抗震建筑

抗震建筑，是指在抗震設防烈度為6度及以上地區必須進行抗震設計建筑。從全球的重大地震災害調查中可以發現，95%以上的人命傷亡都是因為建筑物受損或倒塌所引致的。探討建筑物于地震中受損倒塌的原因，并加以防范，從工程上建造經得起強震的抗震建筑是減少地震災害最直接、最有效的方法。提高建筑物抗震性能，是提高城市綜合防御能力的主要措施之一，同時也是防震減災工作中一項“抗”的主要任務。 

　　抗震建筑 背景

　　一些國際上造成重大傷亡的地震災害都呈現出類似的現象，除了地震規模(震級)大外，主要還是因為大量沒有經過良好抗震工程設計與施工的房屋倒塌。而且這些房屋經常是完全倒塌成一堆石塊廢墟，將人活埋；這樣的場景在1999年8月17日土耳其的伊茲米特(Izmit)地震、2001年1月26日印度的布吉(BHUJ)地震、2005年10月8日巴基斯坦的克什米爾(Kashmir)地震以及此次的汶川大地震等死亡人數超過2萬人的災害地震中都極為類似。因此，探討建筑物于地震中受損倒塌的原因，并加以防范，從工程上建造經得起強震的抗震建筑是減少地震災害最直接、最有效的方法。 

　　然而，不是符合抗震標準的房子就不會被震倒。假如建筑物遭受極端地震的襲擊，超過其抗震標準，那么建筑物還是可能嚴重受損或倒塌的。以這次汶川地震的規模來推算，在龍門山斷層附近距離斷層線20公里范圍內的地震動強度可能高達0.3g以上(地震烈度8度以上)，約相當于中國抗震規范烈度9度的設防地震水平，但實際耐震設計的標準只有7度(成都)左右。換言之，建筑物只有7度的耐震能力(符合抗震標準)，卻遭受了9度以上的地震襲擊。有些城市雖然距離龍門山斷層較遠，理論上震波會隨距離而衰減，但可能是因為地質較松軟，而在當地發生震波放大的效應(地盤效應)，這也會使地震烈度超過抗震標準而成為重災區。因此對地震與活動斷層的充分研究也極為重要。 

　　抗震建筑 結構 
      
　　抗震結構體系是抗震設計應考慮的最關鍵問題，對安全和經濟起決定性的作用，是綜合的系統決策。 

　　不同建筑結構形式的抗震性能比較 

　　框架結構 

　　由鋼筋混凝土澆搗成承重梁柱，組成骨架，再用空心磚或預制的加氣混凝土、膨脹珍珠巖、陶粒等輕質板材作隔墻分戶裝配而成的住宅。墻主要是起圍護和隔離的作用，由于墻體不承重，可以用各種輕質材料制成。梁、板、柱等承重構件，可以預制，也可以澆注，我市當前采用現場澆注。框架結構住宅的優點是抗震性能好，結構牢固，使用壽命長，且住宅內可以自由分隔，大開間住宅均采用此結構。  

　　又叫現澆結構，它是以梁和柱來承重，它的梁，柱還有樓板都是現澆而成的。 

　　磚混結構 

　　磚混結構住宅中的“磚”，是指一種統一尺寸的建筑材料，也有其他尺寸的異型粘土磚、空心磚等。  

　　“混”是指由鋼筋、水泥、砂石、水按一定比例配制的鋼筋混凝土配料，包括樓板、過梁、樓梯、陽臺、排檐。這些配件與磚做的承重墻相結合，可以稱為磚混結構住宅，由于抗震的要求，磚混住宅一般在５層、６層以下。  

　　剪力墻結構
 
　　定義  
　　剪力墻是用鋼筋混凝土墻板來代替框架結構中的梁柱，能承擔各類荷載引起的內力，并能有效控制結構的水平力，這種用鋼筋混凝土墻板來承受豎向和水平力的結構稱為剪力墻結構。  

