建筑结构抗震能力评估技术的研究及实践

左鹏

【摘要】本文通过简单的分析导致建筑物抗震能力下降的原因，在此基础上，对夹住结构抗震能力的评估的主要的技术进行分析，并指出其中存在的问题，能够在一定程度上促进我国建筑抗震能力的评估。

【关键词】建筑结构；抗震能力；评估方法

在对建筑结构的抗震能力进行分析的过程中，要制定相关的标准，抗震能力的评估能够对不同类型的建筑进行分析，现在，针对建筑的结构性能对抗震指标进行设计，分析其在接受到不同的震动时的抗震性能，这样业主就能够根据这些指标明确各项任务。在一些地震多发区建立抗震指标，能够在一定程度上提高建筑的抗震能力，能够减少地震带给人们的损失。对于那些新的建筑，在对其抗振能力进行分析时，要分析不同的建筑指标，根据建筑的实际情况来分析。

一、 影响建筑抗震能力的主要因素

建筑结构的抗震能力指的是在强烈的震动下建筑的稳定性，其主要是由建筑的稳定性和承载能力共同决定的。在地震的作用下，建筑结构的抗震能力强，就不会产生大量的损坏。建筑结构的抗震能力能够在一定程度上提高其抗倒塌的能力。建筑结构的抗震能力还与建筑施工所使用的材料有关。

（一） 结构的总体设计

建筑结构在设计时尽量追求简单，由于结构具有不规则的特点，所以，在平面上会出现凹凸不平的问题，在立面上也是参差不齐的，这样的结构的抗震能力就比较差，会导致严重的地质灾害，所以，建筑结构在设计的过程中，尽量追求简单的造型。建筑结构在设计时为了能够提高其稳定性，就要设计成对称的结构，非对称的结构在小的震动下都会发生不稳定的问题，所以，在建筑结构设计时应该使独立单元做到稳定。建筑结构在设计的过程中要实现强度和刚度的稳定性，现在，很多建筑结构都是单层的，其刚度会发生骤变的问题，所以，在那些变形比较集中的部分，就会产生强烈的震动。

（二） 结构类型的选择

首先，在选择建筑结构类型时，要确保结构的类别是合适的，通过对材料的分析，建筑材料一般选用钢筋混凝土能够提高结构的稳定性，在使用砖结构时，尽量使用那些配筋砌体结构。建筑结构应该设计成超静定结构，这种结构在巨大的外界压力下仍然能够保持稳定，而且，在强烈的震动下，破坏首先发生在赘余的材料上，这些材料能够缓解地震的冲击力，使结构的稳定性提高，提高建筑结构的超静定次数，因为其次数越多，对震动的缓冲效果就越好，其抗振性能也会越好。在对平面结构进行施工的过程中，应该采用框架结构，运用带支撑的框架取代单一的框架。

（三） 结构的整体性

在对建筑结构施工的过程中，要确保各类构件之间要有效地连接，在地震发生时主要是因为建筑之间的结构连接不牢固，从而使建筑的整体性遭到破坏，导致建筑物的坍塌。如果各个结构不能紧密连接，那么在没有实现抗震的效果之前就会导致结构的破坏，结构直接从构件上掉落。因此，要完善建筑的抗震能力，首先要确保构件具有较大的强度，而且要使各类构件之间有效的衔接。在建筑结构施工时，要提高建筑的垂直刚度，如果地基比较软弱，首先要提高地基的强度，然后，应该使建筑水平和垂直两个方向的刚度提高，使建筑物的整体性增强，即使地震发生时，也不会产生严重的沉降问题。

（四） 刚度和强度的延性比例分析

建筑结构有些刚度强，但是强度比较小，而有些建筑结构恰恰相反，所以，在对建筑结构施工的过程中，应该首先选择抗推刚度大的结构，这类结构能够对震动起到缓冲的效果，而且要确保结构的刚度和强度是相互匹配的。

（五） 材料的选择

建筑结构的质量能够决定其抗振能力，所以，在对建筑结构施工时，尽量减小结构的质量，因为当地震发生时，建筑结构的质量越大，那么其产生的震动就会越大，所以，在选择建筑材料时尽量选择那些质量小的，可以选用多孔砖和混凝土板来设计结构。

