緒論：寫作既是個人情感的抒發，也是對學術真理的探索，歡迎閱讀由發表云整理的11篇抗震設防論文范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。

篇（1）

單層磚柱廠房具有選價低廉、構造簡單、施工方便等優點，在中小型工業廠肩中得到廣泛應用。磚柱廠房是以磚柱（墻）做為承重和抗側力構件，由于材料的脆性性質，其抗震性能比鋼筋混凝土柱廠房差；由于磚往廠房內部空曠、橫墻問距大，地震時的抗倒塌能力不如砌體結構的民用建筑。因此根據磚柱廠房的震害特點，找出杭震的薄弱環節，提出相應的抗震措施，提高其抗震能力是必要的。

1．地震震害及其特點：

·地震震害表明：6、7度區單層磚柱廠房破壞較輕，少數磚柱出現彎曲水平裂縫：8度區出現倒塌或局部倒塌，主體結構產生破壞；9度區廠房出現較為嚴重的破壞，倒塌率較大。

從震害特點看，磚柱是廠房的薄弱環節，外縱墻的磚柱在窗臺高度或廠房底部產主水平裂縫，內縱墻的磚柱在底部產生水平裂縫，磚柱的破壞是廠肩倒塌的主要原因。山墻在地震時產生以水平裂縫為代表的平面外彎曲破壞，山墻外傾、檁條拔出，嚴重時山墻倒塌，端開間屋蓋塌落。屋蓋形式對廠房抗震性能有一定的影響，重屋蓋廠房的震害普遍重子輕屋蓋廠房，楞攤瓦和稀鋪望板的瓦木屋蓋，其縱向水平剛度和空間作用較差，地震時屋蓋易產生傾斜。

2．適用范圍及結構布置

2．1單跨和等高多跨的單層磚柱廠房，當無吊車且跨度和柱頂標高均不大時，地震破壞較輕。不等高廠房由于高振型的影響，變截面柱的上柱震害嚴重又不易修復，容易造成屋架塌落。因此規定磚柱廠房的適用范圍為單跨或等高多跨且無橋式吊車的中小型廠房，6－8度時廠房的跨度不大子15m且柱頂標高下大于6．6m，9度時跨度不大于12m且柱頂標高不大于4．5m。

2．2廠房的平立面應簡單規則。平面宜為矩形，當平面為L、T形時，廠房陰角部位易產生震害，特別是平面剛度不對稱，將產生應力集中。對于立面復雜的廠房，當屋面高低錯落時，由于振動的不協調而發主碰撞，震害更為嚴重。

2．3當廠房體型復雜或有貼建的房屋（或構筑物）時，應設置防震縫將廠房與附屬建筑分割成各自獨立、體型簡單的抗震單元，以避免地震時產主破壞。針對中小型廠房的特點，鋼筋混凝上無檀屋蓋的磚柱廠房應設置防震縫，而輕型屋蓋的磚柱廠房可不設防震縫。防震縫處宜設置雙柱或雙墻，以保證結構的整體穩定性和剛度，防震縫的寬度應根據地震時最大彈塑性變形計算確定。一般可采用50～70mm。

3．結構體系

3.1地震時廠房破壞程度與屋蓋類型有關，一般來說重型屋蓋廠房震害重，輕型屋蓋廠房震害輕，在高烈度區影響更為明顯。因此要求6－8度時宜采用輕型屋蓋，9度時應采用輕型屋蓋。人之地震震害調查表明：6、7度時的單跨和等高多跨磚柱廠房基本完好或輕微破壞，8、9度時排架柱有一定的震害甚至倒塌。因此《建筑抗震設計規范》（G8Jll一89）規定：6、7度時可采用十字形截面的無筋磚柱，8度1、2類場地應采用組合磚柱，8度3、4類場地及9度時邊柱宣采用組合磚柱，中柱直采用鋼筋混凝土柱。經過地震震害分析發現：非抗震設計的單層磚柱廠房經過8度地震也有相當數量的廠房基本完好，所倒塌的廠肩大部份在設計和施工上也存在先天不足，因此正常設計正常施工和正常使用的無筋磚柱單層廠后，在8度區仍然具有一定的抗震能力。可見對8度區的單層磚柱廠房都配筋的要求是偏嚴的，在抗震規范的修訂稿中將8度1、2類場地“應”采用組合磚往改為“宜”采用組合磚柱，允許設計人員根據不同情況對是否配筋有所選擇。一般來說，當單層磚柱廠房符合砌體結構剛性方案條件，經抗震驗算承載力滿足要求時，可以采用無筋磚柱。

3.3對于單層磚柱廠房的縱向仍然要求具有足夠的強度和剛度，單靠磚柱做為抗側力構件是不夠的，如果象鋼筋混凝土柱廠房那樣設置柱間支撐，會吸引相當大的地震剪力。使磚拄剪壞。為了增強廠房的縱向抗震承載力，在柱間砌筑與柱整體連接的縱向磚墻，以代替柱間支撐的作用，這是經濟有效的方法。

3.4當廠房兩端為非承重山墻時，山墻頂部與檁條或屋面板恨難連接，只能依靠屋架上弦與防風柱上端連接做為山墻頂部的支點，這不僅降低了房屋整體空間作用，對防止山墻的出平面破壞也不利，因此廠房兩端均應設置承重山墻。

3．5廠房的縱橫向內隔墻宣做成抗震墻，其目的充分利用培體的功能，避免主體結構的破壞。當內隔墻不能做成抗震墻時，最好采用輕質隔墻，以避免墻體對柱及柱與屋架連接節點產生不利影響，如果采用非輕質隔墻，則應考慮隔墻對柱及其與屋架節點產生的附加剪力。

3.6無窗架不應通至廠房單元的端開間，以免過份削弱屋蓋的剛度。天窗架采用磚壁承重時，將產生嚴重的震害甚至倒塌，地震區應避免使用。

4抗震承載力計算

4.1橫向抗震計算

單層磚往廠房橫向抗震計算的計算簡圖，可按下列規定選取：（1）當廠房柱為無筋磚柱或邊柱為組合磚柱、中柱為鋼筋混凝土柱時，可采用下端為固接、上端為鉸接的徘架結構模型；（2）當廠肩邊柱為無筋磚柱、中柱為鋼筋混凝士柱，在確定廠房自振周期時，磚柱下端按固接考慮，在計算水平地震作用時，磚柱下端按鉸接考慮。這主要是考宅到在地震作用下，隨著變形的不斷增加，無筋磚柱下端開裂并退出工作，囚而全部橫向地震作用由中部的鋼筋混凝土柱承擔。輕型屋蓋單層磚柱廠房的橫向抗震計算，可以忽略空間工作影響·采用平面排架進、廳計算。對于鋼筋混凝上屋蓋和密鋪望板的瓦木屋蓋廠肩，其空間作用不能忽略，應按空間分析的方法進行計算：但為了簡化，對于一定條件下的廠房可以按平面排架進行計算，考慮到其空間工作影響，對計算的地震作用效應要進行調整。

4.2縱向抗震計算

對于鋼筋混凝土屋蓋的等高多跨磚柱廠房，當考慮屋蓋為剛性時，縱向地震作用在各柱列之間的分配與柱列的側移剛度成正比：當考慮屋蓋的彈性進行空間分析時，側移剛度較大柱列分配的地震作用比按剛性屋蓋分配的地震作用小，而側移剛度較小柱列分配的地震作用比按剛性屋蓋分配的地震作用大。設計中為了利用剛性屋蓋假定時縱向地震作用分配形式簡單的優點，可以針對不同屋蓋形式對柱列的側移剛度乘以修正系數，做為縱向地震分配時的柱列剛度，并對所計算的廠房自振周期進行修正，以考慮屋蓋的彈性影響。

對于縱墻對稱布置的單跨廠房，在廠房縱向沿跨中切開，取一個柱列單獨進行縱向計算與對廠房進行整體分析結果是相同的。對于輕型屋蓋的多跨廠房雖然屋蓋仍具有一定的水平剛度，考慮到屋蓋與磚墻的彈性極限變形值相差較大，為了計算簡便，仍可假定各縱向往列在地震時獨立振動，按柱列法進行計算。

5抗震構造措施

5．1單層磚柱廠房采用鋼筋混凝上屋蓋時的抗震構造措施可參照鋼筋混凝土柱廠房的有關規定。采用瓦木屋蓋時，設有滿鋪望板的抗震能力比無望板強得多，望板能起到阻止屋架傾斜的作用。地震震害表明，未設上弦及下弦水平支撐的楞攤瓦屋蓋，屋架產主傾斜甚至倒塌的震害較多，因此要有足夠的屋蓋支撐系統，保證屋蓋沿縱向有足夠的剛度和穩定，以滿足抗震的要求。

5．2圈梁對增強廠房的整體性起到了重要作用，但預制圈梁抗震性能差，地震時在連接外容易拉斷，因此要求圈梁應現澆且在廠房柱頂標高處沿房屋外墻及承重內墻閉合。對于8、分度區還應沿墻高每隔3－4m增設一道圈梁，可提高磚墻的抗震性能，并能夠限制地震時墻體裂縫的開展，減輕墻體破壞。當地基為軟弱粘性土、液化土、新近填土或嚴重不均勻土層時，地震易出現裂縫，如果裂縫穿過廠房將使房屋撕裂，基礎頂面應設置基礎圈梁，以減輕地震災害。當圈梁兼做門窗過梁或抵抗不均勻沉降影響時，圈梁的截面和配筋除滿足抗震構造要求外，還應根據實際受力計算確定。

采用鋼筋混凝土無檁屋蓋的磚柱廠房，地震時在屋蓋處圈梁下一至四皮磚的磚墻上易出現水平裂縫，因此8、9度時，在墻頂沿墻長每隔1m左右埋設1根8豎向鋼筋，并插入頂部圈梁內，以避免上述震害的產生。

5．3地震中屋架與磚柱連接不牢，柱頭產主破壞甚至屋蓋坍落的震例是較多的。為了加強屋架與磚柱的連接，柱頂墊塊應與墻頂圈梁整體澆注，屋架與墊塊的預埋件采用螺栓連接或焊接。當墊塊厚度或配筋過小時。預埋件的錨固不能滿足要求，墊塊厚度丁應小于240mm，井配置兩層直徑不小于8間距不大于100mm的鋼筋網。烈度較高時，屋蓋承受的地震作用較大，與墊塊整體澆注的圈粱受到較大的扭矩，墊塊兩側各500mm范圍內圈梁的箍筋應加密，其間距不應大子100mm。

