關(guān)鍵詞 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)措施 探討  

　　近些年來，四川的汶川地震、青海的玉樹地震以及最近的日本地震都造成了巨大損失，這都是有目共睹的。因此在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中是否充分考慮抗震問題、是否合理的運(yùn)用了相關(guān)的抗震措施是事關(guān)人民生命財(cái)產(chǎn)安全的重要問題。建筑結(jié)構(gòu)中的抗震設(shè)計(jì)尤為重要。下面分別敘述一下建筑結(jié)構(gòu)中抗震設(shè)計(jì)的措施。 

　　1、 建筑結(jié)構(gòu)中減震措施 

　　減震措施主要是借助建筑物意外的部件來增加建筑物的阻尼，消耗地震傳遞給建筑物結(jié)構(gòu)的能量，避免建筑物因地震而受到損害。不僅可用于新建結(jié)構(gòu)的減震設(shè)計(jì)，對(duì)建筑物的基礎(chǔ)部分采用特殊處理之外，還可以借助消能減震裝置或者元件削弱地震對(duì)建筑物的作用力，保護(hù)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全；也可用于現(xiàn)結(jié)構(gòu)的抗震加固，在對(duì)建筑物的地基或基礎(chǔ)進(jìn)行隔震設(shè)計(jì)時(shí)，我們一定要在建筑物沒有動(dòng)工以前按照隔震設(shè)計(jì)的措施，完成相應(yīng)的工作。最遲也是在建筑物的施工過程當(dāng)中，在建筑物的關(guān)鍵部位設(shè)置特殊的隔震裝置。然而，建筑物建成以后，如果想對(duì)其進(jìn)行抗震加固，就要采用增加阻尼的辦法，在建筑物的結(jié)構(gòu)上重新添加消能減震裝置。從適用的部位來說，也是很廣泛的，它不僅可以應(yīng)用于建筑物的上部結(jié)構(gòu)，也可用于建筑物的隔震夾層。消能減振技術(shù)是用特別設(shè)置的機(jī)構(gòu)和元件將地震動(dòng)的能量加以吸收耗散，以保護(hù)主體結(jié)構(gòu)的安全。 　　 

　　2、建筑結(jié)構(gòu)的主要隔震措施 

　　（1） 建筑物地基采用特殊材料隔震 

　　建筑物基礎(chǔ)隔震，主要是對(duì)建筑物的基礎(chǔ)部分進(jìn)行特殊處理，削弱地震時(shí)的地震波，從而減少地震對(duì)建筑物的損害。傳統(tǒng)上是在建筑物的基礎(chǔ)部分交替鋪上粘土和砂子，或者直接設(shè)置粘土或砂子墊層。以前曾經(jīng)有人以糯米為原材料，在建筑物的基礎(chǔ)部分設(shè)置墊層，減少地震對(duì)建筑物的損害。目前在這方面已經(jīng)有新的進(jìn)展，以瀝青為原料研究出一種特殊材料，以此設(shè)置隔震層效果更好。 

　　（2）基礎(chǔ)隔震 

　　基礎(chǔ)隔震是在基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置隔震裝置，減小地震動(dòng)往上部結(jié)構(gòu)傳遞，降低上部結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)。該種隔震方法適用于體形規(guī)則的低層或多層建筑結(jié)構(gòu)，用于高層建筑結(jié)構(gòu)的效果較差(隔震結(jié)構(gòu)延長(zhǎng)了結(jié)構(gòu)的自振周期)�；�礎(chǔ)隔震包括粘彈性隔震、滾軸(珠)滑移隔 

　　震、摩擦擺隔震、摩擦滑移隔震等多種形式，隔震裝置有夾層橡膠墊隔震裝置、基底滑移隔震裝置、混合隔震裝置等等。 

　　（3）建筑結(jié)構(gòu)的層間隔震措施 

　　層間隔震是結(jié)構(gòu)隔震與抗震相結(jié)合的一種方法，它是在原結(jié)構(gòu)上安裝由質(zhì)量和隔震支座組成的耗能減震裝置，地震時(shí)，耗能減震機(jī)構(gòu)吸收并消耗地震能委，減小結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)。這種方法主要適用于舊房改建，在施工方面具有簡(jiǎn)單、易操作的特點(diǎn)。與建筑物基礎(chǔ)部分設(shè)置隔震裝置的辦法相比，層間隔震的效果不是非常明顯，減震的效果可以達(dá)到1／10―3／10的范圍。雖然層間隔震的效果不如基礎(chǔ)隔震，但它可利用結(jié)構(gòu)的加層或原結(jié)構(gòu)的隔熱層，做適當(dāng)?shù)母慕ǘ�達(dá)到減震的目的，簡(jiǎn)單易行，隔震裝置采用橡膠支座。在上海，幾棟高層建筑用此方法控制結(jié)構(gòu)的第二振型反應(yīng)，收到很好的效果。 

