抗震技术论文篇1

2土木工程结构中的抗震技术发展

2.1合理选择地基场地

合理选择地基场地是促进我国土木工程抗震技术发展的基础保障。在实际施工过程中，设计人员应该结合实际施工状况选择合理的施工场地，施工人员必须深入施工现场，了解土木工程所在地的地质状况，明确该地段的地震活跃状况，结合当地实际地震发生情况对可能出现地震区域进行分析，研究人员还应该准确地评定该区域一旦发生地震后地震的等级以及毁坏程度等。选址过程中，应该尽量少选择不利于施工的场地，如果建设项目中必然存在施工困难的区域，施工人员应该对该区域的地质加工加固，经过筛选后的地基应该处在密度较高或者岩石较多的基土位置，从根本上提高建筑物的抗震能力。

2.2关注建筑结构的规则特性

实际施工中，为提高土木工程的抗震能力，施工人员还应该更高度关注建筑结构的规则特性。土木工程结构设计人员应该尽量选择最简单的抗侧力结构，与此同时确保结构的规律特性，在实际施工过程中，在合理分布建筑物承载能力的同时，还能提高建筑物的稳定性和牢固性。如果土木工程的结构不规则，施工时钢心和建筑物结构会出现严重的交错现象，一旦发生地震建筑物架构将出现严重偏离，整体强度降低后土木工程的稳定性也随之降低。因此，设计人员应该关注建筑结构的规则特性，减少因建筑结构不规则引发的地震灾害。

2.3合理选择建筑结构原材料

合理选择建筑结构原材料是提高建筑物整体质量的基础保障。钢筋材料在土木工程施工中使用范围非常广，钢筋材料的质量直接决定建筑物的整体抗震能力。因此，施工人员应该结合建筑施工的实际状况，选择合适的材料，在考虑钢筋韧性的同时还应该充分考虑钢筋的受力方向与竖直方向。在选取土木工程施工中使用其他材料时，施工人员在考虑材料抗震性能的同时还应该注重成本控制，从根本上为土木工程的发展提供动力。

2.4合理设计隔震及消能减震项目

地震常发带对土木工程的抗震能力要求非常高，土木工程不仅要具备基本的抗震能力还应该具有隔震和消能减震的作用。因此，土木工程研究人员应该在选址期间确保地基的密实性和稳定性，从根本上降低地震对建筑物整体质量的影响。另外，研究人员还应该结合建筑物自身存在差异，明确各建筑物的隔震系数，选择合适的隔震支座，提高建筑物的抗震性能。最后，研究人员还应该设计合适的隔震和抗震构建，明确建筑用材的延性，减小地震对建筑物的破坏。

2.5加固设计

第一，如果土木工程的结构设计存在问题，设计人员应该及时增加构建的数量，以增强土木工程整体强度为依据，提高建筑物的整体抗震性能。第二，设计人员应该通过增强建筑物承载性的方法提高土木工程的抗震能力，在扩大建筑物原截面的同时，增加构建提高建筑物的稳固性。第三，如果建筑物的整体结构不符合土木工程抗震标准，设计人员应该及时调整建筑物整体结构，在分散地震力的过程中减少地震对建筑带来的损坏。

抗震技术论文篇2

 

0引言

地震灾害是人类面临的严重自然灾害之一。地震具有突发性特点，至今可预报性仍然很低。强烈地震常造成人身和财产的巨大损失。我国属地震多发国家，特别是近年来地震活动频繁，一些特大地震已经给人类社会带来了不可估量的损失，这就迫使工程人员不得不去深入研究土木工程结构的抗震设计理论和方法，最大限度地减少地震给人们带来的影响。

抗震加固是对未进行抗震设防或已进行抗震设防但达不到设防标准的建筑物，进行结构补强和提高其抗震力的措施。建筑结构加固方法随着经济水平、技术水平和人们观念的发展而发展，但有些构件加固方法（如加大截面法）将使结构和构件的刚度发生变化，从而引起结构动力特性、构件内力的变化以及刚度软弱层和强度薄弱层的出现，而这些变化对结构承载力及弹塑性变形能力带来的不利或有利影响，是目前的加固方法所没有考虑的。因此对钢筋混凝土结构抗震加固技术进行论述有着重要的意义。

1 钢筋混凝土抗震常规加固技术

混凝土结构抗震常规加固方法包括加大截面加固法、外包钢加固法、预应力加固法、改变结构传力途径加固法、受弯构件外部粘贴加固法以及其他加固方法等，每种加固方法各有其特点和适应范围，应根据具体条件加以选择。

1.1 加大截面加固法

加大截面加固法即采用增大混凝土结构或构筑物的截面面积，以提高其承载力和满足正常使用要求的一种加固方法，可广泛用于混凝土结构的梁、板、柱等构件和一般构筑物的加固。但由于截面尺寸加大，有时受使用上限制。

1.2 外包型钢加固法

外包钢加固法即在混凝土构件四周包以型钢的加固方法（分干式和湿式两种形式），适用于使用上不允许增大混凝土截面尺寸，而又需要大幅度地提高承载力的混凝土结构加固。当采用化学灌浆外包钢加固时，型钢表面温度不应高于60℃；当环境具有腐蚀性介质时，应有可靠的防护措施。

1.3预应力加固法

即采用外加预应力的钢拉杆（一般分水平拉杆、下撑式拉杆和组合式拉杆3种）或撑杆对结构进行加固的方法，适用于要求提高承载力、刚度和抗裂性及加固后占空间小的混凝土承重结构。此法不宜用于高温环境下的混凝土结构，也不适用于混凝土收缩徐变大的混凝土结构。

2 改变结构传力途径加固法

2.1增设支点法

该方法是以减少结构的计算跨度和变形，提高其承载力的加固方法。按支承结构的受力性质又分为刚性支点和弹性支点2种。毕业论文，加固方法。刚性支点法是通过支承构件的轴心受压将荷载直接传给基础或其它承重结构的一种加固方法。增设支点法适用于房屋净空不受限制的大跨度结构加固。

2.2托梁拔柱法

该法是在不拆或少拆上部结构的情况下拆除、更换、接长柱子的一种加固方法。按其施工方法的不同又分为有支撑托梁拔柱、无支撑托梁拔柱及双托梁反牛腿托梁柱等方案。适用于要求房屋使用功能改变、增大空间的老厂改造等结构加固。其中双托梁反牛腿托梁拔柱，则适用于保留上柱的型钢加固。

2.3 受弯构件外部粘贴钢板、碳纤维或其它抗拉强度较高的材料加固法

此法是用建筑结构胶将钢板等材料粘贴在钢筋混凝土受弯构件表面，具有良好的共同工作性能，所占空间小、加固施工周期短、消耗材料少，其加固部位、范围与强度可视设计构造需要而定，是近几年来新发展的加固技术。本加固法适用于承受静力作用的一般受弯构件，且环境温度不应超过60℃， 相对湿度不大于70％及无化学腐蚀的使用环境中。

3钢筋混凝土结构抗震加固新技术

3.1 结构基础隔震技术

基础隔震技术是在上部结构和基础之间设置隔震装置，阻隔地震能量向上部结构传递，从而减少结构地震反应的一种抗震技术。目前研究开发的基础隔震技术主要有：叠层橡胶垫隔震、摩擦滑移隔震、滚珠及滚轴隔震、支撑式摆动隔震和混合隔震等。其中，叠层橡胶隔震支座已被广泛应用，具有很好的应用前景。纵观隔震技术的发展，可以看出近年来隔震技术有以下特点：

（1）隔震技术的应用范围越来越广，数量越来越多。隔震技术不仅在新建工程中获得广泛应用，而且在现有建筑的加同工程中得到应用。

（2）隔震建筑的结构形式日趋多样化，已从早期主要应用于砌体结构、钢筋混凝土结构发展到钢结构、组合结构、木结构。

（3）可供选择的隔震装置越来越多，新的隔震方法不断提出，并且采用混合隔震技术已经成为发展趋势。

3.2消能隔震技术

传统的抗震设计方法是靠结构的延性来耗散地震能量。但问题在于结构受到1次强烈地震时，结构构件在利用自身的延性耗散地震能量的同时，也会受到严重的损伤。为了解决这个矛盾，在结构上附加各种阻尼器，通过阻尼器大量耗散地震输入到上部结构的能量，从而达到保护主体结构免遭破坏的目的。常用的阻尼器有金属屈服阻尼器（Metallic Yielding Damper）、摩擦阻尼器（Friction Damper）、黏弹性阻尼器（ViscoelasticDamper）、粘滞液体阻尼器（Viscous Fluid Damper）等。消能减震技术近年来被大量应用在已有建筑物的抗震加固上，与传统的加固技术相比主要优势有：