5.4山墻是磚柱廠房抗震的薄弱部位，地震時產生外傾、局部倒塌甚至全部倒塌，震害的主要原因是山墻頂部與屋蓋系統拉結不牢。為了使屋蓋與山墻可靠連接，應在山培頂部設置鋼筋混凝上臥梁，通過臥梁內的預埋件與屋蓋構件錨拉。

由于山墻比較高大，在橫向地震作用下，墻體內的平面彎曲應力使墻體產主水平裂縫，墻體內的剪力使墻體產生交叉裂縫；在縱向地震作用下，墻體產生平面外傾倒。在山墻壁柱中配筋，可以防止或減輕上述震害的產生，壁柱的截面和配筋不應小于排架柱，并應通到墻頂與臥梁、屋面構件連接。

為了防止山墻和橫墻的剪切破壞，對其開侗應有所限制，開洞的水平截面面積不應超過總截面面積的50％。8、9度時在山墻和橫墻兩端應設置構造柱，9度時在高大洞口兩側應設置構造柱。

篇（2）

單層磚柱廠房具有選價低廉、構造簡單、施工方便等優點，在中小型工業廠肩中得到廣泛應用。磚柱廠房是以磚柱（墻）做為承重和抗側力構件，由于材料的脆性性質，其抗震性能比鋼筋混凝土柱廠房差；由于磚往廠房內部空曠、橫墻問距大，地震時的抗倒塌能力不如砌體結構的民用建筑。因此根據磚柱廠房的震害特點，找出杭震的薄弱環節，提出相應的抗震措施，提高其抗震能力是必要的。

1．地震震害及其特點：

地震震害表明：6、7度區單層磚柱廠房破壞較輕，少數磚柱出現彎曲水平裂縫：8度區出現倒塌或局部倒塌，主體結構產生破壞；9度區廠房出現較為嚴重的破壞，倒塌率較大。

從震害特點看，磚柱是廠房的薄弱環節，外縱墻的磚柱在窗臺高度或廠房底部產主水平裂縫，內縱墻的磚柱在底部產生水平裂縫，磚柱的破壞是廠肩倒塌的主要原因。山墻在地震時產生以水平裂縫為代表的平面外彎曲破壞，山墻外傾、檁條拔出，嚴重時山墻倒塌，端開間屋蓋塌落。屋蓋形式對廠房抗震性能有一定的影響，重屋蓋廠房的震害普遍重子輕屋蓋廠房，楞攤瓦和稀鋪望板的瓦木屋蓋，其縱向水平剛度和空間作用較差，地震時屋蓋易產生傾斜。

2．適用范圍及結構布置

2．1單跨和等高多跨的單層磚柱廠房，當無吊車且跨度和柱頂標高均不大時，地震破壞較輕。不等高廠房由于高振型的影響，變截面柱的上柱震害嚴重又不易修復，容易造成屋架塌落。因此規定磚柱廠房的適用范圍為單跨或等高多跨且無橋式吊車的中小型廠房，6－8度時廠房的跨度不大子15m且柱頂標高下大于6．6m，9度時跨度不大于12m且柱頂標高不大于4．5m。

2．2廠房的平立面應簡單規則。平面宜為矩形，當平面為L、T形時，廠房陰角部位易產生震害，特別是平面剛度不對稱，將產生應力集中。對于立面復雜的廠房，當屋面高低錯落時，由于振動的不協調而發主碰撞，震害更為嚴重。

2．3當廠房體型復雜或有貼建的房屋（或構筑物）時，應設置防震縫將廠房與附屬建筑分割成各自獨立、體型簡單的抗震單元，以避免地震時產主破壞。針對中小型廠房的特點，鋼筋混凝上無檀屋蓋的磚柱廠房應設置防震縫，而輕型屋蓋的磚柱廠房可不設防震縫。防震縫處宜設置雙柱或雙墻，以保證結構的整體穩定性和剛度，防震縫的寬度應根據地震時最大彈塑性變形計算確定。一般可采用50～70mm。

3．結構體系

3.1地震時廠房破壞程度與屋蓋類型有關，一般來說重型屋蓋廠房震害重，輕型屋蓋廠房震害輕，在高烈度區影響更為明顯。因此要求6－8度時宜采用輕型屋蓋，9度時應采用輕型屋蓋。人之地震震害調查表明：6、7度時的單跨和等高多跨磚柱廠房基本完好或輕微破壞，8、9度時排架柱有一定的震害甚至倒塌。因此《建筑抗震設計規范》（G8Jll一89）規定：6、7度時可采用十字形截面的無筋磚柱，8度1、2類場地應采用組合磚柱，8度3、4類場地及9度時邊柱宣采用組合磚柱，中柱直采用鋼筋混凝土柱。經過地震震害分析發現：非抗震設計的單層磚柱廠房經過8度地震也有相當數量的廠房基本完好，所倒塌的廠肩大部份在設計和施工上也存在先天不足，因此正常設計正常施工和正常使用的無筋磚柱單層廠后，在8度區仍然具有一定的抗震能力。可見對8度區的單層磚柱廠房都配筋的要求是偏嚴的，在抗震規范的修訂稿中將8度1、2類場地“應”采用組合磚往改為“宜”采用組合磚柱，允許設計人員根據不同情況對是否配筋有所選擇。一般來說，當單層磚柱廠房符合砌體結構剛性方案條件，經抗震驗算承載力滿足要求時，可以采用無筋磚柱。

3.3對于單層磚柱廠房的縱向仍然要求具有足夠的強度和剛度，單靠磚柱做為抗側力構件是不夠的，如果象鋼筋混凝土柱廠房那樣設置柱間支撐，會吸引相當大的地震剪力。使磚拄剪壞。為了增強廠房的縱向抗震承載力，在柱間砌筑與柱整體連接的縱向磚墻，以代替柱間支撐的作用，這是經濟有效的方法。

3.4當廠房兩端為非承重山墻時，山墻頂部與檁條或屋面板恨難連接，只能依靠屋架上弦與防風柱上端連接做為山墻頂部的支點，這不僅降低了房屋整體空間作用，對防止山墻的出平面破壞也不利，因此廠房兩端均應設置承重山墻。

3．5廠房的縱橫向內隔墻宣做成抗震墻，其目的充分利用培體的功能，避免主體結構的破壞。當內隔墻不能做成抗震墻時，最好采用輕質隔墻，以避免墻體對柱及柱與屋架連接節點產生不利影響，如果采用非輕質隔墻，則應考慮隔墻對柱及其與屋架節點產生的附加剪力。

3.6無窗架不應通至廠房單元的端開間，以免過份削弱屋蓋的剛度。天窗架采用磚壁承重時，將產生嚴重的震害甚至倒塌，地震區應避免使用。

4抗震承載力計算

4.1橫向抗震計算

單層磚往廠房橫向抗震計算的計算簡圖，可按下列規定選取：（1）當廠房柱為無筋磚柱或邊柱為組合磚柱、中柱為鋼筋混凝土柱時，可采用下端為固接、上端為鉸接的徘架結構模型；（2）當廠肩邊柱為無筋磚柱、中柱為鋼筋混凝士柱，在確定廠房自振周期時，磚柱下端按固接考慮，在計算水平地震作用時，磚柱下端按鉸接考慮。這主要是考宅到在地震作用下，隨著變形的不斷增加，無筋磚柱下端開裂并退出工作，囚而全部橫向地震作用由中部的鋼筋混凝土柱承擔。輕型屋蓋單層磚柱廠房的橫向抗震計算，可以忽略空間工作影響·采用平面排架進、廳計算。對于鋼筋混凝上屋蓋和密鋪望板的瓦木屋蓋廠肩，其空間作用不能忽略，應按空間分析的方法進行計算：但為了簡化，對于一定條件下的廠房可以按平面排架進行計算，考慮到其空間工作影響，對計算的地震作用效應要進行調整。

4.2縱向抗震計算

對于鋼筋混凝土屋蓋的等高多跨磚柱廠房，當考慮屋蓋為剛性時，縱向地震作用在各柱列之間的分配與柱列的側移剛度成正比：當考慮屋蓋的彈性進行空間分析時，側移剛度較大柱列分配的地震作用比按剛性屋蓋分配的地震作用小，而側移剛度較小柱列分配的地震作用比按剛性屋蓋分配的地震作用大。設計中為了利用剛性屋蓋假定時縱向地震作用分配形式簡單的優點，可以針對不同屋蓋形式對柱列的側移剛度乘以修正系數，做為縱向地震分配時的柱列剛度，并對所計算的廠房自振周期進行修正，以考慮屋蓋的彈性影響。

對于縱墻對稱布置的單跨廠房，在廠房縱向沿跨中切開，取一個柱列單獨進行縱向計算與對廠房進行整體分析結果是相同的。對于輕型屋蓋的多跨廠房雖然屋蓋仍具有一定的水平剛度，考慮到屋蓋與磚墻的彈性極限變形值相差較大，為了計算簡便，仍可假定各縱向往列在地震時獨立振動，按柱列法進行計算。

5抗震構造措施

5．1單層磚柱廠房采用鋼筋混凝上屋蓋時的抗震構造措施可參照鋼筋混凝土柱廠房的有關規定。采用瓦木屋蓋時，設有滿鋪望板的抗震能力比無望板強得多，望板能起到阻止屋架傾斜的作用。地震震害表明，未設上弦及下弦水平支撐的楞攤瓦屋蓋，屋架產主傾斜甚至倒塌的震害較多，因此要有足夠的屋蓋支撐系統，保證屋蓋沿縱向有足夠的剛度和穩定，以滿足抗震的要求。

5．2圈梁對增強廠房的整體性起到了重要作用，但預制圈梁抗震性能差，地震時在連接外容易拉斷，因此要求圈梁應現澆且在廠房柱頂標高處沿房屋外墻及承重內墻閉合。對于8、分度區還應沿墻高每隔3－4m增設一道圈梁，可提高磚墻的抗震性能，并能夠限制地震時墻體裂縫的開展，減輕墻體破壞。當地基為軟弱粘性土、液化土、新近填土或嚴重不均勻土層時，地震易出現裂縫，如果裂縫穿過廠房將使房屋撕裂，基礎頂面應設置基礎圈梁，以減輕地震災害。當圈梁兼做門窗過梁或抵抗不均勻沉降影響時，圈梁的截面和配筋除滿足抗震構造要求外，還應根據實際受力計算確定。采用鋼筋混凝土無檁屋蓋的磚柱廠房，地震時在屋蓋處圈梁下一至四皮磚的磚墻上易出現水平裂縫，因此8、9度時，在墻頂沿墻長每隔1m左右埋設1根8豎向鋼筋，并插入頂部圈梁內，以避免上述震害的產生。

