關于房屋建筑結構坎鎮設計的探討

王軍 張福堂

【摘要】結構的抗震性能對于房屋建筑而言具有十分重要的意義。為此，本文對房屋建筑在結構抗震設計方面的相關要求進行了分析，以期為房屋建筑的結構抗震設計提供參考，保障房屋建筑結構的抗震性能。

【關鍵詞】房屋建筑結構抗震設計

據統計，每年世界范圍內發生地震的次數已達50 萬多次，而國內的地震次數便占了當中的 1/3。地震災害嚴重損害了國內的經濟發展與社會發展，并帶來了嚴重災難。因此在房屋建筑的結構設計中，需對結構的抗震性能充分考慮。針對地震災害采取有關預防措施，盡可能減少地震災害對于房屋建筑的損害，確保人們的生命安全與財產安全。本文就對房屋建筑在結構抗震設計上的若干要求展開了研究。

一、合理選擇建筑場地

受地震災害影響，地震范圍內的建筑物會被嚴重破壞。由于地震而引起的地質運動可導致建筑直接面臨結構破壞，由此可見，地質條件也屬于房屋建筑受損的一個重要因素。因此在房屋建筑設計中，需對建筑場地進行合理選擇。一方面，應首選地質堅硬、地勢開闊等有利于抗震的地質條件，從而減少地基土在地震期間的沉陷程度，預防房屋建筑發生坍塌不良現象。另一方面，盡可能避免山坡邊緣、河岸等地質軟不利于抗震的地段，以免在地震期間，在地質條件的共同影響下，導致房屋建筑出現倒塌的情況。若實在無法避免此類地段，則需要采取相應的有效抗震措施。第三，不應選擇自然災害并發區域等危險地段（如地陷、滑坡以及泥石流等地段）作為房屋建筑的建造地段，以避免地震災害并發其他自然災害而導致房屋建筑破損程度加重。最后，建筑場地的土質剛度、覆蓋層厚度等也屬于建筑物受到地震損害的一項重要因素。有關研究指出，建筑地段的土質堅硬、覆蓋層薄屬于減少地震災害對于房屋建筑損害程度的一項重要原因。因此在選址時，還需要對土質及其覆蓋厚度進行考察。

二、房屋建筑的地基設計

首先，在建造房屋建筑期間，同一個房屋建筑不允許建造在性質不同的地基上。并且在地基應用上，盡量全然應用天然地基或是樁基，盡可能避免出現兩種地基各一半的狀況。從而增強房屋建筑的整體剛性，提高房屋建筑的抗震性能。其次，在埋置房屋建筑的基礎時，需注意其埋置深度的控制。若基礎埋置深度過淺，將會減少房屋建筑的嵌固作用，增強房屋建筑在地震期間的振幅，提高震害發生幾率。因此在設計房屋建筑的基礎埋置深度時，應盡量增加其埋置深度。并認真做好基槽回填工作以及夯實工作，確?；靥钔量苫A側面的緊密接觸，提高房屋建筑地基穩定性。最后，房屋建筑是由上部建筑、基礎兩個部分所構成的一個整體。因此在建筑室外地坪下，不應應用內外交圈基礎圈梁，以免影響上部建筑和基礎的整體性。此外，應將上部結構構造柱鋼筋嵌入基礎圈梁內，從而加強上部建筑和基礎的連接牢固性。若建筑建造地段的土質剛度較弱，則還需設置圈梁在基底底部。

三、房屋建筑屋頂與墻體的抗震設計

在地震期間，房屋建筑的受損程度與建筑質量

之間呈正比關系。也就是建筑質量越重，建筑的受震害程度則越嚴重。反之，若建筑質量越輕，那么其受震害程度將會越小。其次，建筑結構越穩定，其在地震災害中的安全性也越高。因此，在房屋建筑結構設計中，應盡可能最小化建筑質量，以達到最小化減小房屋建筑受震害程度的目的。一方面，減輕房屋建筑圍護結構的質量，從而達到減輕房屋建筑墻體質量的目的。若建筑的墻體質量過重，將會降低建筑的抗震性能，使得建筑在面臨地震災害時，易受破壞。因此，在建筑結構設計中，需對減輕墻體重量這一點進行考慮。另一方面，在建屋蓋設計期間，應盡量選擇質量較輕的材質。并且不要在建筑屋頂設計中添加不必要的附屬物，以免增加屋蓋重量，間接增加建筑高度，對房屋建筑抗震性能產生不良影響。若在屋蓋設計期間，個別物品是必須建造的，則需要通過設計盡可能降低其高度，并增強牢固性。選擇質量輕的材料，從而提高建筑的抗震性能。