（1）施工现场无湿作业，基本不影响原建筑的正常使用功能；

（2）能在保持原建筑外貌不变的前提下，实现了提高抗震能力和改善使用功能的协调；

（3）消能效果明显，结构经过合理的设计，可以满足各种设防烈度下的抗震要求；

（4）可以有效地节约经费和缩短工期。

3.3 高性能钢丝网复合砂浆薄层（HPFL）加固技术

高性能钢筋网复合砂浆薄层（HPFL）加固混凝土结构，是指对混凝土构件进行表面处理后，铺设钢筋网，再粉抹或喷射上高性能复合砂浆，使加固层与原构件共同工作，达到提高构件工作性能的目的。

采用高性能水泥复合砂浆钢筋网薄层加固混凝土构件能有效提高构件的承载力、刚度、抗裂性和延性。毕业论文，加固方法。毕业论文，加固方法。该加固方法与碳纤维加固法相比具有施工简单，经济实用的优点，在结构工程加固中的应用前景十分广阔。毕业论文，加固方法。毕业论文，加固方法。

随着抗震技术理论的不断发展和完善，抗震加固方法已从传统的方法不断趋向多样化。毕业论文，加固方法。目前新发展起来的减震控制技术在工程应用上有明显优势，为建筑的抗震设计和抗震加固提供了一条崭新的途径，它克服了传统结构“硬碰硬”式的抗震设计方法，具有概念简单、减震机理明确、减震效果显著和安全可靠的特点。

参考文献：

[1]李科,魏延良.钢筋混凝土结构的抗震加固方法述评[J]. 地震工程与工程振动, 2005, 25 (4):126—129.

[2]郭健.钢筋混凝土结构加固改造方法的研究及工程应用[D]. 长沙:湖南大学2005.

[3]卫龙武,吕志涛.建筑物评估加固与改造[M]. 南京:江苏科学技术出版社,1992.

[4]赵彤,谢剑.碳纤维布补强加固混凝土结构新技术[M]. 天津:天津大学出版社, 2001.

[5]吴英健.建筑物抗震加固[M]. 长春:长春出版社, 1991.

[6]薛彦涛,范苏榕.传统抗震加固技术与抗震加固新技术的介绍[J]. 工程建设与设计, 2006, 38(8):19—22．

抗震技术论文篇3

 

2008年的汶川地震和2010年的玉树地震对中国来说无不是沉重的打击，不但造成巨大的经济损失，更心痛的是有那么的生命离开了我们，这不得不让人们反思我们建筑的抗震设防能力。在地震中，几乎所有的建筑都倒塌了，相对于低层建筑而言，高层建筑破坏和倒塌的后果就更加严重。近年来国内国外高层、超高层建筑的高度不断攀升，就在2010年正式开放的哈利法塔的高度达到了惊人的828米，而且建筑的体型越来越复杂，不规则结构越来越多，这对于结构的抗震都是十分不利的。为保证高层结构的抗震安全，达到安全和经济的统一，有必要对高层结构的抗震设计、抗震结构和抗震技术进行探讨。

1.地震导致建筑破坏的原因

根据地震经验，地震期间导致高层建筑破坏的直接原因可分为以下三种情况：

（1）地震引起的山崩、滑坡、地陷、地面裂缝或错位等地面变形，对其上部建筑的直接危害；

（2）地震引起的砂土液化、软土震陷等地基失效，对上面建筑物所造成的破坏；

（3）建筑物在地面运动激发下产生剧烈震动过程中，因结构强度不足、过大变形、连接破坏、构件失稳或整体倾覆而破坏；

2.建筑的抗震概念设计

所谓“建筑抗震概念设计”是指根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想,依此进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。科技论文。

3.建筑抗震设计方法的发展过程

3.1、静力理论阶段

水平静力抗震理论始创于意大利，发展于日本，1900年日本学者大森房吉提出“震度法”的概念。该理论认为：结构物所收到的地震作用，可以简化为作用于结构的等效水平静力，其大小等于结构重力荷载乘以一个系数。

3.2、反应谱理论阶段

我国及国际上多数国家抗震设计规范本质上都采用了反应谱理论及结构能力设计原则。其主要特点如下：

(1) 用规范规定的设计反应谱进行结构线弹性分析。

(2) 结构构件的承载力是根据设计反应谱所作的结构线弹性计算通过荷载和地震作用效应组合后内力进行设计。

(3) 在早期方案设计阶段，结构体系、结构体型的规则性及结构的整体性满足规范的规定，以使结构能可靠地发挥非弹性延性变形能力。

3.3、动力理论阶段

1971年美国圣费南多地震的震害，使人们清楚地认识到“反应谱理论只说出了问题的一大半，而地震持时对结构破坏程度的重要影响没有得到考虑”，从而推动了采用地震加速度过程a(t)来计算结构反应过程的动力法的研究。此一新理论不但考虑了地震的持时，还更近一步地考虑了地震过程中反应谱所不能概括的其他特性。

4.高层建筑结构体系

设计地震区的高层建筑，在确定结构体系时，除了要考虑前面所提到的材料用量、建筑内部空间和使用的房屋高度等因素外，还需进一步考虑下列抗震设计准则：

（1）具有明确的计算简图和合理的地震力传递路线；

（2）具备多道抗震防线，不会因部分结构或构件失效而导致整个体系丧失抵抗侧力或承受重力荷载的能力

（3）具有必要的承载力、良好的延性和较多的耗能潜力，从而使结构体系遭遇地震时有足够的防倒塌潜力；

（4）沿水平和竖向，结构的刚度和强度分布均匀，或按需要合理分布，避免出现局部削弱或突变形成薄弱环节，从而防止地震时出现过大的应力集中或塑性变形集中。

在确定建筑方案的同时，应综合考虑房屋的重要性、设防烈度、场地条件、房屋高度、地基基础以及材料供应和施工条件，并结合体系的经济、技术指标，选择最合适的结构体系。

5.建筑抗震措施或设计

5.1、错开地震动卓越周期

一个场地的地面运动，一般均存在着一个破坏性最强的主振周期，如果建筑物的自振周期与这个卓越周期相等或相近，建筑物的破坏程度就会因共振而加重。地震动卓越周期又称地震动主导周期。

从众多的地震倒塌建筑物中可以看出，建筑周期与地震动卓越周期相接近，是引起建筑共振破坏的主要因素和直接原因。因此，在进行高层建筑设计时，首先要估计地震引起该建筑所在场地的地震动卓越周期；然后，在进行建筑方案设计时，通过改变房屋层数和结构类型，尽量加大建筑物基本周期与地震动卓越周期的差距。

5.2、采取基础隔震措施

传统的抗震方法是依靠结构的承载力和变形能力，来耗散地震能量，使结构免于倒塌，但由于是一种“被动防震”，就不免存在许多不足之处。地震对建筑的破坏作用，是由于地面运动激发起建筑的强烈振动所造成的，也就是说，破坏能量来自地面，通过基础向上部结构传递。人们总结地震经验后发现，地震时结构底部的有限滑动，能大幅度地减轻上部结构的破坏程度。科技论文。

基于可动概念的基础隔震方案很多，主要有：（1）软垫式隔震。在房屋底部设置若干个带铅芯的钢板橡胶隔振装置，使整个房屋坐落在软垫层上，遭遇地震时，楼房底面与地面之间产生相对水平位移，房屋自振周期加长，主要变形都发生在软垫块处，上部结构层间侧移变得很小，从而保护结构免遭破坏。（2）滑移式隔震。在房屋基础底面处设置钢珠、钢球、石墨、砂粒等材料形成的滑移层或滚动层，使建筑物遇地震时在该处发生较大位移的滑动，达到隔震目的。（3）摆动式隔震。科技论文。摆动式隔震方式实质上是柔性底层概念的改进和引伸。（4）悬吊式隔震。这一隔震方式的构思是，将整个建筑悬吊在支架下面，避免地震的直接冲击，从而大幅度较小建筑物所受到的地震惯力。

5.3、削减地震反应——提高结构阻尼

为了提高结构阻尼，可以在结构上设置阻尼器，以吸收地震输入的能量，减小结构变形。台北101大楼在87~92楼安装了一个巨大的钢球风阻尼器，是世界上目前最大的大楼风阻尼器，它的球体直径5.5米，由四十一层12.5厘米厚钢板结合为球形，重量660吨，可以有效减轻由于飓风和地震所引起的震动和侧移。

为高层建筑提供附加阻尼的另一新途径，是利用主体结构与刚性挂板之间特殊装置的非弹性性能和摩擦。采取这一措施后，可以使阻尼比仅为2%的抗弯钢框架，有效粘滞阻尼比增加到8%或更多，从而使底部地震剪力和顶点侧移降低50%。

此外，通过采用高延性构件和附设耗能装置也能有效削减地震反应。

6.高层建筑抗震技术发展展望

未来高层建筑的发展趋势，体型将更趋复杂，结构体系将更趋多样化。出于对建筑艺术上的要求，高层建筑的体型将会更为复杂和多样，许多高层建筑都是综合性的和多用途的，因此对建筑和结构必然提出新的更高的要求。从结构体系上看，也决不会停留在原有的几种形式上，而会更好地满足功能和艺术上的需求，创造出新的结构体系。

参考文献

[1]刘大海,杨翠如,钟锡根.高层建筑抗震设计.中国建筑工业出版社.

