探析钢筋混凝土结构中的抗震设计

【关键词】钢筋混凝土结构；抗震设计；发展；注意的问题

　　人类在与地震的长期抗争中，逐渐加强了对建筑的抗震设计，对建筑抗震设计的认识也在不断地加深。在钢筋混凝土结构中的抗震设计的关键部分就是对结构的概念设计。

　　一、钢筋混凝土结构中抗震设计的现状

　　1、研究现状

　　随着经济和社会的快速快速发展，钢筋混凝土结构在建筑中得到了广泛的利用，但是钢筋混凝土结构的组成很复杂，目前对于其在抗震设计方面的研究发展还比较缓慢，所以很难完全满足建筑工程中对于抗震设计的应用要求。

　　2、人为因素产生的影响

　　在对钢筋混凝土结构的抗震设计中，从业人员如果没有严格谨慎地遵守相关的规定和章程，只是按照自己的习惯和经验来进行设计，甚至是没有依据地胡乱设计，就会极大的影响到工程安全和人民生命安全。另外，从业人员理论知识和实际经验都应该要具备，无论缺少了其中的哪一项，都会造成非常严重的后果。

　　3、监督和管理不到位

　　钢筋混凝土结构的抗震设计关系到国家和人民的安全和利益，因此从抗震设计的的研究、设计到工程实施、验收，都应该有全面而到位的监督和管理。但是目前有关方面并没有切实地做到位，研究设计基本由从业人员完成，没有对建筑方案进行严格的研究和论证；工程实施和验收中甚至会因为一些纰漏而导致出现安全事故。

　　二、钢筋混凝土结构中抗震设计的目标和要求

　　抗震设计的目标是要使建筑物在其使用期内，对于发生的不管是大震，中震还是小震等各个等级地震都具有抵抗能力，这在国内外的要求都是如此。这一目标也是我国关于抗震设计的规范里的要求。目标要求在受到规定的设防烈度的地震的影响时，建筑可以受到损坏但是人民是生活和生产不能受到影响，也就是生活和生产的设备还可以继续使用；在低于设防烈度要求的地震影响是，建筑物不受影响或是受到较小的影响；在高于设防烈度的地震影响时，建筑物不倒塌，人民的生命和生产生活没有受到巨大威胁。这些是在钢筋混凝土结构中抗震设计的具体的目标和要求。

　　三、钢筋混凝土结构中的抗震设计理念

　　在建筑的抗震中，起主要作用的是该建筑结构中的延性。因此首先就必须采用一定的方法使建筑物结构具有一定程度的延性，在发生地震时，建筑发生足够的变形，但是并没有影响其承载力，也就不会发生因为建筑承载力下降而建筑毁坏和倒塌的事故。在我国，钢筋混凝土结构中的抗震设计理念，归纳起来就是结构在受到来自地震的冲击后在塑性变形状态下仍然能够承受竖向荷载和抗水平能力。在抗震设计中应该采用能力设计法，该方法在抗震设计当中对地震力的取值会偏低，因此结构的延性能力就会更强一些。再通过合理的具体设计，保证建筑的延性，形成合理的倒塌机构，从而对抗各种等级的地震。

　　四、钢筋混凝土结构中抗震设计应注意的问题

　　1、增强建筑结构中的构件延性

　　延性的主要功能是保持结构在超出了弹性变形之后能够继续变形。那些拥有较好的延性的建筑结构能够在发生地震时大量吸收由于地震所产生的能量，减小地震的破坏能力。所以，结构的延性和承载力对于建筑来说有一样重要的作用和意义。为了保证钢筋混凝土结构中的延性，在建筑的建造过程当中，应该尽量避免出现锚固失败、剪切破坏和混凝土压碎等一系列的脆性破坏的情况。在结构构件的抗震设计当中，应对各类钢筋的性能及具体使用情况做出详细具体的规定和说明。同时，还应特别注意不使用会造成结构延性下降的高强度钢筋。对于具体的增强结构构件延性一般有两个做法：一是做到强柱弱梁。在发生强震时，构件会产生塑性变形，以此来耗散掉地震产生的部分能量。因此要让柱具有更强的抗弯能力，形成具有更多塑性铰的梁铰结构。二是强剪弱弯。通过增大剪力系数来避免在建筑中结构中的脆性剪切破坏的出现。在钢筋混凝土中，抗剪能力包括了纵筋销栓力、裂缝面骨料咬合力、箍筋拉力和混凝土本身的抗剪能力这四个方面。因此要加强抗剪力就要从这几方面入手。

