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摘要：随着我国经济的快速发展，人们对生活的环境和质量有了新的要求。最近一段时间，我国的地震灾害时有发生，使得建筑物和人员都受到不同程度的伤害。而且地震的时间具有不可测性，本身又有随机性和复杂性。我们现在的建筑物越建越多，越建越高，结构和形式也越来越复杂，在这种情况下我们有必要做好相应的抗震设计。而结构抗震在建筑行业中一直有着很重要的位置，也是一门很重要的课题。本文对近年来工业与民用建筑的结构抗震设计所常见的问题进行分析，并提出有效的抗震措施。
关键词：建筑结构；结构抗震；思考与实践
地震的产生是因为地壳中的板块发生了碰撞、错动或者断裂而产生的震动。地震作为一种自然灾害，具有很强的破坏力，会直接影响到我国社会的发展和人民的生命财产安全。近年来，随着经济的发展，建筑物越做越密集，民用建筑越来越多，建筑结构形式也逐渐多元化。结构的复杂性在一定意义上要求结构具有一定的抗震特性。在抗震的研究上，抗震结构的提出，为建筑结构抗震开启了新的思路，在该思想的指导下增加结构抗震的性能，提高建筑的安全性。所以，只有通过新技术、新材料，才能不断完善建筑结构抗震设计从而降低建筑物在地震灾害中的损失。
一、地震对建筑物的影响
（一）地表破坏对建筑物的影响
地表破坏主要有三种基本类型，分别为：地面断裂、斜坡破坏和地基效应。地面断裂顾名思义就是地震时大地表面出现破裂或者错位现象[1]。这种情况下会导致断裂附近或者跨越断裂区的建筑物发生位移或破坏。斜坡破坏则是地震导致斜坡岩土体失去稳定，触发各种斜坡变形或破坏，引起斜坡地段的建筑物破坏。地基效应则是地震导致建筑物的地基下沉或者变形，从而导致地基承载力下降以至丧失，由此造成建筑物的破坏。
（二）地震力对建筑物的影响
地震力作用于建筑物能使建筑物发生变形或者直接破坏。地震力主要分为两个方向振动力：垂直方向、水平方向。垂直方向使被震物体上下颠簸；水平方向则产生水平扭动或拉、挤。两种力是共同作用的，但是水平作用力对建筑物的伤害更大，垂直作用力次之，所以在结构抗震中要主要考虑水平作用力的作用。
（三）地震周期对建筑物的影响
地震会引起建筑物的振动是因为地基会受到地震波的冲击而振动，地基和建筑物都有各自的振动周期，振动周期相同或者相近时两者就会引起共振，加大建筑物的振动幅度，导致其倾倒、破坏。已有研究显示，层数越高的建筑物自振周期越长。
二、建筑结构抗震设计中需要注意的细节问题
要减少地震所带来的危害就要从工业与民用建筑结构设计中的细节问题入手，以下是需要注意的几点问题。
（一）掌握建筑结构的区域影响因素
因为地震的破坏程度很大，所以在地震多发的区域应该提前对建筑结构的影响因素和地理条件进行掌握。加大信息资料的收集渠道，也可以利用互联网信息系统进行分析，从而判断出地震造成的不良因素都有哪些，尽量避免向不坚固的建筑物靠近以免发生建筑物坍塌。可以在建筑物顶部和底部设置仿真缓冲带，运用刚性抗震的设计理念，抗震保护效果较好。
（二）重视系统和部件之间的连接
由于地震的传播速度很快，所以无论纵波与横波谁先到达地面都会对建筑物带来不同程度的影响，因此要加大系统部件之间的有效连接，保证纵波与横波的传播速度[2]。经过调查分析得知，不管是工业建筑还是民用建筑都容易产生墙面结构坍塌问题。由此可见，要确保建筑结构抗震设计的质量就要注重部件之间的连接。
（三）保证建筑施工的质量
通过上述信息可以得出，造成建筑物坍塌的主要因素是抗震结构设计不全面而引发的，所以抗震结构设计方案影响着工业和民用建筑的施工质量发展。因此，在建筑结构设计中，设计人员要提高自身的专业素质，投入更多的时间和精力来进行研究，不断总结经验。除此之外，工业和民用建筑的质量需要每位参与人员的共同努力，遇到问题及时交流，在解决问题的同时提升抗震结构设计的水平。
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三、建筑结构常见抗震方法
