抗震建筑

抗震建筑，是指在抗震设防烈度为6度及以上地区必须进行抗震设计建筑。从全球的重大地震灾害调查中可以发现，95%以上的人命伤亡都是因为建筑物受损或倒塌所引致的。探讨建筑物于地震中受损倒塌的原因，并加以防范，从工程上建造经得起强震的抗震建筑是减少地震灾害最直接、最有效的方法。提高建筑物抗震性能，是提高城市综合防御能力的主要措施之一，同时也是防震减灾工作中一项“抗”的主要任务。 

　　抗震建筑 背景

　　一些国际上造成重大伤亡的地震灾害都呈现出类似的现象，除了地震规模(震级)大外，主要还是因为大量没有经过良好抗震工程设计与施工的房屋倒塌。而且这些房屋经常是完全倒塌成一堆石块废墟，将人活埋；这样的场景在1999年8月17日土耳其的伊兹米特(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尔(Kashmir)地震以及此次的汶川大地震等死亡人数超过2万人的灾害地震中都极为类似。因此，探讨建筑物于地震中受损倒塌的原因，并加以防范，从工程上建造经得起强震的抗震建筑是减少地震灾害最直接、最有效的方法。 

　　然而，不是符合抗震标准的房子就不会被震倒。假如建筑物遭受极端地震的袭击，超过其抗震标准，那么建筑物还是可能严重受损或倒塌的。以这次汶川地震的规模来推算，在龙门山断层附近距离断层线20公里范围内的地震动强度可能高达0.3g以上(地震烈度8度以上)，约相当于中国抗震规范烈度9度的设防地震水平，但实际耐震设计的标准只有7度(成都)左右。换言之，建筑物只有7度的耐震能力(符合抗震标准)，却遭受了9度以上的地震袭击。有些城市虽然距离龙门山断层较远，理论上震波会随距离而衰减，但可能是因为地质较松软，而在当地发生震波放大的效应(地盘效应)，这也会使地震烈度超过抗震标准而成为重灾区。因此对地震与活动断层的充分研究也极为重要。 

　　抗震建筑 结构 
      
　　抗震结构体系是抗震设计应考虑的最关键问题，对安全和经济起决定性的作用，是综合的系统决策。 

　　不同建筑结构形式的抗震性能比较 

　　框架结构 

　　由钢筋混凝土浇捣成承重梁柱，组成骨架，再用空心砖或预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、陶粒等轻质板材作隔墙分户装配而成的住宅。墙主要是起围护和隔离的作用，由于墙体不承重，可以用各种轻质材料制成。梁、板、柱等承重构件，可以预制，也可以浇注，我市当前采用现场浇注。框架结构住宅的优点是抗震性能好，结构牢固，使用寿命长，且住宅内可以自由分隔，大开间住宅均采用此结构。  

　　又叫现浇结构，它是以梁和柱来承重，它的梁，柱还有楼板都是现浇而成的。 

　　砖混结构 

　　砖混结构住宅中的“砖”，是指一种统一尺寸的建筑材料，也有其他尺寸的异型粘土砖、空心砖等。  

　　“混”是指由钢筋、水泥、砂石、水按一定比例配制的钢筋混凝土配料，包括楼板、过梁、楼梯、阳台、排檐。这些配件与砖做的承重墙相结合，可以称为砖混结构住宅，由于抗震的要求，砖混住宅一般在５层、６层以下。  

　　剪力墙结构
 
　　定义  
　　剪力墙是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，能承担各类荷载引起的内力，并能有效控制结构的水平力，这种用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平力的结构称为剪力墙结构。  