[2]谷连营,肖国梁.高层建筑抗震技术的发展概况.山西建筑,2006.8（15）：50—51.

抗震技术论文篇4

一、建筑结构性能抗震设计

（一）基于性能的抗震设计含义

基于结构性能的抗震设计理论是以结构抗震性能分析为基础,根据设防水准的不同,将结构的抗震性能划分为不同的等级,设计者可根据业主的要求,采用合理的抗震性能目标和合理的结构措施进行抗震设计。除了抗震设计方法,基于性能的抗震设计理论还包括目标性能的确定,它是整个设计的基础和关键,主要包括以下三个方面:

1.地震设防水准

在设计基准期内,定义一组参照的地震风险和相应的设计水平,是基于性能设计理论的一个重要目标。基于性能的设计理论应追求能控制结构可能发生的所有地震波谱的破坏水准,为此,需要根据不同重现期选择所有可能发生的对应于不同等级的地震动参数的波谱,这些具体的地震动参数称为地震设防水准,分为常遇、偶遇、罕遇和稀遇地震,并给出了其重现期和超越概率。

2.结构的性能水平及其量化指标

结构的抗震性能水平表示结构在特定的某一地震水准下一种有限程度的破坏,包括结构和非结构构件破坏以及因它们破坏引起的后果,主要用结构易损性、结构功能性和人员安全性来表达。按照不同的地震动水平,结构的性能水准可分为四级,即功能完好、功能连续、控制破坏与损失、保证安全。其中,简化的三级性能水准,即可继续使用、修复后可再使用、保证安全。

3.抗震设计的目标性能

结构的抗震设计的目标性能是针对某一地震设防水准而期望达到的抗震性能等级,抗震设计目标性能的建立需要综合考虑场地特征、结构功能与重要性、投资与效益、震后损失与恢复重建、潜在的历史或文化价值、社会效益及业主的承受能力等诸多因素。我国抗震规范的目标性能实际是:小震不坏,中震可修,大震不倒。

（二）抗震设计的常见问题

1.建筑体形

由于建筑地形的限制,或为了形成街景,业主常要求设计单位在建筑体形上赋予变化,以求美化。主要表现在:a.建筑平面因地势需要设计转折;b.结构平面凹凸不规则,有的凸出或凹进的尺寸大于相应尺寸的30%;c.上部砌体总层数不一致,有的层面差达到两层甚至以上;d.楼板局部不连续或刚度突变,出现楼板错层,或楼板开洞率太大,有效楼板面积不足结构典型平面的50%;e.为了满足下部大空间的利用,下部框架投影面积大大超过上部砖房面积,质量出现较大偏心,使结构出现较大的不规则扭转;f.楼层之间大刚度和承载力变化明显,变化率超过20%～30%以上。

2.框架结构

框架的设计问题出现的形式多样:a.框架柱网不规则,开间不均匀;b.底部框架梁跨度太大,曾出现9m的跨度,必然导致“强梁弱柱”;c.框架梁柱截面偏小,表现为“剪压比”和“轴压比”超标;d.梁、柱的纵向配筋率和体积配筋率小于抗震要求;e.起转换作用的楼面的次梁设置不合理,有的偏少,有的不便于施工。

3.抗震墙

底框结构没有按要求设置抗震墙，追求经济效益,减少抗震墙数量；强调空间功能分布,抗震墙分布不对称、不均匀；有的工程抗震墙布置过多,使薄弱层上移,由于多层砌体房屋结构变形、耗能能力差,地震时破坏往往更加严重；剪力墙没有注明抗震等级。

二、抗震概念设计的重要性

大量的震害表明,结构抗震性能的决定因素是良好的“概念设计”。概念设计的目的就在于合理地选择结构形式,并通过构造措施来满足“大震不倒”的要求。设计师在提高抗震设计意识和水平的同时,建筑方案的选择不受业主的干扰,避免建筑的形状、尺寸、布局等表现出明显的抗震缺陷;结构方案更不能受业主的经济观念和使用功能的影响,降低下部结构的延性,使抗震墙的数量、形式、布置严重不合理,包括构件的构造措施不力等。

三、我国建筑抗震加固发展的过程

抗震鉴定的结论是抗震加固的目标和依据，抗震加固是抗震鉴定延续。回顾过去.我国建筑结构的抗震鉴定及加固经历了试点起步、蓬勃发展到综合开发的三个阶段。

第一阶段，大致由1966年邢台地震开始到1976年唐山地震，是抗震鉴定及加固的试点起步阶段。这个阶段的主要特点是：探索抗震鉴定及加固的基本技术和管理方法，在实践中证明了抗震鉴定及加固的必要性和有效性。

第二阶段，自1976年唐山大地震后至1989年基于概率可靠度理论的国家标准《建筑抗震设计规范》(GBJ 111.89)正式，是抗震鉴定及加固蓬勃发展阶段。这个阶段的这种主要特点是：建立了抗震鉴定及加同的基本管理体制，制定了主要着眼于安全的《工业与民用建筑抗震鉴定标准》(TJ 23-77)，在国家计划的统一安排下，7度及以上抗震设防地区完成了一批现有建筑的鉴定和加固，使我国城市现有建筑的抗震能力得到了明显提高。在这个阶段.抗震加固提出了提高强度、提高变形能力和加强整体性的三种同标，以外加圈梁、构造柱、夹板墙和钢构套为基本手段，形成了增强自身法、外加构件法和替换法等基本加固力法。

第三阶段，大致由《建筑抗震设计规范》(GBJlI-89)开始执行起，是抗震鉴定及加固综合发展阶段。这个阶段的特点是：抗震鉴定及加固的要求扩大到6度设防区，制定了与GBI11.89设计规范配套的鉴定及加固的技术标准，强调建筑结构抗震能力的综合分析开发，随着经济体制的改革，抗震鉴定、加固与建筑功能改造紧密地结合在一起，抗震加固，不仅要考虑安全，还要考虑扩大使用面积，改善使用功能，并保持建筑造型的美观。此阶段不断有新技术、新材料应用于结构抗震加固中，如碳纤维片加固技术、钢筋化学锚固技术、隔震和消能减震技术等。

抗震技术论文篇5

我国地震多发区域所涉及的范围相对较广，08年汶川地震为国家及国民带来损失数之不尽。地震造成的巨大损失中，部分是因为建筑物建设质量不达标、建筑结构设计未达到抗震标准而造成的，所以加强建筑抗震技术设计对建筑结构设计相当重要。用当前的建筑结构计算软件会受到其本身的限制，构建出的模型很难达到准确进行建筑抗震参数及特性测试的理想效果，抗震设计的难度由此加大。针对这样的情况，在全面加强抗震计算技术研究的同时，还要运用抗震概念设计使得抗震技术的整体设计上升到一个新的高度，有效提升建筑物的抗震能力。

一、抗震概念设计

进行抗震概念设计要对以下几个方面进行考虑：

（一）力求建筑平面布置结构对称

房屋外形不对称、不规则、质心及形心偏差过大、凹凸变化过大、同一结构内刚度及形状不对称、平面的长度太长等因素都会对建筑抗震造成负面影响。

（二）保持刚度及强度的匀称

对多层建筑物进行抗震设计时，要保证建筑各层之间的刚度及强度保持匀称。薄弱楼层的存在会形成地震集中变形部位，致使建筑物从该部位开始产生破坏，随之造成整个建筑物受损。例如，对常见底商住宅进行设计时，上部是砖混住宅，底层则是框架，底层框架抗震能力低于上部抗震能力，所以底层是建筑抗震的薄弱环节。设计时要注意加强底层抗侧移的能力，按相关要求进行剪力墙纵横设置，所以底层剪力墙结构才是底层框架设计的关键点。

（三）保证多次数的结构超静定

静定结构杆件的传力线路及受力系统相对单一，只要其中一根杆件出现问题，整个建筑结构体系就会随之遭遇破坏。超静定结构的作用原理是：在超过自身承受能力的时候使多余的超静定杆件产生塑性变形，从而消耗部分地震能量，以达到保证结构稳定，减少震坏的目的。超静定结构的次数越多其消耗的地震能量也会越多，抗震能力也会随之加强。

（四）建议选用强柱弱梁结构框架

假如存在单一的框架结构，框架就会成为抗侧力的唯一构件，采用强柱弱梁框架能够使建筑物在受震时，梁先屈服于水平地震力，建筑物则利用梁产生的变形先进行地震能量的消耗，框架柱居于受震第二位，有效增强建筑物抗震能力。

（五）进行多个构件的相互连接

将多个构件连接起来，并保证连接的可靠性能够让各个构件自身强度发挥到极致，从而有效进行地震力的传递，使得每个构件都能够吸收到足够的地震力，构件整体的延续也将得以提高。只有保证构件连接可靠有效，才能保证其整体性，从而保证建筑整体的抗震能力。