5．3地震中屋架與磚柱連接不牢，柱頭產主破壞甚至屋蓋坍落的震例是較多的。為了加強屋架與磚柱的連接，柱頂墊塊應與墻頂圈梁整體澆注，屋架與墊塊的預埋件采用螺栓連接或焊接。當墊塊厚度或配筋過小時。預埋件的錨固不能滿足要求，墊塊厚度丁應小于240mm，井配置兩層直徑不小于8間距不大于100mm的鋼筋網。烈度較高時，屋蓋承受的地震作用較大，與墊塊整體澆注的圈粱受到較大的扭矩，墊塊兩側各500mm范圍內圈梁的箍筋應加密，其間距不應大子100mm。

篇（3）

應通過合理的規劃選址，避開地質災害發生地段和活動斷層，確保場地的安全性，避免在抗震不利的地段上建造。選擇合理的結構體系，采用對抗震有利的建筑平面、立面布置。平面布置應力求簡單、規則，盡量避免應力集中的凹角和收進；避免建筑物豎向體型復雜、外挑內收變化過多，力求剛度均勻，避免產生應力集中。平面或豎向不規則的建筑結構，其計算模型有特別要求，計算工作量大，計算難度提高且并不能保證其計算結果的準確性，造成結構安全度難以控制。因此，設計中應盡量避免采用不規則的方案。

結構構件應有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑；盡量減輕結構自重，減小地基土壓力，降低地震作用，對可能出現的薄弱部位，采取措施提高抗震能力，確保節點的承載力大于構件的承載力；從構造上采取措施，防止地震作用下節點的承載力和剛度過早退化。

由于地形及建筑功能布局的原因，教學樓平面不規則、體型復雜，在一些不影響建筑使用和立面效果的部位設置防震縫，具置設在1號教學樓、2號教學樓、實驗樓的教師辦公、通用技術教室、連廊等不同使用功能、不同柱網的建筑單體之間，從而形成了6個單獨的、較規則的抗側力結構單元，有效地解決了可能產生的過大的內力和變形問題以及抗震問題。防震縫寬度取值比規范規定值大50mm，以避免地震中可能發生的碰撞。教學樓結構單元劃分如圖2所示。

剛度與承載力分布

結構需具有合理的剛度和承載力分布，避免因局部削弱或突變形成薄弱部位，產生過大的應力集中或塑性變形集中。結構布置應使結構平面在兩個主軸方向均具有足夠的剛度和抗震能力，同時還應具有抗扭轉剛度和抵抗扭轉振動的能力。由于設計內力計算模型是建立在樓蓋平面內剛度無限大的假定基礎上，設計應使樓蓋系統有足夠的平面內剛度和抗力，并與豎向結構有效連接，從而保證梁、板、柱、墻能協同工作。

由于報告廳與食堂的使用功能相對獨立，利用中間庭院天井設置伸縮縫，劃分成兩個獨立的結構單元：報告廳單元和食堂單元。報告廳結構單元在二層標高處僅在觀眾廳兩側、門廳區域有樓板，其余部位均為樓板大開洞,形成空曠大空間，且由于建筑使用功能和隔聲的要求，北側柱較密，柱網開間較小，南面部分柱稀少，剛度分布不均勻，對抗扭不利。通過在適當的部位布置少量剪力墻，調整結構的整體剛度，使各項計算指標能滿足規范要求。報告廳、食堂平面圖如圖3所示，報告廳剖面如圖4所示。

設置多道抗震防線

框架結構尤其是教學樓、報告廳這種大開間、大柱網、縱橫向剛度不均勻的結構，應合理布置柱間支撐或柱翼墻，增加結構縱向剛度，加強結構的空間整體性，使結構具備必要的抗震承載力、良好的變形能力和消耗地震能量的能力。

延性結構設計

結構的延性是結構抗震設計中一個很重要的概念。結構的延性一般用延性系數來表示，它表示結構極限變形與屈服變形的比值。其值越大，則結構的延性越好，在地震作用下，結構已無強度安全儲備，結構的抗震性能主要取決于結構的變形能力。因此，一個結構的變形能力越大，在地震作用時，就能更好地消耗地震能量，保證結構的可靠度。鋼筋混凝土結構是由各種鋼筋混凝土構件組成，組成結構的各構件延性越大，整個結構的延性就越好，結構的延性越好，結構的抗震能力也越好。在大震下，即使結構構件達到屈服，仍然可通過屈服截面的塑性變形來消耗地震能量,從而避免發生脆性破壞。當地震后的余震發生時，由于塑性鉸的出現，結構的剛度明顯變小，周期變長，所受的地震力會明顯減小，震害減輕。延性結構設計的具體內容有以下幾點。

（1）強柱弱梁。控制塑性鉸在框架中出現的位置，塑性鉸出現的位置或順序不同，將使框架結構產生不同的破壞形式。塑性鉸應先出現于梁端部，使結構在破壞前有較大的變形，吸收和耗散較多的地震能量，因而具有較好的抗震性能。

（2）強剪弱彎。控制梁柱構件的破壞形態，使其發生延性較好的彎曲破壞，避免脆性的剪切破壞，而且保證構件在塑性鉸出現后也不會過早剪切破壞。

（3）強節點、強錨固。由于節點區受力狀態非常復雜，所以在結構設計時只有保證各個節點不出現脆性的剪切破壞，才能使梁柱充分發揮其承載能力和變形能力。即在梁柱塑性鉸出現之前，節點區不能過早破壞。

（4）嚴格控制梁的配筋率。鋼筋混凝土的破壞分為受拉鋼筋達到屈服狀態的延性破壞和混凝土先被壓碎或剪切破壞等脆性破壞兩種形式。設計時應按計算或構造選取適宜的配筋率，避免出現梁受拉鋼筋過多或出現超筋現象，使結構發生脆性破壞。應選取適宜的梁截面尺寸，嚴格控制梁截面相對受壓區高度。規范規定，對于一級抗震，相對受壓高度不大于0．25，二三級抗震不大于0．35，且受拉鋼筋最大配筋率不大于2．5％。同時控制受拉鋼筋的最小配筋率，保證梁不會在混凝土受拉區剛開裂時就屈服甚至拉斷。此外，梁上部鋼筋間距不宜太密，否則會造成混凝土澆筑困難，從而造成混凝土缺陷。

（5）梁受壓區配置適量受壓鋼筋，可提高梁的延性。

（6）加密箍筋。可提高箍筋對混凝土的約束力，避免梁的縱向受壓鋼筋產生彎曲，從而提高梁的延性；同時，還可提高梁的抗剪強度，防止剪切脆性破壞的發生。

（7）柱軸壓比限制。對不同烈度下有著不同延性要求的結構會有不同的軸壓比限制。設計時應嚴格控制柱的軸壓比，盡量避免采用短柱，因為短柱的破壞是脆性破壞，加密柱箍筋采用復合箍，都可提高對混凝土的約束力，以防柱受壓鋼筋被壓曲，從而提高柱的延性。另外，柱端箍筋用量的控制不是簡單的配箍率，而是有配箍特征值，它同時考慮了箍筋強度等級和混凝土強度等級對配筋量的影響。

抗震構造措施

在青川中學的結構抗震設計中，應吸取汶川地震建筑震害的經驗教訓，特別重視結構抗震的構造措施。

（1）框架結構節點鋼筋須滿足錨固要求（圖5），梁柱箍筋按規范要求加密，注意箍筋和縱筋的比例，填充墻不到頂形成短柱時，框架柱應全高加密，從構造上保證強剪弱彎、強節點、強錨固。

（2）突出屋面的樓梯間、水箱、女兒墻等附屬物，由于沿房屋高度的剛度驟減而產生“鞭梢效應”，從而加大了地震作用，對出屋面建筑本身和主體建筑物的抗震都非常不利。在出屋面建筑的設計中，宜通過綜合考慮來選擇其適當的平面位置，并盡量降低其高度，減輕重量，使屋頂建筑結構的重量和剛度分布較均勻，并與主體結構有可靠連接，從而使其具有良好的抗震性能。

（3）位于建筑物出入口上方的挑檐、雨篷、玻璃幕墻、吊頂、構架等非結構構件應與結構主體有可靠連接，且具有良好的變形能力，避免地震時脫落。

（4）由于樓梯段側向剛度較大，山墻較高，休息平臺與樓層存在錯層，地震時最易破壞，作為逃生通道，對樓梯間的抗震設計應予以充分重視。支撐樓梯的框架柱應考慮樓梯休息平臺板的約束作用和可能引起的短柱，按短柱的抗震要求進行加強。樓梯間兩側的填充墻與柱之間加強拉結。樓梯間的混凝土梯段、梁、板應參與計算，并按規范要求設置構造柱和拉結鋼筋。樓梯梯段板采用現澆鋼筋混凝土，梯段板采取雙層雙向配筋。

（5）教學樓、報告廳、圖書館等的屋頂均為坡屋面，在閣樓層標高處設置了框架拉梁，以加強結構的整體性。

篇（4）

 

地震是一種隨機振動,所以建筑結構設計人員為防止、減少地震給建筑造成的危害, 就需要分析研究建筑抗震問題不斷總結工程經驗,妥善處理這一工程問題。

一、實行建筑抗震設計規范，總結工程經驗妥善處理工程問題：

（一）選擇有利的抗震場地

地震造成建筑物的破壞, 除地震動直接引起的結構破壞外,場地條件也是一個重要的原因。地震引起的地表錯動與地裂,地基土的小均勻沉陷, 滑坡和粉、砂土液化等。科技論文。因此,應選擇對建筑抗震有利的地段, 應避開對抗震不利地段。當無法避開時, 應采取適當的抗震加強措施,應根據抗震設防類別、地基液化等級,分別采取加強地基和上部結構整體性和剛度、部分消除或全部消除地基液化沉陷的措施; 當地基主要受力層范圍內存在軟弱粘性土層、新近填土和嚴重不均勻土層時,應估計地震時地基不均勻沉降或其他不利影響, 采用樁基、地基加固和加強基礎和上部結構的處理措施; 對于地震時可能導致滑移或地裂的場地,應采取相應的地基穩定措施。

（二）優化的平面和立面布置

關于建筑結構設計的平面與立體結構, 我們根據認為有以下幾個方面可以參考:

