沈鋒

唐山銘嘉建筑設(shè)計(jì)咨詢(xún)有限公司 河北省 063000

摘要：隨著氣候以及地質(zhì)特點(diǎn)的變化，現(xiàn)如今中國(guó)黃河以南以西藏、云南等地區(qū)為中心，多發(fā)生地震災(zāi)害，在一定程度上給人們的生產(chǎn)生活帶來(lái)嚴(yán)重影響，對(duì)人們的經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)帶來(lái)極大的損失。因此，在增強(qiáng)人們抗震意識(shí)的前提下，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)也要加強(qiáng)隔震減震措施，本文首先分析建筑結(jié)構(gòu)隔震減震的原則，隨即探討建筑結(jié)構(gòu)中隔震減震技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)；隔震減震，發(fā)展應(yīng)用

一、前言

由于地質(zhì)板塊的移動(dòng)，我國(guó)處于亞歐板塊震動(dòng)多發(fā)帶的邊緣，在加上最近我國(guó)發(fā)生地震災(zāi)害次數(shù)的增多，對(duì)我們每個(gè)人都是一種考驗(yàn)，同時(shí)要求我們不斷普及地震防護(hù)以及自救知識(shí)，并且對(duì)政府及有關(guān)部門(mén)提出更高的要求，及時(shí)加固房屋及大型建筑物，對(duì)于新建設(shè)的建筑物要做好隔震減震處理，給予人們相對(duì)安全的生活居住環(huán)境，并要防御二次地震帶來(lái)的傷害。

二、建筑結(jié)構(gòu)隔震減震設(shè)計(jì)原則

1.建筑結(jié)構(gòu)中柱的設(shè)計(jì)

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中最為重要的就是柱的設(shè)計(jì)，因?yàn)橛辛酥拥闹尾拍軗纹鹫麠澖ㄖ?，可以說(shuō)是建筑物中的所有柱子承載了整個(gè)建筑物百分之九十的重量，若想使得整個(gè)建筑物結(jié)構(gòu)嚴(yán)實(shí)，承重敦實(shí)，對(duì)建筑物內(nèi)外的柱子設(shè)計(jì)就要?jiǎng)e有用心，不可麻痹大意。而且在地基與屋頂之間的連接，靠的就是這中間的柱子過(guò)度，若果柱子不結(jié)實(shí)，就更不用想象屋頂能夠牢固。首先要確定柱子與地基之間緊密結(jié)合，因?yàn)槿绻坏┌l(fā)生地震，通過(guò)地殼的劇烈震動(dòng)，最先搖晃的就是柱子，若果能夠保證柱子有很好的張力，就可以在地殼運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，保持與地面以及屋頂之間緊密結(jié)合，通過(guò)強(qiáng)大的支撐能力就可以保證屋頂不至于坍塌，這樣，即使是地殼水平地移動(dòng)也只是整個(gè)建筑物整體的搖擺，不至于整體塌陷。因此，在設(shè)計(jì)柱子的時(shí)候要采用螺旋設(shè)計(jì)，這樣就可以分?jǐn)?shù)力的作用點(diǎn)，不會(huì)全部作用到整個(gè)柱面，就可以均勻地將沖擊力分?jǐn)?shù)出去，保護(hù)柱體，而且，要根據(jù)建筑整體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，計(jì)算好使用多少根柱子合適，既不會(huì)浪費(fèi)原料占用過(guò)多空間，又可以承載更多的重量，抗震效果較好。

2.建筑結(jié)構(gòu)中梁的設(shè)計(jì)

在建筑結(jié)構(gòu)中另一個(gè)重要的結(jié)構(gòu)當(dāng)然就是梁，因?yàn)榱菏菣M在半空中，通過(guò)與柱連接，構(gòu)成整個(gè)建筑的主體結(jié)構(gòu)，成為骨架結(jié)構(gòu)最上方的支撐，因此在梁的設(shè)計(jì)中最要關(guān)注的就是跨度，如果跨度較大，就需要多加梁來(lái)分擔(dān)重量，否則在重力以及張力的作用下，梁的中心會(huì)逐漸下移形成折彎，為了有更好的延展性，就要對(duì)跨度比進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，通過(guò)實(shí)際計(jì)算發(fā)現(xiàn)，梁的延展性最佳時(shí)的系數(shù)比值為5，比值達(dá)到8時(shí)都會(huì)有很好的表現(xiàn)，但是當(dāng)跨度比為1時(shí)，延性系數(shù)會(huì)下降到3，這時(shí)候就十分危險(xiǎn)，很容易產(chǎn)生折彎破壞，所以，在施工之前要進(jìn)行精確的測(cè)量計(jì)算，避免產(chǎn)生破壞。

3.建筑結(jié)構(gòu)中隔震設(shè)計(jì)

隔震設(shè)計(jì)是近幾年來(lái)新興的技術(shù)領(lǐng)域，是目前我國(guó)研究較多的革新抗震方法，隔震設(shè)計(jì)思想，主要是想在建筑物的底端增加隔震裝置，阻尼器是目前使用最為廣泛的裝置，設(shè)計(jì)思想主要是通過(guò)在建筑物與地面之間安裝的阻尼使得建筑結(jié)構(gòu)與地面之間產(chǎn)生一定的空隙，形成弧狀柔性結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)間有空氣可以流動(dòng)，借助氣流的流體作用，一旦發(fā)生震動(dòng)，就可以產(chǎn)生巨大的反作用力，可以削弱沖擊波向上的沖擊力，減少地震產(chǎn)生的能量向上傳遞，擁有了這層隔離層的存在就可以一定程度上減弱沖擊力。

4.建筑結(jié)構(gòu)中減震設(shè)計(jì)