　　注意  
　　这种结构在高层房屋中被大量运用，所以，购房户大可不必为其专业术语所蒙蔽。  

　　钢筋混凝土结构  

　　钢筋混凝土结构是指承重的主要构件是用钢筋混凝土建造的。包括薄壳结构、大模板现浇结构及使用滑模、升板等建造的钢筋混凝土结构的建筑物。 

　　基本原理
　 
　　由于混凝土的抗拉强度远低于抗压强度，因而素混凝土结构不能用于受有拉应力的梁和板。如果在混凝土梁、板的受拉区内配置钢筋，则混凝土开裂后的拉力即可由钢筋承担，这样就可充分发挥混凝土抗压强度较高和钢筋抗拉强度较高的优势，共同抵抗外力的作用，提高混凝土梁、板的承载能力钢筋与混凝土两种不同性质的材料能有效地共同工作，是由于混凝土硬化后混凝土与钢筋之间产生了粘结力。它由分子力（胶合力）、摩阻力和机械咬合力三部分组成。其中起决定性作用的是机械咬合力，约占总粘结力的一半以上。将光面钢筋的端部作成弯钩，及将钢筋焊接成钢筋骨架和网片，均可增强钢筋与混凝土之间的粘结力。为保证钢筋与混凝土之间的可靠粘结和防止钢筋被锈蚀，钢筋周围须具有15～30毫米厚的混凝土保护层。若结构处于有侵蚀性介质的环境，保护层厚度还要加大。  
　 
　　梁和板等受弯构件中受拉力的钢筋，根据弯矩图的变化沿纵向配置在结构构件受拉的一侧（见钢筋混凝土梁）。在柱和拱等结构中，钢筋也被用来增强结构的抗压能力。 

　　它有两种配置方式：一是顺压力方向配置纵向钢筋，与混凝土共同承受压力；另一是垂直于压力方向配置横向的钢筋网和螺旋箍筋，以阻止混凝土在压力作用下的侧向膨胀,使混凝土处于三向受压的应力状态,从而增强混凝土的抗压强度和变形能力(见钢筋混凝土柱)。由于按这种方式配置的钢筋并不直接承受压力，所以也称间接配筋。在受弯构件中与纵向受力钢筋垂直的方向，还须配置分布筋和箍筋，以便更好地保持结构的整体性，承担因混凝土收缩和温度变化而引起的应力，及承受横向剪力。  
　 
　　应用范围　 
　　钢筋混凝土结构在土木工程中的应用范围极广,各种工程结构都可采用钢筋混凝土建造最近若干年来，钢筋混凝土结构在原子能工程、海洋工程和机械制造业的一些特殊场合，如反应堆压力容器、海洋平台、巨型运油船、大吨位水压机机架等，均得到十分有效的应用，解决了钢结构所难于解决的技术问题。  

　　砖混结构　

　　砖混结构是指建筑物中竖向承重结构的墙、附壁柱等采用砖或砌块砌筑，柱、梁、楼板、屋面板、桁架等采用钢筋混凝土结构。  

　　通俗地讲，砖混结构是以小部分钢筋混凝土及大部分砖墙承重的结构，又称钢筋混凝土混合结构。  

　　因为砖混结构的主要承重结构是粘土砖，所以砖的形状及强度就决定了房屋的强度。  

　　可以这样说，砖的形状越规则，砂浆的强度越高，灰缝越薄越均匀，砌体的强度就越高，房屋的耐用年限就越长。  

　　砖混结构住宅中的“砖”，指的是一种统一尺寸的建筑材料，也有其他尺寸的异型粘土砖、如空心砖等。  

　　“混”是指由钢筋、水泥、砂石、水按一定比例配制的钢筋混凝土配料，包括楼板、过梁、楼梯、阳台、排檐。这些配件与砖做的承重墙相结合，可以称为砖混结构住宅。由于抗震的要求，砖混住宅一般在5层、6层以下。  

　　砖混结构一般指把砖砌体用作内外承重墙或隔墙，楼盖、屋盖、梁、柱（也可是砖柱）是钢筋混凝土作用在墙柱上的荷载，主要是由梁板传来的屋盖、楼盖上的活、恒荷载，它通过墙柱基础传到地基。作用在纵墙上的水平荷载（如风荷）一部分直接由纵墙传给横墙，另一部分则通过屋盖和楼盖传给横墙，再由横墙传至基础，最后传给地基，承重墙的厚度及长度是根据强度和稳定性的要求，通过计算来确定的。  

