關(guān)鍵詞：抗震能力 砌體結(jié)構(gòu) 建筑設(shè)計(jì) 構(gòu)件 　 

　　在傳統(tǒng)的墻體建筑材料中，砌體結(jié)構(gòu)是其中所占比重最大的建筑材料，目前隨著我國建筑企業(yè)的不斷發(fā)展，在建筑材料上也出現(xiàn)了很多全新墻體建筑材料，比如一些小型的混凝土空心砌塊，同時(shí)還有一些依照就地取材原則所生產(chǎn)的各種地方性的砌體建筑材料，比如實(shí)心磚、非粘土多孔磚以及蒸壓多孔磚，這些砌體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)都在應(yīng)用領(lǐng)域上實(shí)現(xiàn)了擴(kuò)大。由于砌體結(jié)構(gòu)在施工過程中具有施工方便、工期短、選材便利以及造價(jià)低廉等多方面的特點(diǎn)，因此目前在我國一般房屋建筑過程中還是占據(jù)了比較重要地位。 

　　我國一直以來都對(duì)房屋抗震方面給予了足夠的重視，從近年來的汶川地震以及玉樹地震等相關(guān)調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，砌體結(jié)構(gòu)的房屋在抗震性方面并不突出。但是由于砌體結(jié)構(gòu)在目前我國的房屋建筑上所占比重非常大，因此對(duì)砌體結(jié)構(gòu)房屋的抗震性實(shí)現(xiàn)提高具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。 

　　一、砌體結(jié)構(gòu)的抗震能力概述 

　　我國早在幾千年前就可以在房屋結(jié)構(gòu)中采用砌體結(jié)構(gòu)，目前我國很多舊式建筑以及遺留下來的古老建筑幾乎都屬于砌體結(jié)構(gòu)。雖然隨著我國建筑業(yè)的不斷發(fā)展以及科學(xué)水平的不斷提高，我國中型以及大型城市里的建筑物為了提高其抗震性能以及實(shí)現(xiàn)空間布置上的靈活性而大大減少了對(duì)砌體結(jié)構(gòu)的使用，但是在一些小型城市以及廣大的農(nóng)村地區(qū)，由于其砌體結(jié)構(gòu)在造價(jià)以及施工上的便利性還是成為了民用建筑中的主導(dǎo)，而這種主導(dǎo)地位依舊還能維持很長一段時(shí)間。 

　　砌體結(jié)構(gòu)本身抗震性能不高主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面的內(nèi)容：首先是由于墻體本身在抗剪強(qiáng)度上的不足，一旦發(fā)生地震就會(huì)導(dǎo)致墻體出現(xiàn)裂縫，導(dǎo)致墻體的滑移破裂以及平面上的錯(cuò)位， 從而出現(xiàn)具體墻體崩落，同時(shí)還會(huì)降低墻體豎向的承載力，最終導(dǎo)致建筑物的全部坍塌；其次就是抗震結(jié)構(gòu)上存在的問題，板墻之間以及墻體之間沒有實(shí)現(xiàn)可靠的連接，地震所帶來的連續(xù)性破壞會(huì)導(dǎo)致房屋整體性上的喪失，建筑物墻體上出現(xiàn)樓板滑落和平面上的傾倒，從而導(dǎo)致建筑物整體上的破壞。在建國以后的幾次大地震中，砌體結(jié)構(gòu)建筑物在抗震能力上表現(xiàn)的非常差。因此在對(duì)砌體結(jié)構(gòu)抗震能力的提高上，總體來說需要做好以下幾個(gè)方面的工作：首先是需要對(duì)建筑物的高度、高寬比以及層數(shù)進(jìn)行控制，同時(shí)在房屋選址、結(jié)構(gòu)布置以及房屋體型等方面上進(jìn)行抗震概念上的設(shè)計(jì)；其次是對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件見之間的連接進(jìn)行加強(qiáng)，從而實(shí)現(xiàn)砌體結(jié)構(gòu)在整體性上的提高；第三就是利用對(duì)砌體結(jié)構(gòu)的配筋技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對(duì)墻體抗震變形能力以及承載力上的提高；最后在砌體結(jié)構(gòu)中加入一些質(zhì)量較輕以及強(qiáng)度較高的新型材料以及隔震技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)的砌體機(jī)構(gòu)進(jìn)行改造。這些技術(shù)具有各自不同的特點(diǎn)，基本上都在實(shí)踐過程中實(shí)現(xiàn)了運(yùn)用。 　 