1、結構的簡單性。結構簡單是指結構在地震作用下具有直接和明確的傳力途徑。只有結構簡單,才能夠對結構的計算模型、內力與位移分析, 限制薄弱部位的出現易于把握,因而對結構抗震性能的估計也比較可靠。

2、結構的剛度和抗震能力。水平地震作用是雙向的,結構布置應使結構能抵抗任意方向的地震作用。通常, 可使結構沿平面上兩個主軸方向具有足夠的剛度和抗震能力, 結構的抗震能力則是結構強度及延性的綜合反映。結構剛度的選擇既要減少地震作用效應又要注意控制結構變形的增大, 過大的變形會產生重力二階效應, 導致結構破壞、失穩。論文參考網。

3、結構的整體性。在高層建筑結構中,樓蓋對于結構的整體性起到非常重要的作用,樓蓋相當于水平隔板,它不僅聚集和傳遞慣性力到各個豎向抗側力子結構, 而且要求這些子結構能協同承受地震作用, 特別是當豎向抗側力子結構布置不均勻或布置復雜或抗側力子結構水平變形特征不同時, 整個結構就要依靠樓蓋使抗側力子結構能協同工作。

（三）設置多道設防的抗震結構體系

多道抗震防線, 是指在一個抗震結構體系中, 一部分延性好的構件在地震作用下, 首先達到屈服, 充分發揮其吸收和耗散地震能量的作用, 即擔負起第一道抗震防線的作用, 其他構件則在第一道抗震防線屈服后才依次屈服,從而形成第二、第三或更多道抗震防線, 這樣的結構體系對保證結構的抗震安全性是非常有效的。同時底框建筑底層高度不宜太高, 應控制在4.5m 以下。高度加大, 底層剛度減小, 重心提高, 使框架柱的長細比增大, 更容易產生失穩現象。論文參考網。而且由于高度較大,很多建筑房間被業主一層改成了兩層, 造成了較大的安全隱患。科技論文。宜具有合理的剛度和強度分布, 避免因局部削弱或突變形成薄弱部位.產生過大的應力集中或塑性變形集中;可能出現的薄弱部位, 應采取措施提高抗震能力。

（四）保證結構的延性抗震能力

合理選擇了建筑結構后, 就需要通過抗震措施來保證結構確實具有所需的延性抗震能力,從而保證結構在中震、大震下實現抗震設防目標, 系統的抗震措施包括以下幾個方面內容。強柱弱梁: 人為增大柱相對于梁的抗彎能力,使鋼筋混凝土框架在大震下,梁端塑性鉸出現較早,在達到最大非線性位移時塑性轉動較大; 而柱端塑性鉸出現較晚, 在達到最大非線性位移時塑性轉動較小,甚至根本不出現塑性鉸。從而保證框架具有一個較為穩定的塑性耗能機構和較大的塑性耗能能力。強剪弱彎: 剪切破壞基本上沒有延性, 一旦某部位發生剪切破壞, 該部位就將徹底退出結構抗震能力, 對于柱端的剪切破壞還可能導致結構的局部或整體倒塌。因此可以人為增大柱端、梁端、節點的組合剪力值, 使結構能在大震下的交替非彈性變形中其任何構件都不會先發生剪切破壞。

（五）合理的建筑結構參數設計計算分析

對于復雜結構進行多遇地震作用下的內力和變形分析時, 應采用不少于兩個不同的力學模型,目前主要有兩種計算理論: 剪摩理論和主拉應力理論, 它們有各自的適用范圍:磚砌體一般采用主拉應力理論,而砌塊結構可采用剪摩理論。對計算機的計算結果, 應經分析判斷確認其合理、有效后方可用于工程設計。結構計算控制的主要計算結果有結構的自振周期、位移、平動及扭轉系數、層間剛度比、剪重比、有效質量系數等。另外, 地下室水平位移嵌固位置,轉換層剛度是否滿足要求等, 都要求有層剛度作為依據。復雜高層建筑抗震計算時,宜考慮平扭耦聯計算結構的扭轉效應, 振型數不應小于15,對多塔結構的振型數不應小手塔樓數的9 倍, 且計算振型數應使振型參與質量不小于總質量的90%。總之, 高層結構計算很難一次完成,應根據試算結果, 按上述要求多次調整,才能得到較為合理的計算結果,以保證建筑物的安全。

二、高層建筑抗震設計中經常出現的問題

（一）部分建筑物高度過高

按我國現行高層建筑混凝土結構技術規程規定，在一定設防烈度和一定結構型式下，鋼筋混凝土高層建筑都有一個適宜的高度。在這個高度，抗震能力還是比較穩妥的，但是目前不少高層建筑超過了高度限制。在震力作用下，超高限建筑物的變形破壞性會發生很大的變化，建筑物的抗震能力下降，很多影響因素也發生變化，結構設計和工程預算的相應參數需要重新選取。

（二）地基的選取不合理

由于城市人口的增多和相對空間的縮小，不少建筑商忽略了這一問題，哪里商業空間大就在哪里建。高層建筑應選擇位于開闊平坦地帶的堅硬土場地或密實均勻中硬土場地，遠離河岸，不應垮在兩類土壤上，避開不利地形、不采用震陷土作天然地基，避免在斷層、山崖、滑坡、地陷等抗震危險地段建造房屋。高層建筑的地基選取不恰當可能導致抗震能力差。

（三）材料的選用不科學,結構體系不合理

在地震多發區，采用何種建筑材料或結構體系較為合理應該得到人們的重視。由于我國建筑結構主要以鋼筋混凝土核心筒為主，變形控制要以鋼筋混凝土結構的位移限值為基準。但因其彎曲變形的側移較大，靠剛度很小的鋼框架協同工作減小側移，不僅增大了鋼結構的負擔，而且效果不大，有時不得不加大混凝土的剛度或設置伸臂結構，形成加強層才能滿足規范側移限值。

（四）較低的抗震設防烈度

許多專家提出，現行的建筑結構設計安全度已不能適應國情的需要，建筑結構設計的安全度水平應該大幅度提高。我國現行抗震設防標準是比較低的，中震相當于在規定的設計基準期內超越概率為lO％的地震烈度，較低的抗震設防烈度放松了高層建筑的抗震要求。論文參考網。科技論文。

三、結語

篇（5）

中圖分類號： TU761文獻標識碼：A 文章編號：

一、工程抗震及其意義

建筑工程抗震是指通過編制、實施抗震防災規劃，對建設工程進行抗震設防和抗震加固，最大限度地抵抗和防御地震災害活動。建筑物的抗震能力取決于抗震設防烈度、抗震設計和施工質量三方面，其中抗震設防烈度是基礎，抗震設計是保障，而施工質量是工程抗震的關鍵。實踐證明，在地震發生時，建筑的整體質量是保證人民群眾生命安全的最重要保障，是當前預防地震的最好辦法。

地震設防烈度是一個地區抗震設防規劃時所依據的地震烈度，由國家主管部門對建筑工程制定必須達到的抵御地震破壞的準則和技術指標。1976 年以前，唐山地區地震設防烈度為6度，而震后修改為8 度，同時期做出修改的還有北京由6 度調整為8 度，天津由6 度調整為7 度。地震防設烈度是人為規定的，需要綜合考慮地質、環境、工程重要程度等因素，以達到安全目標和經濟承受能力的平衡。

1976 年后，我國對地震災害進行了大量研究，主要成果體現在文獻[1][2][3]等標準與技術文件之中，其中《GB50011-2001 建筑抗震設計規范》對于我國抗震設計具有指導和規范雙重意義，既是建筑工程抗震設計的依據，也是建筑抗震安全性的衡量標準，是建筑抗震必須堅決遵照的規范。建筑抗震設計中的標準可歸納為“小震不壞、中震可修、大震不倒”。抗震設計一般分為承載力驗算和彈塑性變形驗算兩個階段，承載力驗算是為了保證滿足對于小震和中震的要求，而彈塑性變形驗算是對于重點薄弱部位進行檢驗，并依據檢驗結果提出應對地震的構造措施，實現對于大震的設防要求。

建筑施工質量是工程抗震的關鍵。汶川特大地震中，位于重災區的北川六漢希望小學，創造了沒有一座房屋倒塌、沒有一人因地震遭遇不測的奇跡，而承建該希望小學的承建商，在受災地區所建五棟希望小學全都不倒，足以體現工程質量在抗震中的重要作用。建筑施工中的質量問題對于抗震有重要意義，應予以特別重視。

二、抗震設防存在的問題

地震烈度是一個十分復雜、模糊和籠統的主觀的概念。這一概念產生于人們尚無有效的測量地震動物理參數的工具的時候。當時的地震學者用它來描述和比較某次地震在相關地區產生的影響程度的大小。地震烈度的概念發展至今，地震烈度表是其目前最精細的使用參照。不可否認，地震烈度表仍然是非常粗略的。由于地震烈度包括人的感受、地震動引起的響動之類無法量化的多重指標，這就導致了每次強震過后，強震區的烈度劃分總是存在爭議。由于地震烈度具有多指標綜合性，在多個指標評定結果相差較多時，如何綜合評定，這往往就取決于個人主觀決定。不僅如此，具體到衡量地震烈度的每個指標的應用同樣帶有較大的隨意性。目前的地震工程領域已經認識到包括結構類型，場地條件，震源機制在內的諸多因素對地震作用的影響。在實際的結構抗震工程中，認識較為成熟的影響因素已經考慮到結構抗震設計之中。地震烈度為設防指標顯然沒有區分種種因素造成的差異，從而也說明，在一定程度上地震烈度是一個落后的概念。總而言之，地震烈度是個十分粗略的概念，在建筑結構抗震設計中使用這一概念作為抗震設防指標是不恰當的。地震作為一個極為復雜的自然現象，地震動參數之間往往不存在明確的對應關系，事實上地震烈度和任一地震動參數之間的

對應關系更加模糊。自從20世紀30年代一50年代，人們逐漸積累了不少的地震記錄，并依靠這些資料試圖建立地震烈度與某個地震動參數的對應關系。最后的結論是：尋求地震動的任一單項參數與烈度的對應關系是徒勞的。這一事實的存在也就導致了在抗震工程中無法以地震烈度為出發點，直接合理的得到建筑結構的抗震設防參數，也無法經由合理的計算方法，將結構抗震驗算的結果回歸至地震烈度并依據三水準的設防目標來檢驗。考慮到地震烈度與地震動參數的對應關系極不明確，可以設想地震烈度與結構抗震概念設計要求和構造要求的對應關系更加不明確。很顯然，地震烈度不是目前建筑結構抗震設防技術水準可以直接把握的概念，而在本質上，地震烈度在實際抗震設計中已經在很大程度上被繞開了。以地震烈度作為抗震設防標準的指標存在著建筑結構的抗震設計與抗震設防目標的脫節現象。