　　在砖混结构中的梁有门窗过梁、圈梁、雨蓬梁、阳台梁、楼梯梁等，这些梁的长度、配筋和截面尺寸，除圈梁是按构造配筋外，其它都是通过计算设计的，圈梁主要作用是提高房屋空间刚度、增加建筑物的整体性，提高砖石砌体的抗剪、抗拉强度，因此圈梁不是承重梁，当圈梁用作过梁时，只在过梁部位按设计配筋，其它部位仍是按构造配筋，有许多把圈梁当作承重梁对待，随意将圈梁下墙体敲掉，则留下了不安全的隐患。 简单点，用砖和混凝土做承重的建筑就是砖混结构。 

　　砖木结构住宅 

　　砖木结构住宅的指建筑物中承重结构的墙、柱采用砖砌筑或砖块砌筑，楼板结构、屋架用木结构共同构筑成的房屋。  

　　钢结构框架 

　　钢结构框架是以钢材制作为主的结构，是主要的建筑结构类型之一。钢材的特点是强度高、自重轻、刚度大，故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜；材料匀质性和各向同性好，属理想弹性体，最符合一般工程力学的基本假定；材料塑性、韧性好，可有较大变形，能很好地承受动力荷载；建其缺点是耐火性和耐腐性较差。  

　　板柱结构 

　　板柱结构是由楼板和柱组成承重体系的房屋结构。它的特点是室内楼板下没有梁，空间通畅简洁，平面布置灵活，能降低建筑物层高。适用于多层厂房、仓库，公共建筑的大厅，也可用于办公楼和住宅等。  
　　 
　　板柱结构一般以钢筋混凝土材料为主。柱为方形，楼板用实心平板，在柱网尺寸大于6米的建筑中,为减轻楼板自重，可采用双向密肋板或双向暗密肋内填轻质材料的夹心板，或预应力混凝土平板，在楼板与柱的连接处，将柱顶部扩大做成柱帽，以增强楼板在支座处的强度和减少楼板的跨度。有时因建筑造型的需要，不设柱帽，但需采取局部加强措施。高度较高且受较大侧向外力的板柱结构,需要增设剪力墙或其他抗侧向力构件,以限制结构的水平位移，增强抗地震、抗风的能力。 

　　抗震建筑 设防 
      
　　设防等级划分为12个等级  

　　抗震设防烈度是按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。抗震设防烈度为8度，即超越8度的概率为10%左右。  

　　现行抗震设计规范适用于抗震设防烈度为6、7、8、9度地区建筑工程的抗震设计、隔震、消能减震设计。 

　　设防标准 

　　甲类建筑 
　　地震作用应高于本地区抗震设防烈度的要求，其值应按批准的地震安全性评价结果确定；抗震措施，当抗震设防烈度为6～8度时，应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求，当为9度时，应符合比9度抗震设防更高的要求。  
　　  
　　乙类建筑 
　　地震作用应符台本地区抗震设防烈度的要求；抗震措施，一般情况下，当抗震设防烈度为6～8度时，应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求，当为9度时，应符合比9度抗震设防更高的要求；地基基础的抗震措施，应符合有关规定。对较小的乙类建筑，当其结构改用抗震性能较好的结构类型时，应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震措施。  
　　  
　　丙类建筑 
地震作用和抗震措施均应符台本地区抗震设防烈度的要求。  
　　  
　　丁类建筑 
　　一般情况下，地震作用仍应符合本地区抗震设防烈度的要求；抗震措施应允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低，但抗震设防烈度为6度时不应降低。  

　　当抗震设防烈度为6度时，除规范有具体规定外，对乙、丙、丁类建筑可不进行地震作用计算，但仍采取相应的抗震措施