二、相关计算及构造的措施

（一）结构抗震计算

应按以下几个方面进行抗震计算：

一般来说，要按照建筑结构主轴方向分别计算地震的作用力，计算完成之后还要及时进行抗震验算，不同方向所能承受的地震作用力应该由同一方向设计的抗侧力构件负责承担。假如结构中存在斜交抗侧力构件，那么当构件相交产生的角度超过15度时，各个抗侧力构件所能承担的水平地震作用力要分别进行计算。针对刚度及质量的分布存在明显不对称的情况，应将其视作水平地震双向作用情况下产生的扭转影响，其余情况则按照地震作用效应的调整方式算作扭转影响。当构件相交产生的角度达到8度、9度时，长悬臂机构与人跨度结构要计入竖向地震作用当中，角度为9度时的高层建筑也要算作竖向地震作用。

建筑框架结构计算所采用的基本方法是振型分析法及底部剪力法，另外一种补充的计算方法，即时程分析法，仅仅在对不规则程度大、非常重要及比较高的建筑物进行结构抗震计算时才会运用。抗震计算所采用的方法应该与以下要求相对应：高度不能大于40m，刚度及质量的分布相对均匀，且变形主要以剪切为主的结构及与单质点体系相近的结构要采用底部剪切法等简要方法进行结构抗震计算。对于框架结构不规则性较大的建筑，即存在凹凸程度大、扭转程度大、楼板部分位置不连续以及竖向不规则等问题的建筑、场地内进行了高度范围限制的高层建筑及甲类建筑与烈度等的抗震计算，要选用时程分析法对多遇地震的情况进行补充计算，计算后对多条时程曲线进行选取，计算其平均值和用振型分析法计算出来的较大值。

（二）构造措施

一般来说，混凝土框架结构是通过对混凝土构件横截面的宽度比限值、承重柱的轴压比及钢筋率要求的最小值来进行控制的，一般采用的构造措施是：对建筑高度及建筑层数进行限定；将钢筋砼构造柱及圈梁设置到框架结构的纵横墙中；限值控制横墙间距的部分位置的尺寸及建筑物的高度比；进行防渗缝设置。政府相关部门对框架结构抗震设计的相关规定进行了修订，新的规范中添加了部分强制性条款，要求设计时重点突出建筑顶部的楼与电梯间、构造柱要能够伸到建筑物顶部并能够连接顶部的圈梁、内墙及外墙交接的地方要在沿墙每间隔500mm的位置安设2-6根长拉结钢筋。拉结填充墙协助建筑物框架结构整体受力，并能对结构的刚度产生很大程度的影响，所以设计时要予以充分的考虑。

三、结束语

建筑框架结构设计是进行工程施工的基础，其中抗震技术设计是保证建筑物整体质量的关键之一。由于地震随机性过大，建筑结构设计中的抗震设计面临着很多技术上的问题，但是只要积极进行相关技术研究，本着精益求精的态度进行抗震计算，并结合抗震概念设计，同样能有效提升建筑抗震指数，建造出高质量的生活及办公建筑物，保护国民的生命及财产安全。

参考文献：

[1]王晓莉，陈洪斌，李绍祥等.框架-砖砌体混合结构抗震加固探讨[C].//第十三届高层建筑抗震技术交流会论文集.2011

抗震技术论文篇6

中图分类号：TU7文献标识码：A

1. 引言

我国是个多地震的国家，绝大多数省份都发生过6级以上的地震，2008年在四川汶川发生的“5·12”大地震更是造成了大量人员伤亡和财产损失。历次地震经验教训让我们有所反思, 如何对现有不满足抗震要求的房屋进行抗震加固,保证结构安全,让今后的地震给我们造成的损失降到最小？是我们结构工程师所要考虑的一个重要问题。

抗震加固是对未进行抗震设防或已进行抗震设防但未达到抗震设防标准的建筑物,进行结构补强和提高其抗震力的措施。抗震加固可以极大地减小建筑物的破坏,从而减少人员伤亡和财产损失。

2.我国建筑抗震加固发展过程

我国抗震加固的研究工作始于唐山地震后，开始在全国范围内进行建筑结构的抗震加固工作，并进行了大量的试验研究。我国建筑抗震加固的发展过程可分为三个阶段：

第一阶段,大致由1966年邢台地震开始到1976年唐山地震,是抗震加固的试点起步阶段。探索了抗震加固的基本技术和管理方法,在实践中证明了抗震加固的必要性和有效性。

第二阶段,自1976年唐山大地震后至1989年基于概率可靠度理论的国家标准GBJ 11-89《建筑抗震设计规范》正式是抗震加固蓬勃发展阶段。建立了抗震加固的基本管理体制 ,在国家的统一安排下,7 度及以上抗震设防地区完成了一批现有建筑加固。在这个阶段,抗震加固提出了提高强度、提高变形能力和加强整体性的三种目标,以外加圈梁、构造柱、夹板墙和钢构套为基本手段,形成了增强自身法、外加构件法和替换法等基本加固方法。

第三阶段,大致由GBJ11-89《建筑抗震设计规范》开始执行起,是抗震加固综合发展阶段。这个阶段的特点是:抗震加固的要求扩大到6 度设防区,制定了与GBJ 11-89设计规范配套的加固的技术标准,强调建筑结构抗震能力的综合分析开发, 并将抗震鉴定、加固与建筑功能改造紧密地结合在一起。此阶段不断有新技术、新材料应用于结构抗震加固中,如隔震加固和消能减震加固技术等。

3.抗震加固的必要性

根据国际上和国内的成功经验, 在地震发生之前对现有的结构物进行抗震加固可以提高现有结构的使用寿命和抗震能力, 保障人民生命安全和国家财产免受损失,从而最大限度的减少地震造成的损失。汶川地震后, 广大工程技术人员提出“对已建重要建筑物实施可行的加固是抵御地震灾害、延长建筑物使用寿命的有效措施，可极大限度的减少强烈地震造成人员伤亡及财产损失”的呼吁, 充分表明了我国建筑结构抗震加固的严重性和迫切性。

国外对既有建筑的抗震加固十分重视,已建立了较为完善的标准法规。在我国,既有建筑的抗震加固任务变得日益迫切

4.建筑结构抗震加固方法

建筑结构抗震加固方法随着经济水平、技术水平和人们观念的发展而发展,以往的抗震加固是以结构的安全性为重点。进入90年代以来,随着我国经济实力的增强,抗震加固新技术(如消能减震) 、新材料(如碳纤维、结构胶) 以及新工艺(如钻孔、植筋) 的出现,从而使抗震加固的手段愈来愈多。此外，抗震加固工作往往结合城区的改造规划、建筑功能的更新改造来进行,人们不仅重视结构的安全性和适用性,更希望对原有建筑风貌得以完整地保留,这对于具有重大纪念意义、城市标志性建筑的抗震加固中显得尤为重要。

4．1 传统抗震加固方法

针对不同的结构类型，有不同的抗震加固方法。常用的传统抗震加固方法有以下几种：

4.1.1 钢筋混凝土结构抗震加固方法

对钢筋混凝土结构的抗震加固，主要有以下几种加固方法：

（1）加大截面法。又称外包混凝土加固法，即通过在原混凝土构件外，叠浇新的钢筋混凝土，增大结构构件截面面积及配筋，达到结构抗震加固的目的。

（2）改变受力体系加固法。通过增加结构抗侧力构件，如混凝土抗震墙、钢支撑等，改变在地震作用下结构的受力方式，将地震作用的绝大部分，转由新增抗震墙和钢支撑承担，使原有构件的承载力满足抗震要求，由此达到对原结构的抗震加固的目的。

（3）粘钢加固法。是指用粘结剂（结构胶）把薄钢板粘贴在混凝土构件的表面，使钢板与混凝土协同工作，提高构件承载力、抗裂性、延性,从而提高构件抗震性能的一种抗震加固方法。

（4）粘碳纤维加固法。采用粘结材料将碳纤维片材粘贴于构件表面,从而达到对结构构件进行抗震加固的目的。

4.1.2 砖混结构加固方法

砖混结构在我国建筑工程中,特别是在住宅、办公楼、学校、医院、商店等建筑中获得了广泛应用。由于砌体结构材料的脆性性质,其抗剪、抗拉和抗弯强度低,在国内外历次强烈地震中,砌体结构破坏是相当严重的。砖混结构房屋的抗震加固一般分为外加固法和内加固法。