三、加強建筑工程抗震設防的措施

要適度提高建筑設防等級、提高建筑設計水平和確保工程質量等方面做到有效結合。主要措施有：

(1)建筑抗震設防，確定合理的設防等級。加固舊建筑的抗震等級。確保工程質量需適度提高設防等級的．主要是地處地震帶、發生過大地震和設防級別明顯偏低的地區。對于新建建筑則有必要、有可能大面積地提高抗震能力。對原有未設防的房屋，也要普遍進行抗震鑒定和抗震加固。抗震加固不僅在地震時能大大減輕房屋的破壞、保障人員的安全，就是沒有發生地震，也在增加建筑物的安全、延長建筑物的使用年限、抗御其他災害等方面具有明顯的經濟效益、環境效益和社會效益。

(2)完善進行抗震設防的法律依據。近年來國家為了規范抗震管理工作，建立健全建筑工程抗震設防法規體系，制定完善建筑工程抗震考核配套規章。認真做好施工單位管理規范和建筑工程抗震施工管理規范等國家標準和行業標準的制定修訂工作。各地要結合

本地實際．制定和完善地方抗震設防管理審批法規規定．盡快形成國家和地方相互呼應、互為補充、比較完善的建筑工程抗震設防新體系。

(3)選擇合理的地震安全性評價標準。地震安全性評價是抗震設計的一部分。它要求所設計的工程在使用期內可能遇到幾次小的地震，工程基本無損，無需修理即可繼續使用；在難得一遇的中震下．經修理后仍可繼續使用；而在不大可能遭遇的特大地震下，可以容許工程破壞，但仍不倒塌，以保證人身安全。地震安全性評價主要包括地震危險性分析和土層地震反映，直接提供不同年限、不同概率水準的基巖與地振動工程參數。建筑工程首先要確定設防標準、設防標準定低了，工程設施安全度降低，地震時起不到抗震的效果。設防標準定高了，增加不必要的浪費，甚至工程項目因資金不足而緩建或停建。

(4)在工程建設的整個過程中抗震設防措施不容忽視。要使建筑工程真正達到能夠減輕以至避免地震災害，必須把抗震防災工作貫穿始終，就是說在選址時選擇地震危險性較小的地段作為建設場地。在抗震設計上，一定要嚴格按“二階段”的設計步驟和“三個水準”的設防目標進行設計，不得馬虎。在施工的各個環節上要全面貫徹抗震規范要求，充分體現抗震設計意圖，使建筑物防御地震的能力得到保障，從而減輕地震災害給人民生命財產帶來的損失。

(5)加大科技投入，建立工程抗震設防管理信息化平臺隨著科學技術的發展。傳統的管理手段已經不能滿足建筑工程抗震設防的需要，迫切需要地震管理部門和建筑工程部門及建筑業業務主體三方聯合起來加快建筑工程抗震設防信息化平臺的構建。應用現代的通訊設備和電子計算機技術，建立健全建筑工程場地的數據庫，逐步實現施工現場管理和監控的現代化．減少工程建設方因資金因素而降低工程抗震性能。可以通過工程抗震管理信息系統進行現代抗震設防管理和職能監督工作，確保建筑物在工程建設中抗震系數的真實性。

【參考文獻】

[1]李國強.建筑結構抗震設計[M].北京:中國建筑工業出版社,2005.

篇（6）

1、前言

本文在已有的研究基礎上，對拱式轉換層結構進行動力彈塑性時程分析，進一步比較及驗證結論的可靠性。文獻[1]采用Ⅰ類場地的北京遷安波，Ⅱ類場地的Taft波，Ⅲ類場地的Elcentro波，Ⅳ類場地的寧河天津波等四種地震波作用，對結構進行了分析，表明該結構應按下列原則加強：

7度（0.15g）抗震設防時，為保證帶拱式轉換層高層結構合理的抗震性能，滿足“大震不倒”的要求，應對結構進行適當加強，即：即底層柱承載能力增大系數為1.9（Ⅱ類場地）；轉換層相鄰上部柱承載力增大系數為1.25，轉換層下弦桿跨中抗彎承載力增大系數為3.5。

本文在上述分析的基礎上，選用TH4TG035（Ⅱ類場地）地震波作用，對帶拱式轉換層結構進行動力彈塑性時程分析，驗證上述分析結論。

2、結構概況

本文在已有研究基礎上采用PKPM建立模型，對結構進行罕遇地震作用下的彈塑性時程分析。

該結構層數為12層，轉換層位于第二層，底層層高為4.6m，第二層（轉換層本層）層高為3.6m，其余層高為3.6m，高度為41.2m。底層柱截面尺寸為800x800，其余層均為600x600；轉換層上弦桿截面尺寸為600x1300，下弦桿截面尺寸為600x1000，斜腹桿為600x1300，豎腹桿為600x600；梁截面尺寸均為300x600；轉換層本層樓板厚為180，其余樓層板厚均為100。1～3層混凝土強度等級為C50其余層混凝土強度等級均為C40。梁柱縱筋均采用HRB400；箍筋均為HPB235；下弦桿采用鋼絞線為預應力筋。

每層樓面恒荷載均取10KN/m2，活荷載均取2KN/m2。抗震設防烈度為7度，設計地震分組為第一組，基本地震加速度為0.15g，抗震等級為二級。配筋計算采用SATWE計算。

根據本文前言中所述，應對結構進行加強，采用MATLAB編程進行計算得出底部柱和轉換層相鄰上部柱的承載能力增大系數與縱筋配筋增大系數的對應關系，詳見表2-1

表中λs1、λs3分別為轉換層底部柱和轉換層相鄰上部柱縱筋的配筋增大系數

本文選取地震波TH4TG035（Ⅱ類場地），在7度（0.15g）設防烈度作用下，分析該結構在加強前后的動力抗震性能。

3.計算結果分析

采用EPDA程序進行罕遇地震作用下的彈塑性動力時程分析。材料強度均采用標準值，分析計算結果如下：

圖中圓點表示產生最大層間位移角時刻出現的塑性鉸，方點表示產生最大層間位移角之前出現的塑性鉸。

以上表明：

（1）配筋加強后樓層側移明顯減小。（2）配筋加強后，底層的層間最大位移角減小，層間最大位移角出現在轉換層相鄰上層，表明底部柱配筋加強對底層的加強作用明顯，結構薄弱層轉移到了轉換層上部樓層中。（3）轉換層本身的層間最大位移角較小，加強前后變化不大，表明轉換層本身整體性較強。（4）層間最大位移角出現在5-10層，表明薄弱層出現在結構的中上部，這對結構抗震比較有利。（5）下弦桿跨中未出現塑性鉸。（6）上部柱端沒有出現塑性鉸，而梁端出現較多塑性鉸。

4、結論與建議

本文進一步驗證了拱式轉換層結構的加強原則，即：7度設防時應該采用下列加強措施：即底層柱承載能力增大系數為1.9，轉換層相鄰上部一層柱承載力增大系數為1.25，轉換層本層下弦桿跨中抗彎承載力增大系數為3.5。

篇（7）

中圖分類號：G642.4 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）35-0058-03

地震是地殼表層因彈性波傳播所引起的振動作用或現象。地震也可以簡明扼要地表達為是地殼的快速振動。地球上每天都在發生地震，有感地震全球每年約5萬次以上。一次強烈地震能導致較大區域內地面變形和位移，不僅直接使房屋建筑、道路、橋梁、水利水電設施遭受嚴重破壞，還會次生水災、火災、滑坡、核泄漏等嚴重災害，造成生命財產和環境生態的重大損毀。在具有地學優勢的文、理、工、藝、體等的綜合性中國地質大學，把《地震與地震災害》作為全校通選課進行通識教育也是中國地質大學向世界一流大學學習的實踐。通識教育的英文為“General Education”。《地震與地震災害》通識教育課程屬于非專業教育，是非功利性的，能使人受益終生。能讓不同專業的學生了解地震、認識地震，從而拓寬知識面，使學生從地震地質、地震工程、工程抗震減災幾方面了解和認識地震與地震災害知識，提高抗震防震減災意識，達到避免和減輕地震災害損失的目的。

一、選課要求

考慮各院系專業學生的主業課程設置與基礎知識現實以及選課人數限制，為了不浪費選課資源，目前還是主要是針對有地質學基礎的學生開設，隨著以后本課程的不斷實踐與總結完善會逐步向全校學生開放選課。2012年春季選課學生院系專業統計見表1，2012年秋季選課學生院系專業統計見表2。

二、教學內容的組織

通識教育在教學內容上，有別于專業課的專業教育，重在“育”而非“教”，在教學內容組織上切近實際，使“博學與精專相統一”，地震與地震災害的“通識”與“專業”相融合，滿足地質類專業和非地質類專業學生的學習興趣和個性化素質培養需求。所以，教學內容組織以教學目的、教學目標為主線，著重傳授學生地震與地震災害基礎知識、抗震防震的法規措施，提高和增強抗震防震減災的意識。具體教學內容的組織和課時安排見表3。

三、教學方式的選擇

充分利用現代化教育手段，使地震與地震災害理論與現實地震事件結合，理性認識與視覺感性相結合。

1.理論教學與案例結合。對于課程中涉及到的重點、難點內容都力爭聯系實際地震事件和地震災害講解。在聯系具體事件或實際案例的過程中，引導學生對知識點的正確理解。

2.地震實例講解。圖片、錄像片段、三維動畫相結合，從視覺與聲音方面讓學生感受地震，感受地震災害，突出防震抗震的現實意義。以日本宮城地震、印度尼西亞蘇門答臘島地震、美國加州地震、印度古吉拉特邦地震為代表介紹世界上板緣地震發生特點以及地震后火災、海嘯等次生地震災害。以我國唐山地震、汶川地震、臺灣集集地震、玉樹地震等近現期發生的地震為代表介紹中國內陸的板內地震發生特點及其地震的直接災害和水災、泥石流等次生地震災害。播放有關唐山大地震的視頻，如近萬名開灤煤礦工人“生死大營救”；日本阪神地震視頻……通過大量圖片讓學生了解我國大陸活動斷裂（構造）的分布及其活動性，總結破壞性地震發生的地質條件、震源機制類型，并進行具體數據對比說明抗震設防的重要性、我國最新抗震設防標準及其在抗震設防方面取得的成果。同時，也讓學生了解日本、美國抗震措施、建筑抗震結構等抗震防震領域的國際先進水準。