　　注意  
　　這種結構在高層房屋中被大量運用，所以，購房戶大可不必為其專業術語所蒙蔽。  

　　鋼筋混凝土結構  

　　鋼筋混凝土結構是指承重的主要構件是用鋼筋混凝土建造的。包括薄殼結構、大模板現澆結構及使用滑模、升板等建造的鋼筋混凝土結構的建筑物。 

　　基本原理
　 
　　由于混凝土的抗拉強度遠低于抗壓強度，因而素混凝土結構不能用于受有拉應力的梁和板。如果在混凝土梁、板的受拉區內配置鋼筋，則混凝土開裂后的拉力即可由鋼筋承擔，這樣就可充分發揮混凝土抗壓強度較高和鋼筋抗拉強度較高的優勢，共同抵抗外力的作用，提高混凝土梁、板的承載能力鋼筋與混凝土兩種不同性質的材料能有效地共同工作，是由于混凝土硬化后混凝土與鋼筋之間產生了粘結力。它由分子力（膠合力）、摩阻力和機械咬合力三部分組成。其中起決定性作用的是機械咬合力，約占總粘結力的一半以上。將光面鋼筋的端部作成彎鉤，及將鋼筋焊接成鋼筋骨架和網片，均可增強鋼筋與混凝土之間的粘結力。為保證鋼筋與混凝土之間的可靠粘結和防止鋼筋被銹蝕，鋼筋周圍須具有15～30毫米厚的混凝土保護層。若結構處于有侵蝕性介質的環境，保護層厚度還要加大。  
　 
　　梁和板等受彎構件中受拉力的鋼筋，根據彎矩圖的變化沿縱向配置在結構構件受拉的一側（見鋼筋混凝土梁）。在柱和拱等結構中，鋼筋也被用來增強結構的抗壓能力。 

　　它有兩種配置方式：一是順壓力方向配置縱向鋼筋，與混凝土共同承受壓力；另一是垂直于壓力方向配置橫向的鋼筋網和螺旋箍筋，以阻止混凝土在壓力作用下的側向膨脹,使混凝土處于三向受壓的應力狀態,從而增強混凝土的抗壓強度和變形能力(見鋼筋混凝土柱)。由于按這種方式配置的鋼筋并不直接承受壓力，所以也稱間接配筋。在受彎構件中與縱向受力鋼筋垂直的方向，還須配置分布筋和箍筋，以便更好地保持結構的整體性，承擔因混凝土收縮和溫度變化而引起的應力，及承受橫向剪力。  
　 
　　應用范圍　 
　　鋼筋混凝土結構在土木工程中的應用范圍極廣,各種工程結構都可采用鋼筋混凝土建造最近若干年來，鋼筋混凝土結構在原子能工程、海洋工程和機械制造業的一些特殊場合，如反應堆壓力容器、海洋平臺、巨型運油船、大噸位水壓機機架等，均得到十分有效的應用，解決了鋼結構所難于解決的技術問題。  

　　磚混結構　

　　磚混結構是指建筑物中豎向承重結構的墻、附壁柱等采用磚或砌塊砌筑，柱、梁、樓板、屋面板、桁架等采用鋼筋混凝土結構。  

　　通俗地講，磚混結構是以小部分鋼筋混凝土及大部分磚墻承重的結構，又稱鋼筋混凝土混合結構。  

　　因為磚混結構的主要承重結構是粘土磚，所以磚的形狀及強度就決定了房屋的強度。  

　　可以這樣說，磚的形狀越規則，砂漿的強度越高，灰縫越薄越均勻，砌體的強度就越高，房屋的耐用年限就越長。  

　　磚混結構住宅中的“磚”，指的是一種統一尺寸的建筑材料，也有其他尺寸的異型粘土磚、如空心磚等。  

　　“混”是指由鋼筋、水泥、砂石、水按一定比例配制的鋼筋混凝土配料，包括樓板、過梁、樓梯、陽臺、排檐。這些配件與磚做的承重墻相結合，可以稱為磚混結構住宅。由于抗震的要求，磚混住宅一般在5層、6層以下。  

　　磚混結構一般指把磚砌體用作內外承重墻或隔墻，樓蓋、屋蓋、梁、柱（也可是磚柱）是鋼筋混凝土作用在墻柱上的荷載，主要是由梁板傳來的屋蓋、樓蓋上的活、恒荷載，它通過墻柱基礎傳到地基。作用在縱墻上的水平荷載（如風荷）一部分直接由縱墻傳給橫墻，另一部分則通過屋蓋和樓蓋傳給橫墻，再由橫墻傳至基礎，最后傳給地基，承重墻的厚度及長度是根據強度和穩定性的要求，通過計算來確定的。  

