摘要：目前而言，我国的工业经济飞速发展，本文所要讲述的工业产房抗震这一主题当然也应当得到人们应有的关注。工业厂房是工厂进行生产的重要地点，如果该地出现了问题，比如由于地震出现坍塌等，将会对工厂的发展产生重大负面影响，当然也是近来国家以及公众媒体对工业厂房地震事故广泛关注的原因所在。本文简要介绍了工业厂房抗震的相关概念，重点对工业厂房结构设计中的抗震进行分析。
关键词：工业厂房；抗震设计；分析
1.抗震设计的相关内容
1.1 设计思想
首先及时设计的思想。在我国，抗震的设计目标需要达到三个水准，而设计的步骤也需要经历两个阶段。这个三个水准简要说就是如果是小震就必须确保不会发生损坏；如果是中型地震则需要保障可以修理成功；如果是大地震则需要做到不会到。两个阶段则是指对多地震区的建筑物结构的负重、弹力进行测算和罕见地震区域的弹塑性测验。
1.2 等级划分
第二个需要了解的内容就是地震的等级。抗震等级的划分是依照建筑物结构的类型、高度来确定，这一内容的确定可以参见有关的表格规范。防震等级的确定是一项非常重要的工作，因为只有了解了建筑物结构的防震等级，才可以保障建筑物的建造是合乎规范的。
1.3 设计的内容
抗震设计的有效与否必须是建立在对抗震设计的内容的了解之上的。具体而言，抗震设计的内容包括了三个方面，分别是防震措施、地震作用以及承受力的计算。这部分需要对防震措施与防震构造措施进行辨析。防震措施是除了以外两个计算之外的内容，它包含了防震构造措施。而防震构造措施是对建筑物的结构以及非结构的细化要求，它不需要进行计算。
2.工业厂房结构设计中的抗震分析
2.1合理的建筑结构总体布置
工业厂房的建筑与结构设计应符合抗震的概念设计要求。工业厂房建筑及其抗侧力结构的平面布置宜规则、对称和具有良好的整体性，对不规则的建筑方案应按规定采取相应的加强措施。当厂房平、立面布置复杂或结构高差、刚度相差很大，以及在厂房侧边贴建生活楼房区或辅助房屋时（如变配电间、水泵房、中心控制室等），应用抗震缝将两个相邻部分分开。抗震缝两侧应布置墙或柱，抗震缝的宽度按房屋高度和设计烈度不同，取不小于7～11cm和15～20cm。不宜采用无端屋架的山墙承重方案。在有条件时，围护墙宜优先采用大型钢筋混凝土墙板或其它轻质板材。高低跨厂房的高跨封墙，以及纵横跨交接处的悬墙，应尽量采用轻质板材，并应与屋盖构件及柱有牢固锚拉。如采用砖墙，必须使墙体与屋盖构件和柱之间有可靠连接，保证共有足够的稳定性。构件的抗推刚度和屈服强度比，即构件实际截面和配筋计算出屈服剪力的比值。如果沿竖向突变，突变部位会因此出现较大的应力集中或塑性变形集中，发生严重破坏。等高厂房与不等高厂房相比较，后者伸壁小柱抗推刚度和屈服强度比的突然减小，将引起地震时构件塑性变形集中，从而使小柱因过大变形而破坏。为保证强度和刚度的连续变化，应避免高阶振型地震反应对结构带来的不利影响。所以在厂房的抗震设计中，应优先选用两跨等高的排架结构。
2.2证结构的延性
构件的抗推刚度大，势必要吸收较大的地震作用和较多的输入能量，而构件的强度低，则表明构件的屈服强度比值低，容易发生早期破坏。构件的延性小，就意味着构件所能消耗的地震能量较少。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一多一少，其结果是使构件发生严重的破坏。除柱根部外，其它部位不出现塑性铰。