3.課堂討論。就一些敏感的、有爭議的、易于混淆的、各地抗震設防標準等問題展開課堂討論。討論涉及問題廣泛具體，如建筑抗震設防的意義、地震預測預報、抗震防震對策、各地抗震防震的標準、地震前兆與民間預測、地震謠言、汶川地震中最堅固的教學樓、中小學地震逃生演習等問題。同學們自主提問、回答，教師給予引導，課堂氣氛活躍，并對于是非題目給出正確答案，對于正確的分析建議給予肯定。有學生介紹自己家鄉的地震發生情況、抗震設防烈度、抗震防震狀況，并提出自己憂慮，表示有機會一定給家鄉的抗震減災作宣傳。也有同學參加過抗震防震社會實踐活動，形象生動地介紹了地震發生后如何正確避險、逃生、自救、互救或等待救援的基本常識。在課堂討論中，有學生自主介紹，也有學生自問自答和老師提問學生解答，老師掌控課堂秩序，鼓勵學生踴躍發言，引導學生科學思維、發散思維、創造性思維，鍛煉了溝通能力，強化了抗震防震減災的意識和社會責任。

四、教學效果的考核

文字報告。由于學生來源于不同的院系專業，基礎知識掌握的程度有差異，可以視具體情況選擇幾個題目范圍。主要分為兩種：讀書報告。把所學的知識點串起來，以讀書報告的形式反映出來；科技論文。查閱信息資料、文獻，就地震監測、預報、抗震防震等涉及某個專業性比較強的問題進行分析論證，得出結論。可以當作是科技論文的練習；課堂筆試。開卷，可以帶筆記參考書，但必須獨立完成。平時聽課記錄。最后課程成績由文字報告成績（40%）、課堂考試成績（40%）、平時聽課成績（20%）綜合構成。

通過書面調查，同學們普遍反映良好，掌握了許多有關地震和地震災害方面的基礎知識，了解了許多抗震防震減災的對策，開拓了思路，提高了抗震防震減災意識。同時也反饋了一些具體問題，如：有些地質學知識比較薄弱或不具備的學生聽課比較吃力；節假日調課使通選課與專業課、實驗課、社會活動沖突。有些問題教師可以自行解決，有些問題需要學校教務、學生、教師共同協調解決。《地震與地震災害》通識教育課，目前還處于探索階段，既要體現通識教育的特點又區別于概論類課，基礎內容與專業性內容有合理比例切分，要具有一定的學術標準，隨著課程的繼續與總結，一定會更有特點。

參考文獻：

[1]楊叔子，余東升.高等學校文化素質教育的今日審視[J].中國高教研究，2008，（03）.

[2]周曉輝，等.通識教育的理論與實踐探索[J].高教探索，2007，（03）.

篇（8）

 

0引言

地震災害是人類面臨的嚴重自然災害之一。地震具有突發性特點，至今可預報性仍然很低。強烈地震常造成人身和財產的巨大損失。我國屬地震多發國家，特別是近年來地震活動頻繁，一些特大地震已經給人類社會帶來了不可估量的損失，這就迫使工程人員不得不去深入研究土木工程結構的抗震設計理論和方法，最大限度地減少地震給人們帶來的影響。

抗震加固是對未進行抗震設防或已進行抗震設防但達不到設防標準的建筑物，進行結構補強和提高其抗震力的措施。建筑結構加固方法隨著經濟水平、技術水平和人們觀念的發展而發展，但有些構件加固方法（如加大截面法）將使結構和構件的剛度發生變化，從而引起結構動力特性、構件內力的變化以及剛度軟弱層和強度薄弱層的出現，而這些變化對結構承載力及彈塑性變形能力帶來的不利或有利影響，是目前的加固方法所沒有考慮的。因此對鋼筋混凝土結構抗震加固技術進行論述有著重要的意義。

1 鋼筋混凝土抗震常規加固技術

混凝土結構抗震常規加固方法包括加大截面加固法、外包鋼加固法、預應力加固法、改變結構傳力途徑加固法、受彎構件外部粘貼加固法以及其他加固方法等，每種加固方法各有其特點和適應范圍，應根據具體條件加以選擇。

1.1 加大截面加固法

加大截面加固法即采用增大混凝土結構或構筑物的截面面積，以提高其承載力和滿足正常使用要求的一種加固方法，可廣泛用于混凝土結構的梁、板、柱等構件和一般構筑物的加固。但由于截面尺寸加大，有時受使用上限制。

1.2 外包型鋼加固法

外包鋼加固法即在混凝土構件四周包以型鋼的加固方法（分干式和濕式兩種形式），適用于使用上不允許增大混凝土截面尺寸，而又需要大幅度地提高承載力的混凝土結構加固。當采用化學灌漿外包鋼加固時，型鋼表面溫度不應高于60℃；當環境具有腐蝕性介質時，應有可靠的防護措施。

1.3預應力加固法

即采用外加預應力的鋼拉桿（一般分水平拉桿、下撐式拉桿和組合式拉桿3種）或撐桿對結構進行加固的方法，適用于要求提高承載力、剛度和抗裂性及加固后占空間小的混凝土承重結構。此法不宜用于高溫環境下的混凝土結構，也不適用于混凝土收縮徐變大的混凝土結構。

2 改變結構傳力途徑加固法

2.1增設支點法

該方法是以減少結構的計算跨度和變形，提高其承載力的加固方法。按支承結構的受力性質又分為剛性支點和彈性支點2種。畢業論文，加固方法。剛性支點法是通過支承構件的軸心受壓將荷載直接傳給基礎或其它承重結構的一種加固方法。增設支點法適用于房屋凈空不受限制的大跨度結構加固。

2.2托梁拔柱法

該法是在不拆或少拆上部結構的情況下拆除、更換、接長柱子的一種加固方法。按其施工方法的不同又分為有支撐托梁拔柱、無支撐托梁拔柱及雙托梁反牛腿托梁柱等方案。適用于要求房屋使用功能改變、增大空間的老廠改造等結構加固。其中雙托梁反牛腿托梁拔柱，則適用于保留上柱的型鋼加固。

2.3 受彎構件外部粘貼鋼板、碳纖維或其它抗拉強度較高的材料加固法

此法是用建筑結構膠將鋼板等材料粘貼在鋼筋混凝土受彎構件表面，具有良好的共同工作性能，所占空間小、加固施工周期短、消耗材料少，其加固部位、范圍與強度可視設計構造需要而定，是近幾年來新發展的加固技術。本加固法適用于承受靜力作用的一般受彎構件，且環境溫度不應超過60℃， 相對濕度不大于70％及無化學腐蝕的使用環境中。

3鋼筋混凝土結構抗震加固新技術

3.1 結構基礎隔震技術

基礎隔震技術是在上部結構和基礎之間設置隔震裝置，阻隔地震能量向上部結構傳遞，從而減少結構地震反應的一種抗震技術。目前研究開發的基礎隔震技術主要有：疊層橡膠墊隔震、摩擦滑移隔震、滾珠及滾軸隔震、支撐式擺動隔震和混合隔震等。其中，疊層橡膠隔震支座已被廣泛應用，具有很好的應用前景。縱觀隔震技術的發展，可以看出近年來隔震技術有以下特點：

（1）隔震技術的應用范圍越來越廣，數量越來越多。隔震技術不僅在新建工程中獲得廣泛應用，而且在現有建筑的加同工程中得到應用。

（2）隔震建筑的結構形式日趨多樣化，已從早期主要應用于砌體結構、鋼筋混凝土結構發展到鋼結構、組合結構、木結構。

（3）可供選擇的隔震裝置越來越多，新的隔震方法不斷提出，并且采用混合隔震技術已經成為發展趨勢。

3.2消能隔震技術

傳統的抗震設計方法是靠結構的延性來耗散地震能量。但問題在于結構受到1次強烈地震時，結構構件在利用自身的延性耗散地震能量的同時，也會受到嚴重的損傷。為了解決這個矛盾，在結構上附加各種阻尼器，通過阻尼器大量耗散地震輸入到上部結構的能量，從而達到保護主體結構免遭破壞的目的。常用的阻尼器有金屬屈服阻尼器（Metallic Yielding Damper）、摩擦阻尼器（Friction Damper）、黏彈性阻尼器（ViscoelasticDamper）、粘滯液體阻尼器（Viscous Fluid Damper）等。消能減震技術近年來被大量應用在已有建筑物的抗震加固上，與傳統的加固技術相比主要優勢有：

（1）施工現場無濕作業，基本不影響原建筑的正常使用功能；

（2）能在保持原建筑外貌不變的前提下，實現了提高抗震能力和改善使用功能的協調；

（3）消能效果明顯，結構經過合理的設計，可以滿足各種設防烈度下的抗震要求；

（4）可以有效地節約經費和縮短工期。

3.3 高性能鋼絲網復合砂漿薄層（HPFL）加固技術

高性能鋼筋網復合砂漿薄層（HPFL）加固混凝土結構，是指對混凝土構件進行表面處理后，鋪設鋼筋網，再粉抹或噴射上高性能復合砂漿，使加固層與原構件共同工作，達到提高構件工作性能的目的。

采用高性能水泥復合砂漿鋼筋網薄層加固混凝土構件能有效提高構件的承載力、剛度、抗裂性和延性。畢業論文，加固方法。畢業論文，加固方法。該加固方法與碳纖維加固法相比具有施工簡單，經濟實用的優點，在結構工程加固中的應用前景十分廣闊。畢業論文，加固方法。畢業論文，加固方法。

隨著抗震技術理論的不斷發展和完善，抗震加固方法已從傳統的方法不斷趨向多樣化。畢業論文，加固方法。目前新發展起來的減震控制技術在工程應用上有明顯優勢，為建筑的抗震設計和抗震加固提供了一條嶄新的途徑，它克服了傳統結構“硬碰硬”式的抗震設計方法，具有概念簡單、減震機理明確、減震效果顯著和安全可靠的特點。

參考文獻：

[1]李科,魏延良.鋼筋混凝土結構的抗震加固方法述評[J]. 地震工程與工程振動, 2005, 25 (4):126—129.

[2]郭健.鋼筋混凝土結構加固改造方法的研究及工程應用[D]. 長沙:湖南大學2005.