　�。�4）懸掛隔震措施 

　　懸掛隔震是將結(jié)構(gòu)的全部或大部分質(zhì)量懸掛起來，使地面運(yùn)動(dòng)傳遞不到主體質(zhì)量，產(chǎn)生不了慣性力，從而起到隔震作用。當(dāng)?shù)卣饋砼R時(shí)，地震的能量不會(huì)傳遞給懸掛起來的結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到減小地震損害的目的。這種隔震方式最常見于大型鋼結(jié)構(gòu)，大型鋼結(jié)構(gòu)總是采用鋼結(jié)構(gòu)懸掛體系，以此隔震。大型鋼結(jié)構(gòu)一般分為主框架和子結(jié)構(gòu)：主框架同―般框架結(jié)構(gòu)：子結(jié)構(gòu)采用索或吊桿懸掛，分布有主要質(zhì)量，此體系可以有數(shù)地隔離主框架和子結(jié)構(gòu)，減少地震作用的傳遞，控制結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)。地震的能量到達(dá)這個(gè)部位的時(shí)候就會(huì)削弱，不至于傳遞到子結(jié)構(gòu)產(chǎn)生慣性力。 

　　3、 建筑物走向設(shè)計(jì)抗震問題 

　　地震是由于地殼的運(yùn)動(dòng)而引起的，與地質(zhì)結(jié)構(gòu)有非常重要的關(guān)系。房屋例塌和震向密切相關(guān)。所謂的震向，即地震發(fā)生以后，導(dǎo)致房屋震動(dòng)的方向。因此，我們?cè)诮ㄖ�物選址的時(shí)候，應(yīng)該充分考慮當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件，分析當(dāng)?shù)氐卣鸬恼鹣颍�讓建筑物的走向與地震震向垂直，盡量避免兩個(gè)走向平行。從剛剛發(fā)生的四川汶川地震和玉樹地震的實(shí)際情況來看，與地震震向平行的建筑物的倒塌率更高，與之相反，與地震震向垂直的建筑物就不太容易倒塌。研究發(fā)現(xiàn)，與地震震向平行的建筑物，在地震發(fā)生時(shí)。隨地震波運(yùn)動(dòng)的幅度更大，因此更容易倒塌。 

　　4 、無粘結(jié)支撐體系減震問題 

　　無粘結(jié)支撐體系是建筑物結(jié)構(gòu)減震體系中最為機(jī)敏的一種，在內(nèi)核鋼支撐和外包鋼管之間不粘結(jié)，或者在內(nèi)核鋼支撐和外包鋼筋混凝土或鋼管混凝土之間涂無粘結(jié)漆形成滑移界面。在支撐中段設(shè)置外包層，在支撐兩端適當(dāng)部位露出內(nèi)核鋼支撐，再用高強(qiáng)度螺栓與框架結(jié)構(gòu)連接，以保證壓力和拉力都只由內(nèi)核鋼支撐承受。滑移界面的材料和幾何尺寸需要精心設(shè)計(jì)和施工，以允許內(nèi)核鋼和外包層之間相對(duì)滑動(dòng)，同時(shí)約束內(nèi)核鋼支撐的橫向變形，防止內(nèi)核鋼支撐在壓力作用下發(fā)生整體屈曲和局部屈曲。在地震發(fā)生時(shí)，通過內(nèi)外鋼之間的配合作用而消耗地震能量。但是，這種設(shè)計(jì)的弊端是在設(shè)計(jì)和有關(guān)部件的計(jì)算方面要求非常嚴(yán)格。在這個(gè)體系中，建筑物的重最主要由內(nèi)鋼來承擔(dān)，外鋼主要起到配合和輔助作用，還可以防止內(nèi)鋼彎曲變形。 

　　5 、蹺動(dòng)振動(dòng)控制減震設(shè)計(jì) 

　　蹺動(dòng)減震設(shè)計(jì)有兩種方法：一種是整個(gè)上部結(jié)構(gòu)與下部基礎(chǔ)在豎向不緊固；另一種是結(jié)構(gòu)中地震力較大的柱、豎向連續(xù)墻、支撐等部分構(gòu)件與下部基礎(chǔ)不緊固。前―種方法適用于高寬較大的建筑物在強(qiáng)烈地震作用下會(huì)產(chǎn)生很大豎向拔力的情形。