　　2、建筑物的结构尽量对称

　　对称的建筑平衡性和抗外力作用的能力比较强。建筑物的平面一般来说应多采用那些规整对称的几何图形。在发生地震时，对称构造建筑受力比较均匀，整体的协调性也较好，能起到比较好的抗震效果。另外，结构的抗侧力构件也应该尽量在布置上做到对称。在建筑物的里面上要力求规整，避免局部的突出。因为在立面上，建筑物在高度上的质量和刚度一般是不变的，如果立面上有局部的突出构件，突出部分在地震时发生严重破坏的可能性就比较大，容易造成建筑物整体的大损坏和人员的伤亡。

　　3、选择有利于抗震的场地

　　对建筑物场地的选择时建筑实施的第一步。在建筑场地的选择上，应该依据地质地貌的了解和历史资料的研究作为原则，在进行了充分的考察和论证的情况下选择有利于抗震的场地作为建筑用地。

　　有利于抗震的地段，一般是说当地的地壳活动不频繁，一段时期内地质构造比较稳定，没有出现断裂的情况，并且土层密实，有完整的岩体。不利抗震的地段就是那些地质构造复杂，地壳活动频繁土层不稳固的地方。在选择建筑场地的时候，还应注意不选择那些陡坡，山丘、河岸和那些比较容易发生滑坡泥石流等灾害的危险地段。对于建筑场地的选择还涉及到了地基及基础的设计问题。在地基及基础的设计中，一般要求相同的建筑单元要设置在相同的地基上并采用相同类型的基础；相同的建筑单元的基础埋置在相同的标高上。

　　4、进行科学合理的规划

　　地震已经给人们的生活生产产生了最直接的灾害，在钢筋混凝土架构的抗震设计中，一定要防止次生灾害的发生。次生灾害是指由地震间接引发的灾害，如地震时油气泄漏引起的火灾，水利工程被破坏引起的水灾和房屋建造过密造成的交通和人口堵塞等等。这些次生灾害虽然不是地震直接引起的，但造成的财产损失和人员伤亡可能比地震更为严重。因此，在钢筋混凝土结构的抗震设计中，对于各种类型的抗震设计都要做到科学合理，并在实施的过程中坚决实行，防止在发生地震时出现次生灾害。

　　5、选择合适的抗震结构体系

　　抗震结构体系应该把场地条件、建筑材料、建筑高度和设防烈度等一系列条件作为根据，把技术和经济等因素进行综合的考虑。抗震结构体系应该具有明确的计算简图，简图的的具体内容要科学可行；要有多道抗震的防线，地震时在出现部分构件失效的情况下，能保证整个体系仍然具有抗震功能；要有优良的变形能力、耗能作用和一定程度的强度，整个体系要真正起到抗震的作用。在设计时，充分考虑到实际具体的刚度和强度，在整体上进行布置和管理，避免出现局部的薄弱而影响了整个抗震体系的抗震作用的发挥。

　　五、结 语

　　地震的破坏能力是惊人的，近年来，我国为了预防地震和减轻因地震而造成的损失和伤害，加强了对地震的预报和工程抗震能力的关注程度，同时也推出了相应的一些措施，工程抗震就是其中的一项。钢筋混凝土结构中的抗震设计的越来越发展和完善，为建筑物的安全提供了保障，也为我国的防灾减灾工作做出了贡献。

　　参考文献：

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　　[4]中华人民共和国标准.建筑抗震设计规范（GB 50011——2010）[S].北京.中国建筑工业出版社.2010