[3]衛龍武,呂志濤.建筑物評估加固與改造[M]. 南京:江蘇科學技術出版社,1992.

[4]趙彤,謝劍.碳纖維布補強加固混凝土結構新技術[M]. 天津:天津大學出版社, 2001.

[5]吳英健.建筑物抗震加固[M]. 長春:長春出版社, 1991.

[6]薛彥濤,范蘇榕.傳統抗震加固技術與抗震加固新技術的介紹[J]. 工程建設與設計, 2006, 38(8):19—22．

篇（9）

橋梁工程區別于建筑結構的一個顯著特征是:如果在地震中橋梁工程遭到嚴重破壞,切斷了震區交通生命線,將會造成救災工作的巨大困難,使次生災害加重,導致巨大的經濟損失。隨著現代化城市入口的大量聚集和經濟的高速發展,對交通線的依賴性越來越強,而一旦地震使交通線遭到破壞,可能導致的生命財產以及間接經濟損失也將會越來越巨大。幾次大地震一再說明了橋梁工程遭到破壞的嚴重后果,也一再說明對橋梁工程進行抗震設防的重要性。作為生命線工程,橋梁工程抗震設防標準的決策和一般的工業與民用建筑有所不同。大型橋梁工程投資浩大,在交通網絡中所處的地位重要,一旦受損后修復的難度也大,而造成的經濟損失更是難以估計,因此,大型橋梁工程所采用的抗震設防標準高于一般規范所規定的最低抗震標準。目前,大型橋梁工程具體采用的抗震設防標準,一般由業主參考其它大型橋梁工程已采用的抗震設防標準,并根據工程的重要性、自身的經濟能力以及所能承受的風險水平,進行決策。

針對大型橋梁工程,由于其所處區域的地震危險性、社會經濟狀況和其在交通網絡中的重要性具有其個體的特殊性,其抗震設防標準需要進行單獨的量化的研究。因此,大型橋梁工程的抗震設防標準決策與一般建筑結構的最大不同在于地震損失的計算有本質的區別。

由于橋梁工程的價值是通過其在交通網絡中的功能作用來實現的,因此地震造成的橋梁破壞損失包括兩部分:直接經濟損失和間接經濟損失。直接經濟損失即橋梁本身的結構破壞損失,可通過修復成本進行計算;間接經濟損失即因橋梁的破壞而導致的交通網絡通行能力下降而造成的經濟損失,其計算非常復雜,主要涉及到兩方面:(1)橋梁震害對交通網絡通行能力的影響研究;(2)交通網絡受橋梁震害影響導致通行能力下降所造成的地震間接損失研究。前者可通過評估橋梁在交通網絡中的重要性來實現:后者涉及的因素較復雜,因為交通網絡通行能力下降所造成的經濟損失與當地的經濟活動密切相關。盡管震后經濟活動的活躍性下降,讓位于救災、消防、醫療、物資供應等震后應急救援活動,而這一切仍然依賴于交通網絡的通行能力。

2基于風險的大型橋梁工程抗震設防標準決策

謝禮立院士19J認為:決定工程抗震設防標準的因素有三個,即社會經濟狀況、地震危險性和工程結構的重要性。確定工程抗震設防標準時,需要綜合考慮工程的設防原則、設防目標、設防環境、設防參數、設防水準、設防等級。確定最佳設防標準的核心問題是正確解決設防水準和設防原則及目標之間的關系。這種關系可以被抽象為一個多變量、多目標、多約束的動態最優決策問題。對一般結構和工程的設防標準建立決策模型時,模型中的基本變量應當是抗震設防標準,目標函數應力求最大限度地反映設防原則和目標的要求,使為減災目的而采用的防災投入與采取措施后的潛在地震損失之和為最小。

首先,對大型橋梁工程所在地進行地震危險性分析。地震危險性是指某一場地在一定時期內可能遭受到的地震作用的大小和頻次,可用烈度或其它地震動參數來表示。對未來某個地區中將要遭遇地震動強度的大小、或不同地震動強度水平的概率、或超過給定地震動強度水平的概率進行預測估計的工作,叫做地震危險性分析。

地震危險性分析方法一般有兩種:一種是確定性方法(Deterministicmethod);一種是概率法(Probabilistic method)。在調查研究場址周圍地區的地震地質、地震活動和地球物理場資料的基礎上,判定并劃分出潛在震源區,確定了各項地震活動性參數,再結合橋址地區的基巖地震動水平向加速度衰減關系,采用中國地震局推薦的“考慮地震活動時、空不均勻性的地震危險性分析計算程序包”,對橋址工程場地進行地震危險性分析計算。再經地震危險性不確定性校正,即可得到橋址場地的地震危險性。曲線圖中,橫軸為地震動峰值加速度,縱軸為加速度峰值年超越概率;曲線為橋址場地基巖地震加速度峰值年超越概率。年超越概率可對應于地震動重現期,至此,地震動重現期和基巖地震加速度峰值取得對應。

其次,明確橋梁工程在交通網絡中重要度。可靠度指“系統能夠在規定的條件和規定的時間內實現預定功能或目標的概率”(Bell and Iida,1997),是衡量系統性能的重要指標。很多系統(電力系統、管道系統和通訊網絡等)都把可靠度分析作為網絡規劃、設計和運營管理的一個重要內容。交通系統作為一個大的動態系統,道路的實際容量和交通需求由于各種影響因素的存在是不斷變化的,這使得道路網絡的運營狀態也是不斷隨機變化的。隨著人們對于交通服務的要求越來越高,路網的可靠度分析引起了日益廣泛的關注。

最后,對橋梁結構的地震易損性進行研究。結構的地震易損性是指結構在地震作用下,發生某種破壞程度的概率或可能性。易損性可采用從0(無破壞)到1(完全破壞)的標量形式來表達。地震易損性分析就是對工程結構在地震作用下遭受各種破壞程度的可能性進行估計。地震危險性分析資料和工程結構的抗震能力分析資料是易損性分析所依據的基本資料。目前常用的易損性分析方法可分為兩大類:經驗分析法和理論分析法經驗分析法是根據地震調查資料直接得到地震動參數與各類建筑結構破壞比例的關系。理論分析法是將不同結構理想化為數學模型(如非線性分析模型),以地震“安評報告”提供的地震波作為地震動輸入,通過彈塑性結構動力反應分析來計算結構反應,利用結構反應與震害程度的關系或結構的失效概率與震害程度的關系來判斷結構的震害等級。

篇（10）

Abstract: This article researches and analyzes the seismic design of the tall reinforced concrete building, according to the author’s practical experience and summarized relevant materials,.

Key words: high-rise building; concrete building; seismic design; seismic fortification

中圖分類號：TU3文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）

在建筑工程項目建設中，設計階段是整個工程最為關鍵的一個環節，在設計中要考慮到多方面的因素。本文結合工作實踐對高層建筑結構抗震設計進行理論上的研究，從設計理念、設計原則到設計方法進行了探討，雖然有些粗淺，希望對同行們有一定的參考作用。

地震是人類在繁衍生息、社會發展過程中遇到的一種可怕的自然災害。強烈地震常常以其猝不及防的突發性和巨大的破壞力給社會經濟發展、人類生存安全和社會穩定、社會功能帶來嚴重的危害。據統計，歷史上各種自然災害曾毀滅了世界各地 52 個城市，其中因地震而毀滅的城市有 27 個。地震之外的其它各種災害，如水災、火災、火山噴發、風災、沙災、旱災等毀滅的城市為 25 座。因此，地震占災害總數的 52%。可見地震災害確系“群害之首”。研究表明，在地震中造成人員傷亡和經濟損失最主要的因素就是房屋倒塌及其引發的次生災害（約占 95%）。無數次的震害告訴我們，抗震設計是防御和減輕地震災害最有效、最根本的措施。

1 建筑抗震的理論分析

1.1 建筑結構抗震規范 建筑結構抗震規范實際上是各國建筑抗震經驗帶有權威性的總結,是指導建筑抗震設計（包括結構動力計算,結構抗震措施以及地基抗震分析等主要內容）的法定性文件它既反映了各個國家經濟與建設的時代水平，又反映了各個國家的具體抗震實踐經驗。它雖然受抗震有關科學理論的引導,向技術經濟合理性的方向發展，但它更要有堅定的工程實踐基礎,把建筑工程的安全性放在首位，容不得半點冒險和不實。正是基于這種認識，現代規范中的條文有的被列為強制性條文，有的條文中用了“嚴禁，不得，不許，不宜”等體現不同程度限制性和“必須，應該，宜于，可以”等體現不同程度靈活性的用詞。

1.2 抗震設計的理論 擬靜力理論。擬靜力理論是 20 世紀 10～40 年展起來的一種理論，它在估計地震對結構的作用時，僅假定結構為剛性,地震力水平作用在結構或構件的質量中心上。地震力的大小當于結構的重量乘以一個比例常數（地震系數）。反應譜理論。反應譜理論是在加世紀 40～60 年展起來的，它以強地震動加速度觀測記錄的增多和對地震地面運動特性的進一步了解，以及結構動力反應特性的研究為基礎，是加理工學院的一些研究學者對地震動加速度記錄的特性進行分析后取得的一個重要成果。動力理論。動力理論是 20 世紀 70-80 年廣為應用的地震動力理論。它的發展除了基于 60 年代以來電子計算機技術和試驗技術的發展外,人們對各類結構在地震作用下的線性與非線性反應過程有了較多的了解，同時隨著強震觀測臺站的不斷增多，各種受損結構的地震反應記錄也不斷增多。進一步動力理論也稱地震時程分析理論，它把地震作為一個時間過程，選擇有代表性的地震動加速度時程作為地震動輸入，建筑物簡化為多自由度體系，計算得到每一時刻建筑物的地震反應，從而完成抗震設計工作。

2 高層建筑結構抗震設計

2.1 抗震措施 在對結構的抗震設計中，除要考慮概念設計、結構抗震驗算外，歷次地震后人們在限制建筑高度，提高結構延性（限制結構類型和結構材料使用）等方面總結的抗震經驗一直是各國規范重視的問題。當前，在抗震設計中，從概念設計，抗震驗算及構造措施等三方面入手，在將抗震與消震（結構延性）結合的基礎上，建立設計地震力與結構延性要求相互影響的雙重設計指標和方法，直至進一步通過一些結構措施（隔震措施，消能減震措施）來減震，即減小結構上的地震作用使得建筑在地震中有良好而經濟的抗震性能是當代抗震設計規范發展的方向。而且，強柱弱梁，強剪弱彎和強節點弱構件在提高結構延性方面的作用已得到普遍的認可。