（1）外加固法

外加固法是在砖柱的四周（或砖墙的两侧）包以型钢（或钢板），横向网缀板将钢构件链接起整体。

(2) 内加固法

内加固法基本原理同外加固法，也需要增设构造柱，圈梁及拉杆，必要时，如原有抗震墙体间距过大，需加设抗震墙体。

4.1.3 其它结构类型的抗震加固方法

该类方法主要有针对钢结构、木结构和其它钢筋混凝土结构类型的方法,这类结构型式在抗震加固实践中较少,加固方法也较少。

4．2 新型抗震加固方法

近些年来，在结构抗震加固领域中涌现了一些新型抗震加固方法。

4.2.1 隔震加固法

该法是隔震技术在抗震加固领域中的应用,通过隔震层的设置将地震变形集中到隔震层上,从而起到减小原结构地震反应的目的。目前较多的做法是基础隔震，即在上部结构和基础之间设置隔震装置，阻隔地震能量向上部结构传递，从而减少结构地震反应。如美国对盐湖城大厦、洛杉矶政府大楼等几十栋建筑就是采用此法进行了抗震加固；日本对一些办公楼、机场等大型公共建筑也是采用此方法进行了抗震加固,效果十分明显。

4.2.2 消能减震加固法

消能减震加固法的原理是在结构抗侧力构件中设置消能部件或阻尼器,通过其局部变形提供附加阻尼以耗散或吸收由地震输入结构中的能量,减少主体结构地震反应，从而避免结构产生破坏或倒塌。消能减震技术主要用于大型公共建筑的抗震加固,该加固方法的关键是消能减震装置的选择及布置。目前,消能减震装置的种类很多,有：①摩擦性耗能器；②钢弹塑性耗能器；③铅积压阻尼器；④粘弹性阻尼器；⑤粘滞阻尼器等,应用较多的是粘滞阻尼器。

5.建筑结构抗震加固中存在的主要问题

虽然目前建筑结构的抗震加固已经有不错的发展，也涌现出很多新型的抗震加固方法，但在建筑结构抗震加固中仍然存在以下一些问题:

(1)由于现有旧房很多都存在改造问题，建筑结构的抗震加固不仅是要考虑结构安全，还要求扩大使用面积，改善使用功能，并保持或美化建筑物的外观造型．因此抗震加固时要首先区分是以加固为主适当改造，还是以改造为主同时加固,并区别对待。

(2)加固的抗震设防目标和设防水准，应按安全、经济、合理的要求，结合设计工作寿命期进行协调，不能等同于新建建筑结构的抗震设防目标和设防水准。

(3)采用灵活的抗震加固手段，实现改造及加固要求。

(4)应充分利用成熟的新技术，如粘钢加固、钢筋化学锚固、高效压力灌浆等技术，有条件时还可经过必要的试验研究，运用消能减震和隔震技术．

6.建筑结构抗震加固技术的发展趋势

6.1 性能结构抗震加固设计理论

性能结构抗震加固设计(performance-based seismic design) ,也称为基于功能的结构抗震设计、性态抗震设计等,其基本思想是基于投资—效益的准则和强调结构“个性”的设计,以结构抗震性能分析为基础的设计方法。随着经济建设的发展,建筑类型的多样化,性能结构抗震加固设计已成为必然的发展趋势,目前强调“共性”,各类建筑大致一样的抗震设防标准的设计方法,必将让位于强调“个性”,各个建筑不同的设防标准的性能结构抗震加固设计。新建建筑如此,既有建筑的抗震加固也不例外,而且随使用功能的变更,其要求将很迫切,这为性能结构抗震加固设计在抗震加固领域的应用创造了良好的条件。

6.2 结构减震控制技术

结构减震控制体系则是通过调整结构动力特性的途径,大大减小了建筑结构在地震中的振动反应,从而保护结构以及结构内部的设备、仪器、管线和装饰物等不受损坏。这是一种采用新概念、新机理的新建筑结构抗震加固技术方法。在很多情况下,它比传统抗震加固方法更加有效、合理和经济,为建筑结构的抗震防护、减振抗风提供了一条崭新的途径。尽管该技术仍处于不断发展和完善的阶段,但到目前为止,该技术在美国、日本、新西兰及我国等许多国家已被应用在多项新建和抗震加固工程上,有些已经受到了实际地震的考验,表现良好,技术和经济效益非常显著,具有良好的发展前景。

7.结语

在5·12 汶川大地震之后,许多重要地区、重要建筑都进行了抗震加固。根据资料,在近几年内发生的地震中,进行抗震加固后的建筑已经经受了考验,证明抗震加固确实是积极有效的措施。随着抗震加固知识的不断完善和国民经济的不断发展，对现有建筑物的抗震加固方法越来越多，抗震加固方法已从传统的方法不断趋向新型多样化，抗震加固工作任重而道远,需不断的探索和总结,以保证建筑结构的抗震安全。

参考文献：

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[5] 张照福,高冬芹. 建筑抗震鉴定加固的历史现状和展望[J]. 工程抗震与加固改造，2007.12

抗震技术论文篇7

Abstract: Earthquake is a natural disaster with great damage, and often causes heavy casualties and great damage to property. Although people do great efforts, the construction according to the modern design code still encounters damages in earthquake, which promotes people to future researching the seismic design method for mitigating earthquake losses. In this paper compares the anti-seismic technology, seismic weakening, isolation, and points out the development of science and technology that the structured seismic prevention technology will transform form the passive to posotive, with better seismic prevention effects.

Key words: engineering structure; seismic; seismic weakening; seismic isolation

中图分类号：P426.1+1 文献标识码：A 文章编号：

地震是一种危害极大的突发性自然灾害，工程的结构抗震技术是一项十分重要的高科技技术,它能有效避免和减少建筑物在地震中所遭受的损坏。因此，为减少震害，有效地防御地震，不断地研究完善结构防震的理论与技术显得十分紧迫且必要。

1工程结构防震技术的演变

工程抗震防灾技术从20世纪初日本明确提出的静力理论阶段逐步发展到大大减小结构体系的刚度而形成的柔性结构体系,进而发展为增大上部结构刚度,减少结构底层刚度的柔性底层结构体系,后来又发展到目前我国及世界各国普遍采用的延性结构体系的传统抗震方法。

传统抗震方法以既定“设防烈度”为设计依据,以“抗”为主要途径,通过适当控制结构物的刚度,使结构构件在地震时进入非弹性状态且具有较大的延性,以消耗地震能量,减 轻结构的地震反应,使结构物“裂而不倒”。

2结构的抗震

结构抗震技术是一种传统的防震技术，抗震设防目标被形象地描述为“裂而不倒”，在现行的抗震设计规范中又将这一设防目标具体化为“小震不坏，中震可修，大震不倒”。为了达到这一目标，要求结构构件具有相当的强度和塑性变形能力。这种设计思想实际上是一种“疲劳战术”，即是依靠建筑物的结构构件的强度和塑性变形能力，来抵抗地震作用和吸收地震能量，抵御地震作用立足于“抗”。传统建筑物结构基础固结于地面，犹如地面上的一个地震反应“放大器”，地震时建筑物受到地震的作用由上向下逐渐放大，从而使结构构件被破坏，建筑物内人员也会感到强烈的振动。为了保证建筑物的安全，必须加大结构构件的设计强度，耗用材料多。地震力是一种惯性力，建筑物的构件断面大，所用材料多，质量大，同时受到的地震作用也增大，这样很难在经济和安全之间找到一个平衡点。同时传统的抗震方法仅能解决7~9度区的设防问题，而结构在高裂度下被破坏，对此，目前的抗震方法尚无法解决。之所以如此，是因为通常的工程抗震方法不是御“患”于外，而是引“患”入内，让地震波自然输入上部结构，引起上部结构的强迫振动，然后采取增大构件截面尺寸，增加配筋量……等措施来抗震。应该说传统的防震技术完全是一种被动的方法，要改变这种状况，必须研究和采取有效的防震技术，于是有专家提出了“消震”技术。

3结构的消震

结构消震构造措施和设计手段，对结构加以控制使之形成最佳耗能机构，以吸收和耗散地震能量。强调抗震与消震相结合，突出消震作用，即结构在地震作用下，做到“小震抗，大震消，中震抗消结合”，将设计与分析相结合，强调设计的主观能动性。消震技术的关键是在结构的次要部位，通过设计分析，人为地采取一些构造措施，形成构造的薄弱环节，使之在地震作用到一定程度时，首先出现破坏，产生塑性变形，以变形消耗地震能量。例如对R.C剪力墙结构在联系梁两端，通过设计增加一些构造、措施，人为地设置塑性铰。地震时保证梁两端首先开裂破坏，待震后再修复加固联系梁（较之加固被破坏的主体结构简单易行）。

消震技术较抗震技术显得积极主动些，加大了人的主观能动性的作用，但仍需与“抗”相结合。虽然理论上可行，但实际操作上难度较大，不易实现况且以被破坏结构的次要部位来消耗地震能量，其代价也是相当大的。鉴于以上原因，人们又提出了结构的隔震技术。

4结构的隔震

由于抗震和消震方法上存在缺陷，因此缺乏发展前途。要改变抗震方法的缺陷，需要变“抗”为“隔”，以“隔震”取代“抗震”或“消震”，这样才能提高抵御地震灾害的能力。

结构的隔震是在结构底部设置隔震措施，大幅度降低地震波向上部结构传递，从而明显减轻或消除地震造成的灾害。隔震比之抗震，技术手段发生了本质变化，因为二者抵御地震的途径不同。