建筑結(jié)構(gòu)的減震設(shè)計(jì)目前使用的較為廣泛的就是橡膠，橡膠由于具有較好的柔性與彈性，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中使用橡膠可以吸附因?yàn)檎饎?dòng)產(chǎn)生的巨大的反作用力與反向沖擊能量，而且，橡膠質(zhì)地柔軟，表面較光滑，內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)相對(duì)較快，較為活躍，這樣就可以吸附更多的反作用力，同時(shí)削弱向上方傳遞的能量，這就可以在一定程度上減少震動(dòng)產(chǎn)生的巨大能量。支撐是現(xiàn)代建筑體系中重要的一環(huán)，尤其是在高層建筑結(jié)構(gòu)中最為常見(jiàn)，其不但可以提供建筑物整體所需要的剛度，也擁有強(qiáng)大的承載力。

三、建筑結(jié)構(gòu)隔震減震技術(shù)發(fā)展

由于地震產(chǎn)生的巨大震動(dòng)以及搖擺力，使得在地面上的建筑物受到地震波橫向、豎向的沖擊，這就造成地面上的建筑物受到外力作用產(chǎn)生巨大的晃動(dòng)與顫抖，更嚴(yán)重者會(huì)使得建筑物整體坍塌，這將造成巨大的災(zāi)難，因此，如果對(duì)建筑物本身進(jìn)行隔震減震處理，就可以在一定程度上減少經(jīng)濟(jì)損失。

對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的隔震減震技術(shù)研究在我國(guó)已經(jīng)經(jīng)歷了幾十年的歷程，從人們意識(shí)到地震會(huì)給人類(lèi)帶來(lái)災(zāi)難的同時(shí)，就加大力度對(duì)其進(jìn)行研究，想要借助人力來(lái)扭轉(zhuǎn)天災(zāi)的損失，讓人們不至于每天都生活在恐慌之中，可以憑借自己的智慧為我們美好家園做點(diǎn)什么，直到我們的知識(shí)結(jié)構(gòu)不斷完善，科技水平不斷發(fā)展，同時(shí)學(xué)習(xí)向日本這些地震多發(fā)國(guó)，在隔震減震領(lǐng)域較豐富的經(jīng)驗(yàn)。此時(shí)，我們?cè)诿鎸?duì)地震時(shí)便不再像之前那么怯懦，雖然我們需要做的還有很多，但是，我們現(xiàn)在已經(jīng)見(jiàn)到了成效，我們不再束手無(wú)策。

減隔震技術(shù)的應(yīng)用，會(huì)給傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)帶來(lái)一定的影響。減隔震構(gòu)件的設(shè)置會(huì)對(duì)建筑空間劃分、墻體位置、空間形態(tài)產(chǎn)生影響，這就要求非結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)應(yīng)該了解其相關(guān)要求，盡可能的選擇合理的平面布置形式，并將必要的減隔震構(gòu)件加以隱藏或裝飾。

四、建筑結(jié)構(gòu)隔震減震技術(shù)實(shí)際應(yīng)用

隔震減震技術(shù)目前在我國(guó)建筑工程施工過(guò)程中已經(jīng)得到了較廣泛的應(yīng)用，而且不僅僅是新建建筑項(xiàng)目中，在已經(jīng)建成的建筑進(jìn)行加固施工時(shí)也有了很多的應(yīng)用，尤其是在云南、甘肅、福建等地在建筑的防火層或者是設(shè)備層增加隔震減震設(shè)計(jì)。有些地理?xiàng)l件允許的施工場(chǎng)地還可以建設(shè)減震墻，通過(guò)減震墻的設(shè)計(jì)起到保護(hù)建筑物主體的作用。而且，隨著對(duì)隔震減震技術(shù)研究的深入，投入的人才、資金的不斷增多，有更多的科技人員獻(xiàn)身到該領(lǐng)域，并不斷提出新的思想，比如，像高層隔震是否可行，都以進(jìn)入實(shí)際論證階段，并且對(duì)于隔震裝置的安裝部位也更加廣泛，不僅局限于建筑物的底部。建筑施工使用的材料中是否可以加入抗震劑，增強(qiáng)骨架結(jié)構(gòu)的剛度與撓性，等等都將起到極大的作用。

五、結(jié)束語(yǔ)

減震技術(shù)在中國(guó)起步較早，并有了比較完善的技術(shù)手段，在建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中能夠得到相對(duì)完善的應(yīng)用，隔震技術(shù)是最近新興的技術(shù)領(lǐng)域，發(fā)展較緩起步較晚，但在實(shí)際應(yīng)用中卻有著至關(guān)重要的作用，因此，要求我們加大對(duì)其研究的力度，不斷鼓勵(lì)技術(shù)創(chuàng)新，在該領(lǐng)域取得不斷的突破，有朝一日使得人們能夠在地震面前沒(méi)有恐慌，沒(méi)有畏懼，因?yàn)槲覀冇泻芎玫姆烙Ｗo(hù)措施。

參考文獻(xiàn)：

[1] 江華.建筑工程造價(jià)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].科技風(fēng)，2012，（10）.

[2] 楊華.高層建筑結(jié)構(gòu)中的基礎(chǔ)隔震技術(shù)[J].今日科苑，2013，（10）.

[3] 侯偉雄.提高建筑物抗震性能措施探討[J].科技風(fēng)，2013，（11）

[4] 許杰，黃永林，趙蕊；隔震建筑概念設(shè)計(jì)的基本問(wèn)題. 防災(zāi)減災(zāi)工程學(xué)報(bào) 2013.6

[5] 黃永林；基礎(chǔ)隔震研究與應(yīng)用的回顧與前瞻. 2012.4

[6] 羅凌霄. 淺談當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的抗震方法[J]. 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2014，（10）.