2.2 抗震設計理念 我國 《建筑抗震規范》（GB50011-2001）對建筑的抗震設防提出“三水準、兩階段”的要求，“三水準”即“小震不壞，中震可修，大震不倒”。當遭遇第一設防烈度地震即低于本地區抗震設防烈度的多遇地震時，結構處于彈性變形階段，建筑物處于正常使用狀態。建筑物一般不受損壞或不需修理仍可繼續使用。因此, 要求建筑結構滿足多遇地震作用下的承載力極限狀態驗算，要求建筑的彈性變形不超過規定的彈性變形限值。當遭遇第二設防烈度地震即相當于本地區抗震設防烈度的基本烈度地震時，結構屈服進入非彈性變形階段，建筑物可能出現一定程度的破壞。但經一般修理或不需修理仍可繼續使用。因此，要求結構具有相當的延性能力（變形能力）不發生不可修復的脆性破壞。當遭遇第三設防烈度地震即高于本地區抗震設防烈度的罕遇地震時，結構雖然破壞較重，但結構的非彈性變形離結構的倒塌尚有一段距離。不致倒塌或者發生危及生命的嚴重破壞，從而保障了人員的安全。因此，要求建筑具有足夠的變形能力，其彈塑性變形不超過規定的彈塑性變形限值。

三個水準烈度的地震作用水平，按三個不同超越概率（或重現期）來區分的:多遇地震：50 年超越概率 63.2%，重現期 50 年；設防烈度地震（基本地震）：50 年超越概率 10%，重現期 475 年；罕遇地震：50 年超越概率 2%-3%，重現期 1641-2475 年，平均約為 2000年。對建筑抗震的三個水準設防要求，是通過“兩階段”設計來實現的，其方法步驟如下：第一階段：第一步采用與第一水準烈度相應的地震動參數，先計算出結構在彈性狀態下的地震作用效應，與風、重力荷載效應組合。并引入承載力抗震調整系數。進行構件截面設計，從而滿足第一水準的強度要求；第二步是采用同一地震動參數計算出結構的層間位移角，使其不超過抗震規范所規定的限值；同時采用相應的抗震構造措施，保證結構具有足夠的延性、變形能力和塑性耗能，從而自動滿足第二水準的變形要求。第二階段:采用與第三水準相對應的地震動參數，計算出結構（特別是柔弱樓層和抗震薄弱環節）的彈塑性層間位移角，使之小于抗震規范的限值。并采用必要的抗震構造措施，從而滿足第三水準的防倒塌要求。

2.3 抗震設計方法 我國的《建筑抗震設計規范》（GB50011-2001）對各類建筑結構的抗震計算應采用的方法作了以下規定：高度不超過 40m，以剪切變形為主且質量和剛度沿高度分布比較均勻的結構，以及近似于單質點體系的結構，可采用底部剪力法等簡化方法；除 1 款外的建筑結構，宜采用振型分解反應譜方法；特別不規則的建筑、甲類建筑和限制高度范圍的高層建筑，應采用時程分析法進行多遇地震下的補充計算，可取多條時程曲線計算結果的平均值與振型分解反應譜法計算結果的較大值。

3 結語

要使工程建設真正達到能夠減輕以至避免地震災害，把握好抗震設計關是減輕地震災害的根本措施。

參考文獻：

[1]朱鏡清.結構抗震分析原理[M].地震出版社,2002.11.

[2]鄭文忠，王英.對既有房屋套建增層改造的認識與思考[J].工業建筑，2008.6.

篇（11）

Abstract: With the fortification intensity of primary and secondary schoolhouse improved in seismic code, the built schoolhouses with irregualr plane design and height and number exceeding can not be satisfactory, and some traditional seismic reinforcement methods do not work. In this paper, some new seismic reinforcement methods are put forward, hoping to provide ideas for the future reinforcement of primary and secondary schools.

Key words: reinforcement; seismic isolation; seismic absorbing by energy dissipation

中圖分類號：TU352.1+1   文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）

0 引言

四川5·12大地震讓每一個中國人傷痛不已,此次地震造成許多砌體結構的中小學教學樓倒塌，眾多學生遇難，在此次地震中僅四川省就有7 千余間校舍倒塌,很多學校成了災區孩子們的共同墳墓，現狀之慘烈讓人觸目驚心。

汶川地震后，國家的抗震規范快速做了調整。《建筑工程抗震設防分類標準》GB50223-2008，按照“對學校、醫院、體育場館、博物館、文化館、圖書館、影劇院、商場、交通樞紐等人員密集的公共服務設施，應當按照高于當地房屋建筑的抗震設防要求進行設計，增強抗震設防能力”的要求，提高了某些建筑的抗震設防類別，特別加強對未成年人在地震等突發事件中的保護。規范第6.0.8中規定：教育建筑中，幼兒園、小學、中學的教學用房以及學生宿舍和食堂，抗震設防類別應不低于重點設防類。

本次局部修訂，為在發生地震災害時特別加強對未成年人的保護，在我國經濟有較大發展的條件下，對所有幼兒兒、小學和中學（包括普通中小學和有未成年人的各類初級、中級學校）的教學用房的設防類別均予以提高。本次修改后，擴大了教育建筑中提高設防標準的范圍【1】。

鑒于中小學建筑抗震設防類別的提高，一些已建中小學建筑的抗震設防標準明顯不滿足規范要求，對存在安全隱患的校舍進行抗震加固工作迫在眉睫。

1 抗震加固新技術種類

中小學校舍結構建筑形式大多活潑開放，比如采用一些U型L型的平面不規則結構，存在高寬比超限或高度超限或豎向剛度突變等問題。對這些結構利用傳統的加固方法也難以改變其高度或高寬比超限的致命弱點，必須采用隔震減震等抗震加固新技術來加強其抗震性能來滿足規范要求。抗震加固新技術主要包括隔震、耗能減震、主動控制和混合控制等技術。

2 隔震技術

目前結構控制技術中，應用最為廣泛和最為成熟的就是基礎隔震技術。隔震加固是在結構基礎部位設置專門的隔離層，阻止地面運動向上部結構傳遞。從抗震原理來看，實際上是增大結構周期，減小上部結構地震響應，這是一種間接抗震加固方法。并且，由于隔震裝置的水平剛度遠遠小于上部結構的層間水平剛度，上部結構在地震中的水平變形，將從傳統抗震結構的“放大晃動型”變為隔震結構的“整體平動型”，從有較大的層間變位變為只有微小的層間變位，因而上部結構在強地震中仍處于彈性狀態，不需要另行采取加固措施。

建筑物隔震技術應用具有較長的歷史。例如紫禁城地下的“煮過的糯米拌石灰”，又如日本的“橫豎交錯的多層圓木”等都是所謂的隔震裝置【2】。而現代隔震技術可追溯到1881年日本學者河合浩藏的文章《地震時不遭受大震動的結構》，作者在文中提出了滾木隔震方法。我國上世紀80年代后期開始進行對橡膠隔震墊的研究。廣州大學周福霖教授率先進行橡膠墊的隔震研究，并于1993年9月在廣東汕頭建成首棟采用疊層橡膠支座隔震的房屋建筑。此后，華中科技大學唐家祥教授在文獻[3]中，在我國首次詳細系統地論述了建筑結構基礎隔震的發展史，隔震器與阻尼器力學性能的設計與實驗及建筑結構的基礎隔震設計方法。周福霖在文獻[4]中完整地介紹了建筑基礎隔震的動力反應分析、振動臺實驗、地震考驗和工程使用計算方法。國內許多學者對疊層橡膠支座基礎隔震結構進行了動力分析。

采用橡膠隔震支座進行隔震是一種常用的建筑物隔震方式。對建筑物破壞最大的水平地震運動，橡膠支座可以通過大幅度扭曲，大大的削弱傳播到建筑物上的能量，從而有效降低水平地震作用達80%以上。這樣，在碰到一般地震時，可以使建筑物結構本身不被破壞，還能使室內設備、貴重物品及信息系統安然無恙，人們的正常生產、生活及服務活動不會被中斷。我國己頒布了疊層橡膠墊隔震建筑的設計規范，這必將加快隔震技術在我國推廣和應用。

近年來，為使隔震層造價更為經濟合理，采用由滑動摩擦隔震支座和疊層橡膠隔震支座并聯組成混合隔震體系也做了相應研究，并取得了較大發展。相信這種技術應用于中小學的加固改造中會逐漸增多并不斷完善。

3.消能減震技術

結構消能減震加固主要是通過增加結構阻尼來達到減小結構地震響應的目的。屬于一種間接抗震加固方法。這種加固方法通常不需對原結構構件進行較多的加固處理，具有較大的適用性。在風或小震時，這些消能構件或消能裝置具有足夠的初始剛度，處于彈性狀態，結構仍具有足夠的側向剛度以滿足使用要求。當出現大震或大風時，隨著結構側向變形的增大，消能構件或消能裝置率先進入非彈性狀態，產生較大阻尼，大量消耗輸入結構的地震或風振能量，其消耗的能量瓦最大可達到輸入結構的地震能量或風振能量的的90%，使主體結構避免出現明顯的非彈性狀態，并且迅速衰減結構的地震或風振反應(位移、速度、加速度等)，從而保護主體結構及構件在強地震或大風中免遭破壞【5】。

我國的一些科研院校在引進國外先進技術的基礎上進行了大量卓有成效的研究，研制出加勁阻尼裝置、摩擦阻尼器、粘彈性阻尼器和粘性流體阻尼器等，這些耗能裝置正被愈來愈多地應用于抗震加固工程中。如沈陽市政府大樓采用了摩擦阻尼進行了加固，粘性阻尼器則己用在北京飯店、北京火車站、中國革命歷史博物館和北京展覽館等工程的抗震加固上。

經大量實踐經驗證明，消能減震技術能有效的減輕結構的變形和損傷，改善結構的抗震性能。

這種加耗能支撐的做法在日本建筑中大量普及。如果設計得當，不僅美觀更能提高校舍的抗震安全性。

4 結語

通過對隔震減震新技術的介紹,本文提出了對一些不規則的已建中小學校舍加固改造的一些建議，以期為今后的中小學抗震加固工作提供思路。

5 參考文獻

【1】GB50223-2008，《建筑工程抗震設防分類標準》[S].

【2】.唐家祥，劉再華，建筑結構基礎隔震.華中理工大學出版社，1993