隔震属结构控制范畴，结构控制系研究结构控制装置的设计理论及方法。结构控制分主动控制（ActiveControl)和被动控制(PasssiveControl)。主动控制是通过控制器向结构输入能量，改变经过结构系统特性，使结构系统能指标函数极小，进而减小或抑制结构反应。从理论上讲，主动控制可以针对具体情况，实现所需的任意控制状态。主动控制原理先进，控制效果显著，但由于控制力需要外部能源，故这种控制器的设置技术高，且费用昂贵。主动控制由于许多问题尚未解决，目前仍处于研究阶段。被动控制包括基础隔震、减震、耗能、使用调频质量阻尼器（Tuned MassDamper,简称TMD)等。被动控制的特点是结构简单，工作可靠，易于控制，造价低廉，不需要外部能源，但对结构的控制有局限性。目前，国内外对结构的控制还是以被动控制为主。

一般结构隔震技术是在基础和上部结构之间设置隔震元件，形成柔性底层，使基础和上部结构断开，延长上部结构的基本周期，从而避开地震地面运动的主频带范围，减小共振效应，阻断地震能量向上部结构传递，将其直接吸收或反馈回地面。采用隔震技术，上部结构的地震作用一般可减弱1/4~1/8，地震时建筑物上部结构的反应以第一震型为主，类似于刚体运动，基本无反应放大作用，从而保证建筑物的安全甚至避免小结构构件如设备、装修被破坏。隔震技术的设防策略立足于“隔”，采用“拒敌于门外”的防御战术，“以柔克刚”，利用专门的隔震元件，以集中发生在隔离层的较大的相对位移为代价，阻隔地震向上部传递，使建筑物有更高的可靠性和安全性。目前的隔震技术主要有以下几种：

4.1夹层橡胶垫隔震

夹层橡胶垫用天然橡胶垫或合成橡胶垫与钢板夹层设置，此种隔震措施平时可承受垂直荷载、地震时能承受地震作用F,其水平方向可有一定位移，因此具有隔震效果。

4.2滚轴隔震

结构支撑处设置双层滚轴，每层滚轴的滚动方向彼此垂直，每层滚轴之间以垫板相隔。

4.3 双柱系统

地下室的柱子是空心的，而且刚度较大，其内放置着承受整个上部结构荷载的很柔的柱子，该系统具有双线性性状，在地震作用下，允许内柱在一定限度内摆动。

4.4悬挂吊式隔震

将上部结构悬挂起来，此种隔震措施效果较好，但悬挂吊装置施工困难，造价昂贵，且易失灵。

4.5螺旋弹簧支座隔震

螺旋弹簧由金属材料制成，其材料为锰钢、硅锰钢和铬钒钢。螺旋弹簧的优点是材料和结构参数的可选范围大，能适应不同的荷载变形，性能稳定、耐久性好。

4.6阻尼器隔震

此系统是弹簧塑性阻尼器、粘性阻尼器及摩擦阻尼器。当地震发生时通过适度阻尼，吸收能量而起隔震作用。

抗震技术论文篇8

前言

80 年代，是我国高层建筑在设计计算及施工技术各方面迅速发展的阶段。各大中城市普遍兴建高度在 100m 左右或 100m 以上的以钢筋为主的建筑，建筑层数和高度不断增加，功能和类型越来越复杂，结构体系日趋多样化。比较有代表性的高层建筑有上海锦江饭店，它是一座现代化的高级宾馆，总高 153.52m，全部采用框架一芯墙全钢结构体系，深圳发展中心大厦43 层高 165.3m，加上天线的高度共 185.3m，这是我国第一幢大型高层钢结构建筑。进入 90 年代我国高层建筑结构的设计与施工技术进入了新的阶段。不仅结构体系及建筑材料出现多样化而且在高度上长幅很大有一个飞跃。深圳于1995 年 6 月封顶的地王大厦，81 层高，385.95m为钢结构，它居目前世界建筑的第四位。本文在此谈了谈自己的一些观点和看法。

一、概述建筑结构抗震理论

1、建筑结构抗震规范。建筑结构抗震规范实际上是各国建筑抗震经验带有权威性的总结，是指导建筑抗震设计（包括结构动力计算，结构抗震措施以及地基抗震分析等主要内容） 的法定性文件它既反映了各个国家经济与建设的时代水平，又反映了各个国家的具体抗震实践经验。它虽然受抗震有关科学理论的引导，向技术经济合理性的方向发展，但它更要有坚定的工程实践基础，把建筑工程的安全性放在首位，容不得半点冒险和不实。正是基于这种认识，现代规范中的条文有的被列为强制性条文，有的条文中用了“严禁，不得，不许，不宜”等体现不同程度限制性和“必须，应该，宜于，可以”等体现不同程度灵活性的用词。

2、抗震设计的理论。拟静力理论。拟静力理论是 20世纪10～40年展起来的一种理论，它在估计地震对结构的作用时，仅假定结构为刚性，地震力水平作用在结构或构件的质量中心上。地震力的大小当于结构的重量乘以一个比例常数（地震系数）。反应谱理论。反应谱理论是在加世纪40～60 年展起来的，它以强地震动加速度观测记录的增多和对地震地面运动特性的进一步了解，以及结构动力反应特性的研究为基础，是加理工学院的一些研究学者对地震动加速度记录的特性进行分析后取得的一个重要成果。动力理论。动力理论是 20世纪70-80 年广为应用的地震动力理论。它的发展除了基于 60 年代以来电子计算机技术和试验技术的发展外，人们对各类结构在地震作用下的线性与非线性反应过程有了较多的了解，同时随着强震观测台站的不断增多，各种受损结构的地震反应记录也不断增多。进一步动力理论也称地震时程分析理论，它把地震作为一个时间过程，选择有代表性的地震动加速度时程作为地震动输入，建筑物简化为多自由度体系，计算得到每一时刻建筑物的地震反应，从而完成抗震设计工作。

二、高层建筑结构抗震设计问题分析

1、抗震措施。在对结构的抗震设计中，除要考虑概念设计、结构抗震验算外，历次地震后人们在限制建筑高度，提高结构延性（限制结构类型和结构材料使用） 等方面总结的抗震经验一直是各国规范重视的问题。当前，在抗震设计中，从概念设计，抗震验算及构造措施等三方面入手，在将抗震与消震（结构延性）结合的基础上，建立设计地震力与结构延性要求相互影响的双重设计指标和方法，直至进一步通过一些结构措施（隔震措施，消能减震措施）来减震，即减小结构上的地震作用使得建筑在地震中有良好而经济的抗震性能是当代抗震设计规范发展的方向。而且，强柱弱梁，强剪弱弯和强节点弱构件在提高结构延性方面的作用已得到普遍的认可。

2、高层建筑的抗震设计理念。我国《建筑抗震规范》（GB50011-2001）对建筑的抗震设防提出“三水准、两阶段”的要求，“三水准”即“小震不坏，中震可修，大震不倒”。当遭遇第一设防烈度地震即低于本地区抗震设防烈度的多遇地震时，结构处于弹性变形阶段，建筑物处于正常使用状态。建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用。因此，要求建筑结构满足多遇地震作用下的承载力极限状态验算，要求建筑的弹性变形不超过规定的弹性变形限值。当遭遇第二设防烈度地震即相当于本地区抗震设防烈度的基本烈度地震时，结构屈服进入非弹性变形阶段，建筑物可能出现一定程度的破坏。但经一般修理或不需修理仍可继续使用。因此，要求结构具有相当的延性能力（变形能力）不发生不可修复的脆性破坏。当遭遇第三设防烈度地震即高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震时，结构虽然破坏较重，但结构的非弹性变形离结构的倒塌尚有一段距离。不致倒塌或者发生危及生命的严重破坏，从而保障了人员的安全。因此，要求建筑具有足够的变形能力，其弹塑性变形不超过规定的弹塑性变形限值。三个水准烈度的地震作用水平，按三个不同超越概率（或重现期）来区分的：多遇地震：50年超越概率 63.2%，重现期 50 年；设防烈度地震（基本地震）：50 年超越概率 10%，重现期 475年；罕遇地震：50年超越概率 2%-3%，重现期1641-2475 年，平均约为 2000 年。对建筑抗震的三个水准设防要求，是通过“两阶段”设计来实现的，其方法步骤如下：第一阶段：第一步采用与第一水准烈度相应的地震动参数，先计算出结构在弹性状态下的地震作用效应，与风、重力荷载效应组合，并引入承载力抗震调整系数，进行构件截面设计，从而满足第一水准的强度要求；第二步是采用同一地震动参数计算出结构的层间位移角，使其不超过抗震规范所规定的限值；同时采用相应的抗震构造措施，保证结构具有足够的延性、变形能力和塑性耗能，从而自动满足第二水准的变形要求。第二阶段：采用与第三水准相对应的地震动参数，计算出结构（特别是柔弱楼层和抗震薄弱环节）的弹塑性层间位移角，使之小于抗震规范的限值。并采用必要的抗震构造措施，从而满足第三水准的防倒塌要求。