（六） 建筑场地的选择

建筑工程的抗震能力的好坏不仅仅与建筑的表面结构有关，而且还与地基有着密切的关系，为了能够提高建筑结构的稳定性，防止建筑在受到強大的震动后发生沉降问题，就需要选择合适的建设场地，在建筑施工之前对场地进行勘查，分析当地的地质条件，如果在施工现场存在活性的断层，或者有滑坡等地质灾害，就要选择合适的地基，提高地基的抗压能力，确保建筑的表面结构能够与地基有效的连接。

二、 评估结构抗震能力的技术方法

在对建筑结构的抗震能力进行分析的时候，主要使用的是两种方法，第一种是确定性的评估，第二种是非确定性的评估，结合结构动力学的相关原理。确定性的评估指的是在现有的震动情况下对建筑结构的抗震能力进行分析，然后采用线性函数的形式表达出来。非确定性的评估指的是对震动进行随机的评估。现在，主要使用的是确定性评估对建筑结构的抗震能力进行分析。

（一） 经验评估的方法

经验评估法主要是结合大量的地震实例，结合以往经验的基础上，对建筑结构的抗震能力进行分析的方法，我国已经颁布了《建筑结构抗震能力分析标准》，就是结合了经验评估的方法制定的。经验评估法在运用时要结合一定的思路，要从建筑结构的抗震防范的目标出发，然后按照建筑结构发生震动后会产生哪些危害，从而能够在对建筑整体性研究的基础上，确定建筑结构的抗震能力，然后按照其抗震能力对建筑结构进行合理的设计。在运用经验评估法的时候，要了解建筑的施工环节，要分析分析建筑的设计理念，而且通过实地的调研，分析建筑结构的主要特点。

（二） 振动测量评估法

振动测量评估法能够对整个评估过程进行把握，而且能够比较直观的分析出建筑结构的损伤程度。首先要对建筑结构进行动力学的测试，分析其振动的特征。建筑结构是一个多角度的系统，在对其进行力学性能的测试时，就要运用不同的方法，将人工测量和机械测量结合，采用火箭推动法和环境脉动法。在建筑结构评估中经常使用的是环境脉动法，这种方法比较简单，借助周围的环境，对建筑结构产生随机的震动，对震动的信号进行分析，得出建筑结构的动力学参数，通过相关的分析，运用环境脉动法得到了参数是十分准确的，这种方法不需要大型的设备，而且不论建筑结构是大是小，都可以直接进行测试，而且，在测试的过程中不需要使用过多的人力资源。而且随着计算机技术的发展，这项测试技术日渐完善，能够实现数据的高速处理。在现场进行建筑结构抗震能力测试时，一般可以通过计算机技术建立多通道的系统，进行不同的点的测量，也可以借助频谱分析的方法，这种方法非常使用，能够实现自动识别的效果。

结语：

现在，建筑的抗震能力得到了人们的重视，建筑结构抗震能力的提高能够提高建筑的稳定性，防止灾害的发生给人们带来安全隐患，所以，对建筑结构的抗震能力进行科学的评估是很有必要的。

参考文献：

[1]杨仕升，秦荣，赵小莲，谢开仲. 建筑结构抗震能力评估技术的研究及应用[J]. 世界地震工程，2014，04：100-106.

[2]杨仕升，郝效强，秦荣. 钢筋混凝土框架结构抗震能力评估研究[J]. 地震工程与工程振动，2015，05：82-86.

[3]杨仕升，郝效强，秦荣. 结构抗震能力评估计算程序的编制[J]. 工业建筑，2011，09：14-16+5.

[4]杨仕升，李航，韦立林，韦良. 利用地脉动评估结构抗震能力的技术及应用前景[J]. 广西大学学报（自然科学版），2012，04：358-361.

[5]郝效强，杨仕升，秦荣. 含剪力墙钢筋混凝土结构抗震能力的评估方法及应用[J]. 西北地震学报，2012，04：347-351.