　　二、砌體結(jié)構(gòu)抗震能力的提高措施 

　　 （一）在技術(shù)運(yùn)用以及建筑設(shè)計(jì)方面 

　　1.尊重農(nóng)村地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)上的推廣 

　　筆者在上文中也已經(jīng)提到過，目前在建筑材料上使用砌體結(jié)構(gòu)最多的就是一些小型城市和廣大的農(nóng)村地區(qū)，因此在實(shí)現(xiàn)了的砌體結(jié)構(gòu)抗震能力的提高方面，最需要把握的就是廣大的農(nóng)村地區(qū)。農(nóng)村地區(qū)一方面在民用建筑上大量采用砌體結(jié)構(gòu)，同時(shí)由于條件上的限制，在建造和施工過程中也沒有專業(yè)人員進(jìn)行監(jiān)管和指導(dǎo)，同時(shí)在建筑結(jié)構(gòu)布置上缺乏一定的科學(xué)性，因此在很多方面都無法達(dá)到抗震的具體要求。我國目前在很多地區(qū)的農(nóng)村房屋建設(shè)中都采用的是傳統(tǒng)上的磚木結(jié)構(gòu)，在房屋承重上采用的是砌體結(jié)構(gòu)，同時(shí)在建筑頂部采用的木橫梁和瓦片，這兩者之間沒有采取一定的錨固措施，在地震的時(shí)候很容易出現(xiàn)屋頂脫落以及局部倒塌等情況。而目前對(duì)于農(nóng)村地區(qū)在新住宅的建設(shè)，以及對(duì)現(xiàn)有房屋實(shí)現(xiàn)抗震加固的技術(shù)指導(dǎo)方面，新疆、海南、山西、福建以及江蘇等很多身份都出版了農(nóng)村住宅在抗震構(gòu)造上的圖集以及住宅設(shè)計(jì)圖集，我國相關(guān)部門也即將頒布相關(guān)的抗震技術(shù)規(guī)程和構(gòu)造圖集，這樣都屬于對(duì)農(nóng)村砌體結(jié)構(gòu)房屋抗震上的技術(shù)指導(dǎo)。 

　　2.對(duì)砌體房屋進(jìn)性概念設(shè)計(jì)和精細(xì)倒塌分析 

　　這里主要涉及兩個(gè)方面的研究：首先是在結(jié)構(gòu)分析中的精細(xì)度上的體現(xiàn)，包括墻體裂縫開裂以及破壞的非線性分析、物理和幾何的非線性動(dòng)力分析、精細(xì)的彈塑性分析以及對(duì)結(jié)構(gòu)元件破壞所引起的整體結(jié)構(gòu)倒塌分析。追求分析上的全面和精細(xì)是目前相關(guān)研究的共同發(fā)展目標(biāo)和發(fā)展方式。在對(duì)砌體結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究的過程中，需要對(duì)砌體結(jié)構(gòu)從開裂到坍塌的全過程進(jìn)行模擬，并充分結(jié)合振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)、靜力試驗(yàn)以及災(zāi)難調(diào)查對(duì)地震中砌體結(jié)構(gòu)房屋倒塌進(jìn)行重現(xiàn)，從而進(jìn)行有針對(duì)性的抗震和加固設(shè)計(jì)；而另一種就是根據(jù)所研究問題反映出來的本質(zhì)而進(jìn)行的簡化模型，然后對(duì)這些模型進(jìn)行研究和分析，并對(duì)其中的規(guī)律進(jìn)行認(rèn)識(shí)和總結(jié)，同時(shí)對(duì)規(guī)程、規(guī)則以及規(guī)范進(jìn)行有效的簡化分析，具體這些簡化分析的辦法包括平面模型、多自由度模型以及單自由度模型等等。 

