有關(guān)建筑結(jié)構(gòu)抗震研究
導(dǎo)讀：破壞性地震會(huì)給國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生命財(cái)產(chǎn)安全造成直接和間接的危害和損失，尤其是強(qiáng)烈的地震會(huì)給人類帶來巨大的災(zāi)害。因此，如何提高建筑物的抗震能力就成為一個(gè)很關(guān)注的問題。施工質(zhì)量的影響是深遠(yuǎn)的，在整個(gè)施工過程中，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都可能影響建筑結(jié)構(gòu)本身的抗震能力。
關(guān)鍵詞：地震，建筑結(jié)構(gòu)，抗震能力
破壞性地震會(huì)給國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生命財(cái)產(chǎn)安全造成直接和間接的危害和損失，尤其是強(qiáng)烈的地震會(huì)給人類帶來巨大的災(zāi)害。目前，每年全世界由地震災(zāi)害造成的平均死亡人數(shù)達(dá)8000-10000 人，平均經(jīng)濟(jì)損失每次達(dá)十億美元。盡管如此，地震造成的慘重人員傷亡和巨大的財(cái)產(chǎn)損失，主要卻是由建筑物的破壞所引起。因此，如何提高建筑物的抗震能力就成為一個(gè)很關(guān)注的問題。
1.影響建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的主要因素
1.1建造結(jié)構(gòu)所用的材料及施工質(zhì)量
這個(gè)因素是顯而易見的，但是也容易被人們忽視。對于材料而言，我們要明確這樣一個(gè)道理：地震對結(jié)構(gòu)作用的大小幾乎與結(jié)構(gòu)的質(zhì)量成正比。一般說在相同條件下，質(zhì)量大，地震作用就大，震害程度就大;質(zhì)量小，地震作用就小，震害就小。所以，在建筑的樓板、墻體、框架、隔斷、圍護(hù)墻以及屋面構(gòu)件中，廣泛采用多孔磚、硅酸鹽砌塊、陶粒混凝土、加氣混凝土板、空心塑料板材、瓦楞鐵等輕質(zhì)材料，將能顯著改善建筑的抗震性能。
施工質(zhì)量的影響是深遠(yuǎn)的，在整個(gè)施工過程中，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都可能影響建筑結(jié)構(gòu)本身的抗震能力。施工中造成的材料性能和截面幾何特征在一定范圍內(nèi)變動(dòng)，砂漿強(qiáng)度、混凝土澆筑質(zhì)量以及延性構(gòu)造措施在施工中的變動(dòng)等施工質(zhì)量問題，對實(shí)際結(jié)構(gòu)抗震性能具有重要影響。建筑結(jié)構(gòu)抗震研究
1.2建筑物本身的設(shè)計(jì)
建筑物如果平面布置復(fù)雜，致使質(zhì)心與剛心不重合，在地震作用下產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，則會(huì)加劇地震的破壞作用。海城地震和唐山地震中有不少這樣的震害實(shí)例。中國臺(tái)灣921 地震中，一棟鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)由于結(jié)構(gòu)平面不規(guī)則，在水平地震作用下，結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)重扭轉(zhuǎn)效應(yīng)而破壞倒塌，同時(shí)撞壞相鄰建筑上部的陽臺(tái)。抗震設(shè)計(jì)中，要求結(jié)構(gòu)平面布置盡可能地使結(jié)構(gòu)的剛心和質(zhì)心相一致，以減小地震作用下結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，對于結(jié)構(gòu)平面布置不規(guī)則的房屋應(yīng)注意偏離結(jié)構(gòu)剛心遠(yuǎn)端抗震墻或框架柱承載力的驗(yàn)算。建筑立面應(yīng)避免頭重腳輕，結(jié)構(gòu)重心盡可能的降低，出屋面部分如屋頂?shù)呐畠簤Α⑺溟g等，由于根部與下部結(jié)構(gòu)連接薄弱，剛度突變，受鞭梢效應(yīng)影響嚴(yán)重，在地震時(shí)容易率先破壞傾倒;另外，其地震作用通過周邊的屋面結(jié)構(gòu)傳至下部結(jié)構(gòu)，如屋面結(jié)構(gòu)剛度不夠時(shí)，在突出屋面結(jié)構(gòu)的下部一定范圍內(nèi)破壞相對集中。
1.3建筑場地
地震造成建筑物的破壞, 情況是各種各樣的。其一，由于地震時(shí)的地面強(qiáng)烈運(yùn)動(dòng)，使建筑物在振動(dòng)過程中，因喪失整體性或強(qiáng)度不足，或變形過大而破壞;其二，由于水壩倒塌、海嘯、火災(zāi)、爆炸等次生災(zāi)害所造成;其三，由于斷層錯(cuò)動(dòng)、山崖崩塌、河岸滑坡、地層陷落等地面嚴(yán)重變形直接造成。前兩種可以通過工程措施加以防治，而后一種情況，單靠工程措施很難達(dá)到預(yù)防目的，或者代價(jià)昂貴。
2.建筑結(jié)構(gòu)抗震能力評估方法
建筑結(jié)構(gòu)抗震能力評估方法是高層建筑結(jié)構(gòu)分析的核心內(nèi)容。只有對建筑結(jié)構(gòu)抗震能力正確的評估，才能有預(yù)見性的研究出合理而科學(xué)的建筑結(jié)構(gòu)。
2.1彈塑性計(jì)量法
目前，彈塑性分析已經(jīng)成為結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的一個(gè)重要組成部分。國內(nèi)外大量地震震害教訓(xùn)表明，建于強(qiáng)震區(qū)的早期結(jié)構(gòu)，具有較高的地震易損傷性。如何評定這些已建結(jié)構(gòu)的抗震性能，并據(jù)此進(jìn)行合理的抗震加固，對最大限度的降低地震震害損失以及保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全，都具有重要意義。彈塑性分析法主要用于對現(xiàn)有結(jié)構(gòu)或設(shè)計(jì)方案進(jìn)行抗側(cè)力能力的計(jì)算，從而估計(jì)其抗震能力，自從基于性能的抗震設(shè)計(jì)理論提出之后，該方法的應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大到新建建筑結(jié)構(gòu)的彈塑性抗震分析。這種方法與傳統(tǒng)的抗震靜力方法區(qū)別主要在于它考慮了結(jié)構(gòu)的彈塑性性能并將設(shè)計(jì)反應(yīng)譜引入了計(jì)算過程和計(jì)算結(jié)果的解釋。基本原理是：在結(jié)構(gòu)上施加豎向荷載并保持不變，同時(shí)施加某種分布的水平荷載，該水平荷載單調(diào)增加，構(gòu)件逐步屈服，從而得到結(jié)構(gòu)在橫向靜力作用下的彈塑性性能。正因?yàn)閺椝苄杂?jì)量法的這種特點(diǎn)，已經(jīng)在建筑結(jié)構(gòu)抗震能力評估領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。而其中彈塑性靜力分析作為結(jié)構(gòu)彈塑性變形分析方法之一，以其實(shí)用性較強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)正受到越來越多的關(guān)注，已經(jīng)被列入我國《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》。有關(guān)建筑結(jié)構(gòu)抗震研究