3、高层建筑结构的抗震设计方法。我国的《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）对各类建筑结构的抗震计算应采用的方法作了以下规定：高度不超过40m，以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构，以及近似于单质点体系的结构，可采用底部剪力法等简化方法；除 1 款外的建筑结构，宜采用振型分解反应谱方法；特别不规则的建筑、甲类建筑和限制高度范围的高层建筑，应采用时程分析法进行多遇地震下的补充计算，可取多条时程曲线计算结果的平均值与振型分解反应谱法计算结果的较大值。

三、结语

抗震技术论文篇9

随着我国经济的迅猛发展以及贸易的自由化，我国兴建了大量的高等级公路及城市高架桥等工程，目前国内桥梁设计均参考90年代制定的《公路工程抗震设计规范》，但随着科学技术的发展，以往的规范中已经出现了众多不适应桥梁设计方面的条款。因此，我国桥梁工程抗震设计研究正在积极进行并取得了重要的成果。若桥梁抗震做的不好，那么一旦发生地震将会产生灾难性的后果，不仅对于交通发展产生严重的影响，同时也不利于我国经济社会的安定，造成的巨大损失可能会引起经济瘫痪。因此，我们有必要进行桥梁抗震设计的研究工作。

1桥梁工程抗震设计研究的现状

1995年，日本阪神发生了大规模的地震，造成了不可估量的经济损失，因此，日本有关建筑设计技术人员对结构性抗震问题进行了深入的研究。因此，在房屋设计或桥梁设计中，日本就十分重视结构抗震这方面，并重新编写了桥梁设计规范，以防止在发生地震时，桥梁发生倒塌现象，给人们带来生命财产损失。与此同时美国也进行了桥梁抗震设计规范的重新编写工作，新的设计规范在设计手法、设计思想、设计程序以及设计细节方面都有了重大的突破，对于增强桥梁抗震设计的规范性意义重大。我国也认识到了桥梁抗震设计的重要性，进行了一系列的理论和实践研究，修订了桥梁工程抗震设计规范。结构性抗震的基本思路作为桥梁设计最为重要的一个方面，有利于实现桥梁设计的科学合理，减少因地震带来的桥梁损毁现象，因此，无论是哪一个国家进行的理论研究，都是以结构性抗震为理论基础的。桥梁的结构性抗震设计主要包括两个方面:功能设计和安全设计。例如，在桥梁工程中防水处理技术是施工建设过程在最为重要的一个环节，直接影响了桥梁的设计质量和安全使用。但是，在很多时候由于防水技术的落后，施工过程中出现了漏水的情况，给工程建设带来了很大的麻烦。另外，由于不合格防水材料的使用，也使得工程施工过程中常常出现漏水的现象。这时由于衬砌结构与地表土壤直接接触，在遇到水分等其他物质时，容易发生化学反应，使得衬砌结构被侵蚀，衬砌结构的损毁使得桥梁表面的保护膜被破坏，桥梁的稳定性也将受到影响。鉴于以上情况，我国在借鉴国外先进技术规范、提升技术要求的同时，应加强施工质量监管，与此同时还要提高桥梁的防震性能。在设计、施工阶段国家应结合地区实际发展状况及桥梁施工发展历史制定相关规章制度，严格规范施工人员施工过程、施工材料使用标准，加强建设行业管理等活动，增强施工人员及全体社会成员的安全意识，规范地震事故预防措施。同时，桥梁抗震设计要结合实际的施工状况，以提高桥梁的实际抗震性能。

2桥梁工程抗震设计的展望

2．1抗震设计标准

抗震设计标准在桥梁工程抗震设计中具有十分重要的作用。在以往的研究历史中，众多专家以及技术人员得出一个结论:在遇到较小规模的地震时，桥梁不易发生损毁，中等规模地震发生时，桥梁会发生一定程度的结构性损毁，但是若地震规模较大，桥梁结构将会受到极其严重的损毁，从而对桥梁整体构造产生致命性的打击。因此，专家在进行桥梁工程抗震设计时，要考虑到该地区可能发生的地震等级。因此，在进行桥梁工程抗震设计之前，要对所在地区的自然环境进行考察，并且桥梁设计的每一个步骤都要严格按照设计规范进行［1］。在进行抗震设计标准的确定时，要分阶段进行考察，同时，标准的制定要随着桥梁施工实际状况及时作出调整。因此，在未来的发展中，有关桥梁设计人员要不断对桥梁设计规范进行补充、发展，制定新的设计思路，进行设计创新。

2．2延展性和位移设计

传统的桥梁工程在进行防震设计时往往将强度设计作为首要考虑的因素，从一方面来看，保证和提高强度设计有利于增强桥梁的抗震能力;但从另一方面看，强度指标并不能完全体现桥梁的抗震性能。因此，在进行桥梁工程抗震设计时，还要考虑桥梁的延展性和位移设计。在进行桥梁的延展性和位移设计时，要使用非弹性的结构参数加以辅助，同时，设计时也可利用位移直接作为设计参数。因此，在未来的发展过程中，设计师要不断对位移参数进行丰富，不仅增强桥梁工程的强度性能，也要把桥梁的延展性和位移作为设计的重点。

2．3减震和耗能设计

桥梁在设计时需要考虑到其材料的消耗，这不仅关乎桥梁建设的成本，也直接关乎桥梁工程所带来的经济效益。在抗震设计方面，桥梁的减震功能是十分重要的，未来的桥梁设计应该将减震性能的高低作为衡量桥梁工程抗震设计水平的重要标准。因此，相关设计人员要在节省施工设计材料、原料的同时，增强桥梁的减震性能和减少耗能。

2．4构造细节

就目前我国桥梁抗震设计发展现状而言，桥梁抗震设计中的许多细节还不能加以数据化、具体化，影响了桥梁抗震设计的精度和准确性。国外许多国家已经对桥梁的抗震设计的细节提出了详细地要求，并对细节设计进行了量化，制定了构造细节模型。例如，衬砌工作作为桥梁工程建设的基础性环节，设计人员要足够重视，提高衬砌设计水平，采用科学的方法防止衬砌受到腐蚀，同时对于衬砌出现的结构性问题要进行及时解决［2］。当衬砌已经无法满足抗震的要求时，要及时进行拆除或直接注入注浆以提高衬砌的稳定性，从而保证整个桥梁的稳定性。

3结语

综上所述，目前桥梁工程抗震设计研究在取得重要进展的同时，也存在许多不足之处。因此，相关技术研究人员要加强技术研究力度，从抗震设防标准、延性和位移设计、减震和耗能设计、构造细节、桥梁结构基础抗震设计等方面对桥梁工程抗震设计进行创新，以此增强桥梁抗震性能，减少地震发生所造成的经济损失和社会隐患，稳定社会秩序，促进我国交通运输业和经济贸易的发展与繁荣。

参考文献

抗震技术论文篇10

中图分类号：[TU208.3] 文献标识码：A

1 我国的高层建筑发展历程

上世纪80年代，我国高层建筑在设计计算机施工技术等领域快速发展，100m左右及以上的将建筑快速发展，多以钢筋为主要材料，在层数与高度增加的同时，功能与类型也日益增多。各大城市几乎都建立了具有各自特色的建筑，以上海锦江饭店为代表：高度达到153.52m，全部采用的钢结构体系；而深圳的发展中心大厦有43层，高度达到165.3m，算上天线高度达到185.3m，是我国第一幢大型的高层钢结构建筑。到了90年代，我国的高层建筑结构从设计到施工进入到一个新的阶段，除了体系与材料的多样化，高度上也有了质的飞跃。在1995年完工的深圳地王大厦，共有81层，高度达到385.95m，居世界第四高。

2 建筑抗震的理论

2.1 建筑结构的抗震规范

一般的抗震规范都是各国结合具体的情况进行的经验总结，是指导抗震设计的法定文件，及反应国家经济与建设的发展水平，也反映了各个国家的抗震经验。尽管抗震理论不断完善，技术水平也在不断地提高，但是必须要有实践的指导，要将建筑工程的安全性放在首要位置，容不得任何的大意与疏忽。基于这一认识，现代建筑部分条文被列为强制条文，使用了“严禁、不得”等绝对性的字眼，同时也有不同条文有较大的自由空间。

2.2 建筑抗震设计的理论

当前建筑抗震设计的理论主要分为拟静力理论、反应谱理论及动力理论。拟静力理论起源于20世纪10～40年代出现的理论，在估测地震对结构的影响时，假设结构为刚性，地震水平作用在结构或构件的质量中心，地震力的大小当于结构的重量乘以一个比例常数（地震系数）。

反应谱理论是在上世纪40-60年展起来的，以强地震动加速度观测记录的增多与对地震地面运动特性的进一步了解，及结构动力反应特性的研究为基础，是加理工学院的学者对地震加速度记录的特性进行分析后获得的成果。