　　 （二）在相關(guān)建筑構(gòu)件的設(shè)置方面 

　　1.設(shè)置構(gòu)造柱 

　　構(gòu)造柱是一種約束砌體的邊緣構(gòu)件,它不單獨(dú)承受垂直荷載。在墻體受水平地震作用的初期,構(gòu)造柱的應(yīng)力很小,剛度也不大,但當(dāng)墻體開裂后,柱內(nèi)應(yīng)力逐步增大,直到裂縫貫通墻體,構(gòu)造柱才明顯受力直到鋼筋屈服。此時(shí)的墻體雖已破碎但由于構(gòu)造柱的約束作用使得墻體不至于倒塌,從而達(dá)到“裂而不倒”的目的。構(gòu)造柱的設(shè)置較大幅度地增強(qiáng)了墻體的變形能力,使房屋取得了較大的延性,從而減小了突然發(fā)生倒塌的可能性。當(dāng)然,構(gòu)造柱的截面尺寸與配筋率也不宜過大,否則,大量的構(gòu)造柱將會(huì)吸收大多數(shù)地震作用力,使得構(gòu)造柱先于墻體破壞,這就起不到約束墻體的作用了,反而使結(jié)構(gòu)抵抗地震作用的能力降低了。 

　　2.設(shè)置圈梁 

　　構(gòu)造柱作為一種豎向構(gòu)件,一股沿墻高而截面尺寸不變,配筋也少有變化。因此,在各樓層柱高處設(shè)置圈梁作為錨固點(diǎn),使得構(gòu)造柱和圈梁產(chǎn)生拉結(jié),形成對(duì)上下和左右墻體的約束作用,從而限制墻體裂縫的發(fā)展,并減小裂縫與水平面的夾角,保證墻體的整體性和變形能力,提高墻體的抗剪能力。除此以外,圈梁作為一種重要的構(gòu)造措施,它還加強(qiáng)了內(nèi)外墻之間、樓板與墻體之間的連接, 提高了結(jié)構(gòu)的整體性,并減輕地震時(shí)地表裂縫對(duì)房屋的影響,特別是檐口圈粱和地圈梁具有提高房屋豎向剛度的能力和抵御地基不均勻沉陷的能力。 

　　3.設(shè)置伸縮縫 

　　由于鋼筋混凝上和砌體材料的線膨脹系數(shù)不同,屋蓋和墻體的剛度不同,當(dāng)溫度變化時(shí),鋼筋混凝土屋蓋和砌體材料的墻體將產(chǎn)生不同的變形。因墻與屋蓋變形相互制約,而產(chǎn)生溫度應(yīng)力,當(dāng)墻體中的主拉應(yīng)力或剪應(yīng)力超過徹體的抗拉或抗剪強(qiáng)度時(shí),就會(huì)征墻體內(nèi)產(chǎn)生斜裂縫和水平裂縫,頂層墻體一般最為嚴(yán)重,它包括縱墻的八字縫、橫墻L端的八字縫、屋蓋與墻體之間的水平縫、縱橫墻的包角裂縫、屋蓋或樓蓋中的裂縫以及墻體自上而下的貫通裂縫。實(shí)踐證明,伸縮縫的設(shè)置達(dá)到了防止裂縫出現(xiàn)或減小裂縫寬度的目的,成為砌體結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中一項(xiàng)重要的構(gòu)造措施。此外,通過在屋蓋上設(shè)置保溫層、隔熱層,或設(shè)置屋面與墻體間相互滑動(dòng)的滑動(dòng)層等措施,也可以有效地防止溫度變化或干縮變形引起的裂縫。