　　在磚混結構中的梁有門窗過梁、圈梁、雨蓬梁、陽臺梁、樓梯梁等，這些梁的長度、配筋和截面尺寸，除圈梁是按構造配筋外，其它都是通過計算設計的，圈梁主要作用是提高房屋空間剛度、增加建筑物的整體性，提高磚石砌體的抗剪、抗拉強度，因此圈梁不是承重梁，當圈梁用作過梁時，只在過梁部位按設計配筋，其它部位仍是按構造配筋，有許多把圈梁當作承重梁對待，隨意將圈梁下墻體敲掉，則留下了不安全的隱患。 簡單點，用磚和混凝土做承重的建筑就是磚混結構。 

　　磚木結構住宅 

　　磚木結構住宅的指建筑物中承重結構的墻、柱采用磚砌筑或磚塊砌筑，樓板結構、屋架用木結構共同構筑成的房屋。  

　　鋼結構框架 

　　鋼結構框架是以鋼材制作為主的結構，是主要的建筑結構類型之一。鋼材的特點是強度高、自重輕、剛度大，故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特別適宜；材料勻質性和各向同性好，屬理想彈性體，最符合一般工程力學的基本假定；材料塑性、韌性好，可有較大變形，能很好地承受動力荷載；建其缺點是耐火性和耐腐性較差。  

　　板柱結構 

　　板柱結構是由樓板和柱組成承重體系的房屋結構。它的特點是室內樓板下沒有梁，空間通暢簡潔，平面布置靈活，能降低建筑物層高。適用于多層廠房、倉庫，公共建筑的大廳，也可用于辦公樓和住宅等。  
　　 
　　板柱結構一般以鋼筋混凝土材料為主。柱為方形，樓板用實心平板，在柱網尺寸大于6米的建筑中,為減輕樓板自重，可采用雙向密肋板或雙向暗密肋內填輕質材料的夾心板，或預應力混凝土平板，在樓板與柱的連接處，將柱頂部擴大做成柱帽，以增強樓板在支座處的強度和減少樓板的跨度。有時因建筑造型的需要，不設柱帽，但需采取局部加強措施。高度較高且受較大側向外力的板柱結構,需要增設剪力墻或其他抗側向力構件,以限制結構的水平位移，增強抗地震、抗風的能力。 

　　抗震建筑 設防 
      
　　設防等級劃分為12個等級  

　　抗震設防烈度是按國家規定的權限批準作為一個地區抗震設防依據的地震烈度。抗震設防烈度為8度，即超越8度的概率為10%左右。  

　　現行抗震設計規范適用于抗震設防烈度為6、7、8、9度地區建筑工程的抗震設計、隔震、消能減震設計。 

　　設防標準 

　　甲類建筑 
　　地震作用應高于本地區抗震設防烈度的要求，其值應按批準的地震安全性評價結果確定；抗震措施，當抗震設防烈度為6～8度時，應符合本地區抗震設防烈度提高一度的要求，當為9度時，應符合比9度抗震設防更高的要求。  
　　  
　　乙類建筑 
　　地震作用應符臺本地區抗震設防烈度的要求；抗震措施，一般情況下，當抗震設防烈度為6～8度時，應符合本地區抗震設防烈度提高一度的要求，當為9度時，應符合比9度抗震設防更高的要求；地基基礎的抗震措施，應符合有關規定。對較小的乙類建筑，當其結構改用抗震性能較好的結構類型時，應允許仍按本地區抗震設防烈度的要求采取抗震措施。  
　　  
　　丙類建筑 
地震作用和抗震措施均應符臺本地區抗震設防烈度的要求。  
　　  
　　丁類建筑 
　　一般情況下，地震作用仍應符合本地區抗震設防烈度的要求；抗震措施應允許比本地區抗震設防烈度的要求適當降低，但抗震設防烈度為6度時不應降低。  

　　當抗震設防烈度為6度時，除規范有具體規定外，對乙、丙、丁類建筑可不進行地震作用計算，但仍采取相應的抗震措施