（一）运用混凝土结构抗震
1、设置混凝土抗震墙
地震作用下水平位移大，而框架结构的抗侧移度又较小、框架结构有大量的柱和梁需要固定加固时，可以采用增加设置钢筋混凝土墙来抗震。可以通过设置这些抗震墙，将原来的框架结构体系变为框架-翼墙的结构体系，这样可以有效提高工业与民用建筑结构的抗震能力，减小相应的结构扭转效应。
2、加大截面
加大截面的抗震方法是运用同种材料钢筋混凝土包新在混凝土梁、柱、板外，以达到增大原来混凝土构件的截面面积，从而达到增强承载力、提高抗震能力的目的。这种方法是一种传统的抗震方法，采用这种方法时要注意避免因截面增大而导致局部刚度加大的局面，不能为了提高承载力而盲目的去加大截面。在进行抗震结构设计时应充分考虑增大截面对整体情况的影响，不能仅仅为了满足构件承载力的要求，避免因为用了这个方法提高局部抗震能力提高而导致其他位置出现薄弱环节，为工程留下安全隐患[3]。
3、外包钢
外包钢加固是在被加固构件外面包上钢板，通过和原有构件的共同作用，很大程度上提高了构件的承载力和刚度，从而提高结构抗震能力。外包钢常见分类有两种：干式和湿式。干式是把钢板直接包在原来的构件外面，两者中间没有任何的填充物或水泥砂浆。湿式是把钢板包在原来的构件外面的同时在两者之间留有间隙，填充砂浆、乳胶水泥浆或混凝土，使两者粘结成一体，共同工作。抗震加固首选湿式包钢法，虽然施工量较大，但是加固效果较好，能更好提高结构抗震能力。
（二）运用砌体结构抗震
1、外加钢筋混凝土构造柱、圈梁和钢拉杆
整体性差的砌体房屋，最有效的抗震方法就是外加钢筋混凝土构造柱、圈梁及钢拉杆。当原本的房屋没有构造柱和圈梁的时候，可以采用这种方法；在原本的房屋没有足够数量的圈梁的时候，也可以采用这种方法，但必须保证新加的构造柱和原有的圈梁和墙体之间有足够的延展性。如果原本的墙体间距过大，要先增设墙体再考虑用这种方法来抗震。
2、增设钢筋网水泥砂浆面层
增加钢筋网水泥砂浆面层主要是针对那些抗震承载力不足、砌体房屋刚度又不够的墙片进行加固使用的。通过在墙体外面增加钢筋网和水泥砂浆面层来对墙片进行加固，提高墙片的刚度和承载力，使房屋在地震时不至于造成破坏从而引起坍塌。
3、结构构造性加固
结构构造性加固法主要有三种：增加横墙、砖柱承重改为砖墙承重、托梁换柱。其中，主要的方法是增加横墙，这是因为水平地震作用力是直接由房屋面板传递给横墙，靠横墙来承担的。所以要保证房屋面板有足够刚度传递地震的作用力，就要把横墙之间的间距缩小。如果墙距很大横墙的数量又很少，纵墙的支撑就变少，房屋的整体性较差也就更容易被破坏。所以增加横墙会使纵墙有支撑从而防止发生较大的弯曲而导致建筑被破坏，提高结构抗震能力。
结束语
综上所述，随着经济的快速发展，我国的房屋越建越高，结构越来越复杂，发生地震灾害给我们造成的损失也会越来越多。我国在重视防震工程的同时，也改善和提高了工业与民用建筑抵挡地震灾害的能力，并制定了一些相关的政策法律法规。这也要求我们的结构抗震设计的相关人员要不断提升思维创新能力，从而带动经济水平的持续发展和增强工业与民用建筑抗震效果。
参考文献
[1]尹保江，吉飞宇，程绍革，等. 基于模型试验的既有框架结构抗震性能研究[J]. 工程抗震与加固改造，2018，40（06）：42-47.
[2]颜桂云. 《建筑结构抗震设计》教学改革探索与实践——基于工程教育认证标准[J]. 福建建筑，2018（1）：98-104.
[3]彭杰. 建筑结构抗震设计中应注意的问题和改进建议[J]. 城市建设理论研究（电子版），2017（5）：113.-113.
论文作者:盛捷
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年10期
论文发表时间:2019/9/10
标签：建筑物论文; 结构论文; 建筑结构论文; 民用建筑论文; 圈梁论文; 承载力论文; 截面论文; 《建筑学研究前沿》2019年10期论文;