四、房屋建筑結構設計的規則性

1. 合理控制房屋建筑高寬度

對于房屋建筑而言，其受震害程度與建筑本身的高寬比具有一定的關系。受地震作用影響，房屋建筑的傾斜程度（側移程度）會因為其本身高寬比越大而越嚴重。同時，房屋建筑的層數越多，其在地震災害中所面臨的破壞也會越嚴重。因此，為了保障房屋建筑對于地震破壞的抵抗能力。在設計期間，需對其建筑的高度與寬度進行合理控制。結合房屋建筑的實際情況，在保障房屋建筑的抗震要求的條件下，對房屋建筑層數進行合理調整。

2. 規則性設計房屋建筑結構

在房屋建筑的結構設計上，均勻分布結構剛度與質量、規則設計建筑平面與立體結構等是保障建筑抗震性能的一個重要環節。若房屋建筑具有平面設計復雜，而質量、剛度等分布混亂的情況，在面臨地震時，房屋建筑將會產生扭轉情況，使房屋建筑受到嚴重破壞。其次，在建筑整體結構的設計中，房屋若具有規則性，在地震期間發生扭轉的可能性較大。并且若建筑采用錯落立面，將會因為高度過高而引起鞭梢效應。

3. 合理處理房屋建筑的防震縫

若房屋建筑結構不規則，需處理好建筑的防震縫。設置防震縫期間，應將房屋建筑劃分為相互獨立且規則的結構。防震縫兩邊需具備足夠寬度，徹底分開防震縫兩邊的上部建構。并順著建筑高度，在防震縫兩側布置墻體。

4. 合理布置房屋建筑的縱橫墻

墻體屬于房屋建筑的主要承重構件，由于房屋建筑的剛度大小主要取決于墻體數量，若承重墻體上，將會加大墻體間隔，進而降低房屋建筑的剛度以及抗震能力。因此在設計期間，需均勻分布房屋建筑的橫墻以及縱墻，從而確保房屋建筑的整體抗震性能。

5. 合理布置構造柱以及圈梁

構造柱、圈梁等均屬于提高房屋建筑抗震性能的重要組成部分。其中構造體有利于增強建筑墻體的抗剪性能，并優化建筑結構變形能力，從而使建筑結構在外力作用不大的影響下僅發生變形，不對建筑結構整體的穩定性產生影響。因此，在布置構造柱時，需以《抗震規范》作為布置依據，在墻體交叉處均設置構造柱，促使墻體材料由脆性演變為延性。另外，圈梁有利于緩解地震對于建筑的損害，提高墻體之間的連接牢固性，對于增強房屋穩固性、整體性等可起到明顯的促進作用。在一定情況下，還可抑制墻體產生裂縫。

五、結語

目前，抗震技術屬于房屋建筑設計當中的一項主要技術，抗震設計的好壞將會直接影響到房屋建筑的抗震性能。因此在房屋建筑結構設計中，需根據抗震設計的相關要求，對房屋建筑進行合理設計，滿足房屋抗震設計的相關要求。盡可能提高房屋的抗震能力，減少地震災害對于房屋建筑的損害。

參考文獻

[1]唐與拓，金燕，于得水.多層磚混房屋震害分析及抗震加固措施[J].山西建筑，2009（12）.

[2]張建，倪彩琴.淺議房屋建筑結構設計中問題的分析[J].建筑設計管理，2010（05）.

[3]孫三霞，姜效光，李紅培.淺談磚砌體房屋建筑的抗震設計[J].價值工程，2010（13）.

[4]毛華毅.淺談高層建筑結構設計的若干問題[J].山西建筑，2010（09）.

作者簡介：

王軍、男、1 974年11月、助理工程師、工作于紅旗渠建筑集團有限公司

張福堂、男、1 962年7月、助理工程師、工作于紅旗渠建筑集團有限公司