钢筋混凝土柱是单层厂房中的主要承重构件。在强烈地震作用下有不少厂房因柱破坏而引起整个厂房倒塌。一般来说钢筋混凝土柱具有良好的抗震性能，这与钢筋混凝土柱所用材料具有较好的延性有关。我们知道钢筋混凝土结构在一般配筋率的情况下，截面破坏时钢筋首先达到屈服，这时构件还能有很大的塑性变形。这种结构能够耐受的变形能力就是结构的廷性。地震作用是对结构能量的输入，当地震荷载引起的构件截面内力超过结构的相应强度指标而使结构开裂或钢筋屈服时，对延性结构来说，并不意味着已经破坏，而还能继续吸收和消耗地震能量，因此延性结构具有良好的抗震性能。而在设计钢筋混凝土主要承重构件时，应使它具有足够的延性，也就是保证结构构件不发生脆性破坏。但是钢筋混凝土构件的剪切破坏是接近脆性破坏的。剪切破坏先发生就不能够使整个结构的延性性得到充分发挥，因此应防止剪切破坏。在单层厂房中，柱承受地震引起的横向水平力，一些对横向水平剪力比较敏感的形式如平腹双肢柱、腹板开口的工字形柱、薄壁工字形柱等因剪切而破坏较为普遍和明显。同时由于柱中剪力的存在，亦降低了柱的抗压强度，致使有些柱遭受破坏。因此在柱的设计中，不能忽略剪力作用。为了保证结构有足够的廷性，不致因剪切而引起破坏，上述对抗剪切不利或反应敏感的形式采用时应当慎重。
2.3支撑系统的布置
震害表明，支撑布置不足或不合格是造成房屋大面积倒塌的重要原因。柱间支撑是保证厂房纵向刚度和将屋盖地震荷载传到基础的重要构件。单层厂房的纵向抗震能力是不高的，因此纵向震害比较明显，尤其是多跨厂房的中柱列，震害更为明显。一般7度以上地震区必须在厂房中设置柱间支撑；当设计烈度为8度、9度时，除在厂房单元中段设柱间支撑外，在两端应增设上柱支撑；当厂房纵向较长，屋面较重，跨度较大且为多跨时，每一柱列亦可设两道以上柱间支撑，支撑位置可设在单元中段三分之一范围内。
2.4节点连接要求
在单层厂房设计中，排架是按铰接考虑的，而实际构造采用屋架与支柱之间焊接连接，可使节点具有较大的刚性，基本上无转动的可能，在强烈地震作用下，厂房排架产生较大的水平力，如果屋架与屋架支座构造设计没有考虑到此地震力，而且延性又差，那么在地震冲击下，轻则柱顶开裂压酥，重则混凝土剥落，预埋板被拔开，锚筋拉脱，屋架端头破坏，有的甚至将上柱拉断。螺栓连接有利于提高节点的延性，在变形较大的情况下，可以起铰作用，以避免屋架端头和柱发生严重震害，即使遭到破坏也容易修复。
2.5围护结构
当采用砖围护墙时，必须使围护墙体与屋盖构件接结，围护墙与山墙应沿全高与柱妥善拉结，以保证地震时墙体平面外的稳定，防止使墙呈悬臂状态。在有条件时，围护墙宜优先采用大型钢筋混凝土墙板或其它轻质材料。高低跨厂房的高跨封墙，以及纵横交接处的悬墙，应尽量采用轻质材料，并与屋盖构件及柱有牢固锚拉，如采用砖墙，必须使墙体与屋盖构件和柱有可靠连接，保证其有足够的稳定性。圈梁随同墙体一起倒塌的例子较多，这说明圈梁必须与柱或屋盖构件具有良好的拉结，否则在地震作用下，起不到增强厂房整体性的作用。这时顶部圈梁尤为重要，因厂房顶部在地震作用下产生位移最大，圈梁所受的冲击力亦大，为此顶部的圈梁应加强与屋盖构件或柱的拉结。山墙承重对抗震来说是不利的，一旦山墙出现严重破坏或倒塌，将造成严重后果，因此不宜采用山墙承重方案，而必须设置端屋架。
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论文作者:马骁
论文发表刊物:《基层建设》2018年第32期
论文发表时间:2018/12/19
标签：厂房论文; 构件论文; 结构论文; 延性论文; 屋架论文; 圈梁论文; 钢筋混凝土论文; 《基层建设》2018年第32期论文;