建筑结构的设计中，应该特别注意建筑结构的延性能力。

当发生较大的地震灾害时，建筑结构的延性能力的性能十分重要，某种程度上来说，建筑结构构件的延性能力能够产生更大的抗震能力。

建筑结构的延性能力主要是通过破坏部分次要的建筑构件来减轻地震对整个建筑结构所造成的破坏，达到对建筑物整体的保护作用。

延性构件能够很好的在地震发生时产生非弹性的形变，最大限度地将地震能力转移至自身，其抗震性能的和产生的作用甚至高于建筑结构的抗震强度，但是在对于建筑延性构件的设计上往往存在很多的问题。

在地震灾害发生时，以钢筋混凝土为主的框架梁往往会最先出现形变，在对建筑起支撑作用的支柱变形出现稍晚。

如果在延性框架上的设计缺乏合理，没有正确的选择一个可以受到强力作用的形变构件，建筑结构延性构件还没有发挥其延性就遭到破坏，没有一定的消耗地震发生对建筑结构产生的破坏力，那么就无法保证框架的对地震能量的消耗，从而对建筑结构造成破坏。

二、有效提高建筑结构抗震性能的措施
1.建筑场地的选择
建筑场地的选择直接影响到建筑物抗震性能的高低，在对建筑物的建筑场地进行选择时，一定要结合建筑物建筑设计的特点和不同地理环境进行分析，从而选择对建筑抗震有利的地点，比如不含地下水的土层、坚硬的砂土层、受侵蚀较弱的基岩等平坦宽阔的地点。

如果在建筑物建设场地是在无法避开土壤分布不均的区域，那么可以通过科学技术手段对土壤进行科学合理的加强措施，避免地基液化等问题的出现。

2.正确的抗震概念设计
科学合理的抗震概念设计能够有力的保证建筑结构的抗震性能。

抗震概念设计应该主要从建筑物的平面和立面的布置上下手。

从建筑的平面形状上来看，应该以方形、圆形、正六边形为主，他们是一种对称的结构，符合建筑结构的刚度需求。

而立面上的布置上不应有过大的外挑和内收，设计上应该力求简单。

在建筑物的高度上，房屋越高，抗震性能越差，应该结构结构体系正确计算出合理高度。

同理，建筑物的高宽比越大，房屋的抗震性能也越差，在建筑的设计上，应该对建筑的高宽比进行严格的限制。

正确的抗震结构设计，可以使地震发生时，传力的途径更加简单，从而保证建筑的安全。

3.合理的建筑结构刚度和建筑结构体系
在建筑的建筑设计上也要遵循一定的规则，一个简单、规则和对称的建筑物在地震发生时不会被轻易破坏掉，地震结构规则的建筑物抗震能力往往将强，而且规则的建筑物能够快速精准的计算它在地震中的地震反应，进而通过分析和其他途径对建筑物抗震的研究和细化加强建筑物的抗震性。

在建筑物的设计上，需要遵循以下几点原则，建筑形状的简单、建筑物形状的规则，建筑物的结构对称。

建筑物形状规则和建筑形状的简单，一定程度上加强了建筑物的整体性，建筑物实际上就是由纵横交织的重型构建组合而成的，简单和规则的建筑物能够提高建
筑物构件的刚度，并能一定程度上保证建筑物在地震中能够合理的分配地震所受的破坏力，从而有效地的消除建筑物构件的受力移动和断裂，防止建筑的形变等问题。

而建筑物的对称性则是能够保证建筑结构的延性能力，如果建筑构件纵横分布无均匀，实质上降低了建筑物的刚度，也就是在地震中受到破坏的程度更大。

4.强柱弱梁
在对建筑结构进行抗震设计时，要尽可能的满足建筑结构的对称，这样可以有效的解决建筑物在地震中的变形问题，提高建筑构件的受力平衡程度，通过强柱弱梁，可以使柱子不会先于梁破坏，对构件应力产生平衡，保证地震不会对建筑物整个结构造成威胁。

这样才能够加强建筑结构的抗震性能，避免建筑物薄弱的环节遭到破坏。

在建筑结构设计抗震构造时，应该根据建筑物抗震的原则和技巧进行方案设计，从而有利的实现通过次要建筑构件消耗地震能力、形变等降低对建筑整体结构的破坏。

4.强剪弱弯
由于地震灾害对建筑结构的破坏主要是墙体的破坏，因此，通过合理地设置钢筋砼构造柱，能够有效的提高建筑结构的延性，降低地震对墙体的破坏。

其次，对建筑的墙体和墙体衔接部位的加固，使用高质量的、长宽高合适的楼板材料，可以大幅提高建筑结构的整体抗震性能，从而避免由于建筑物设计不规则所产生的影响。

在对建筑结构抗震性能进行提高时，也要注意对强核心区强锚固，由于在建筑结构建设上，必须采用一些措施来保证抗震结构的延性，通过强核心区锚固能够将强对混凝土的约束，保证抗震结构有足够的延性。

5.多道防线
不可忽视的一个细节就是防震缝的合理设计，通过建筑结构各个细微部分的防震缝可以高效的处理由于地震发生对建筑构件产生的形变，从而提高建筑结构的整体的抗震性能。

除了防震缝，建筑结构构件之间的伸缩缝、沉降缝等措施也是非常重要的，合理的设置防震缝、沉降缝、温度缝能够有效的加强建筑结构的抗震性能。

通过建筑结构建设多种防线，即使第一道防线在地震时遭到破坏，第二、第三道防线可以立即接替，从而保护建筑结构。

6.新技术材料的应用
科学技术的发展，建筑结构抗震新技术和新材料开始广泛应用到建筑结构抗震中，比如正确的利用隔震和减震技术原理，从而达到当减震结构抗震能力不能有效的抵抗地震的破坏力是，能够采用隔震法对建筑结构改造加固和消震法减震的方法来保护建筑物整体。

从而达到提高建筑结构抗震新能的目的。

三、提高建筑结构抗震性能措施的总结
经济密度的增大和人口的增多，人类受到地震的影响和破坏也越来越大，所
以，有效的提高建筑结构抗震性能十分必要。

在对建筑结构进行抗震性能的设计上应该遵循规律和原则，根据不同条件下的问题结合实际具体分析，对建筑结构的抗震进行不断的研究和实践，最大限度的提高建筑物的抗震性能，从而保证社会经济的发展。

参考文献：
[1] 潘峰，王勇，建筑结构基于性能的抗震设计方法分析[J].邵阳学院学报，2007（03）.
[2] 董军辉，李杰，李清等，建筑抗震设计[J].北京：中国计划出版社，2006.。