动力理论是上世纪70-80年代的应用较为广泛的地震动力理论，是在60年代以来电子计算机技术与试验技术的发展为基础，人们对各类结构在地震作用下的线性与非线性的反应过程也有了较多的了解，随着强震观测台的增加，各种受损结构的地震反应记录也在不断地增加。进一步动力理论也称地震时程分析理论，它将地震作为一个时间过程，选择具有代表性的地震加速度时过程作为地震动输入，建筑物简化为多自由度体系，计算得到每一时刻建筑物的地震反应，完成设计工作。

3 高层建筑的抗震结构设计

3.1 必要的抗震对策

在高层建筑结构的抗震设计中国，出了要考虑到概念的设计，还要进行验算，结合地震的情况，要在高度允许的范围内建造，增加结构的延性。在当前的抗震设计中，抗震验算及构造与措施等角度入手进行分析，提高结构的抗震性与消震性能。建立地震力与结构延性互相影响的双重设计指标，直到达到预期的抗震效果。当前强柱弱梁，强剪弱弯和强节点弱构件在提高结构延性方面的作用已得到普遍的认可。

3.2 高层建筑的抗震设计思想

在《建筑抗震规范》中有明文规定，建筑的抗震设防要符合“三水准、两阶段”的要求。所谓的“三水准”就是指“小震不坏，中震可修，大震不倒”。当遇到第一设防烈度地震即低于本地区抗震设防烈度的地震时，结构处于弹性变形阶段，建筑物可以正常使用。一般情况下，建筑物不会被损害，也不需要修理即可使用。所以，高层建筑结构的抗震设计要满足地震频发下的承载力极限，要求建筑的弹性变形不超过规定的弹性变形限值。当遇到第二设防烈度地震即相当于本地区抗震设防烈度的基本烈度地震时，结构屈服进入非弹性变形阶段，建筑物结构会发生损害，但是不经修理或者简单修理就可以继续使用。所以，建筑结构必须要有足够的延性能力，不会出现脆性破坏。当发生第三设防烈度地震的情况下，就是遇到本地区地震极限外的情况，结构会受到非常严重的损害，但是结构的非弹性变形距离倒塌仍有一段距离，不致产生危及生命的损害，保障了居住人员的安全。所以在进行高层建筑结构设计的过程中，要保证建筑的足够变形能力，其弹塑变形要在规范的数值之内，保证结构良好的抗震性能。三个水准烈度的地震作用水平是根据不同超越概率进行区分的，一般情况下是：

多遇地震：50年超越概率63.2%，重现期50年；设防烈度地震（基本地震）：50年超越概率10%，重现期475年；罕遇地震：50年超越概率2%-3%，重现期1641-2475年，平均约为2000年。

从高层建筑的抗震水准来看，设防的要求是通过“两个阶段”设计来实现的，具体方法如下：第一环节，第一步采用与第一水准烈度相应的地震动参数，提前计算出高层建筑结构在弹性状态下的地震作用效应，与风力、重力荷载进行高效组合。同时引入承载力抗震调整系数，进行构件截面的准确射击，进而达到第一水准的强度要求；然后是运用同一地震参数计算出结构的层间位移角，使其可以在抗震规范设定的限值之内；同时采用相应的抗震构造对策，确保结构可以有足够的延性、变形能力与塑形耗能，进而达到第二水准的变形目的。而第二阶段则是运用与第三水准对应的地震动参数，算出结构的弹塑性层间位移角，使其在抗震规范的限值之内，然后进行必要的抗震构造对策，进而实现第三水准的防倒塌目的。

3.3 现代高层建筑结构的抗震设计方法

在《建筑抗震设计规范》中对各类的建筑结构的抗震计算应该采用的方法都有明确的规定：高度要在40m之内，以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构，以及近似于单质点体系的结构，可采用底部剪力法等简化方法；除1款外的建筑结构，宜采用振型分解反应谱方法；特别不规则的建筑、甲类建筑和限制高度范围的高层建筑，应采用时程分析法进行多遇地震下的补充计算，可取多条时程曲线计算结果的平均值与振型分解反应谱法计算结果的较大值。

结语

地震是威胁较大的天灾之一，必须要加强防御，从上文的分析中我们可以看到，高层建筑的抗震结构设计必须要在要求的限值之内，保证结构的良好性能，提高建筑的使用性能。

参考文献

[1]朱镜清.结构抗震分析原理[M].地震出版社，2002.

抗震技术论文篇11

一、引言

众所周知的汶川大地震给四川人民带来了巨大的危害，这一严重的地震事件可见在建造建筑结构时抗震设计的重要性。然而当下工业建筑结构在抗震设计上普遍存在一定问题，一旦遭遇地震将是毁灭性的打击。因此针对工业建筑结构的抗震设计显得至关重要，对保障人民人生财产安全起到决定性的帮助。

二、工业建筑抗震设计分析

2.1.柔性抗震设计

何为柔性抗震设计，这种抗震设计是经过科研专家多年的研究实践综合结论得出来的，是通过结合消能减震技术和隔震技术这两种来实现的。一般工业建筑结构在抗震设计中使用柔性抗震设计需要注意几点要点：

（一）柔性抗震设计主要偏向于建造多层和底层的建筑，这类建筑采用柔性抗震设计带来的增益效果是显而易见的，一般在建造过程中隔震技术运用在硬土场地，首先选择硬土场地能够更坚固有效的打好稳固的根基，然后在硬土场地上设计隔震的建筑，对于隔震建筑来说，如果发生地震，地震时带来的建筑变形主要体现在隔震层界面，通过第一时间隔震层的抵御起到了减震的效果，能够使隔震层上层或者水平层次的建筑结构可能遭遇到的危害降低了，拥有隔震建筑的工业建筑就能够有效的缓解地震带来的震荡，在最大程度上帮助建筑内的人员逃生，也能最大限度减少地震给建筑带来的伤害，减少财产损失。

（二）柔性抗震设计中的消能减震技术和隔震技术不同，它采用的是通过安装阻尼器或者阻尼的非线性滞变能耗，利用这两者来减少或者可以说消除掉地震对工业建筑结构的危害，消能减震技术具有众多优点，首先它不会因为建筑类型的不同而受到改变，其次消能减震技术中的消能部件和其他部件不同，其面对结构重力时不承担重力作用，另外消能减震技术也能够帮助建筑降低在遇到风作用下可能发生的位移相应以及加速度。然后消能抗震技术虽然有众多优点，但是当前这种技术仍在理论研究的环节中，并没有真正的开始使用，它的一部分性能效果都还在实践过程中，需要对其进行更强化的研究，并且隔震技术和消能减震技术这两种技术所带来的建造成本较高，因此在推广这两种抗震技术上存在一定限制。

2.2.刚性抗震技术

刚性抗震技术是比较传统的结构抗震设计，一直沿用至今，其是通过在设计过程中对建筑结构中的强度进行加深强化，严密的结构能够帮助抵御面对地震灾害时带来的破坏；通过对建筑中塑形设计的强化降低了建筑在遇到地震时发生倒塌现象的概率；通过在建造过程中材料的选取上，选择刚性能力强的结构来帮助建筑在遇到地震时发生的变形情况。一般使用较多的抗震设计都是刚性抗震设计方式，主要是这类方式相较于更先进的柔性抗震技术经济且实用，刚性抗震设计是以混凝土为主要建造材料，在建造过程中增加柱或者梁等类型的抗侧力构件来加强建筑的强度，另外在使用钢筋上数量较大，以钢筋的刚性来帮助提高建筑的延展性和刚性，通过这两种建筑方法来加强工业建筑在面对地震时的抵御力。刚性抗震设计吸取了历史的经验教训，在使用方法的发展中经过了不同年代的洗礼，已经形成了非常成熟的抗震设计理念，拥有完整的一套刚性抗震设计指导理论，和柔性抗震设计不同，刚性抗震技术在实践、技术和理论上都是成熟的。当然刚性抗震技术也存在缺点，在建造工业建筑结构时虽然可以通过增加结构的刚性来抵御地震，但是毕竟这类刚性所能给予的抵御能力非常有限，在遇到十分强大震级时不能保障工业建筑不受到地震的影响，并且刚性抗震设计增加了地震加速度，会导致工业建筑受到的地震效应变强。

2.3.局部抗震设计

局部抗震设计主要有以下三个方面：

（一）通过对地震灾害的分析发现，地震的纵波比横波最先影响建筑，地震的纵波会传递到建筑主体和建筑连接部件处，对连接处造成破坏，随后地震横波到达建筑主体，直接作用于建筑主体，造成建筑坍塌的现象。通过多次实地研究分析，地震时工业建筑中后砌墙和楼板之间很容易也最先出现损坏现象。

（二）科学选择建筑场地。建筑场地的实际情况将决定工业建筑的抗震力，对岩土工程和工程地质遗迹等等环境都要进行调查研究，选择最为合适的地区，尽可能减少接触面的影响。

（三）加强施工质量。根据有关资料显示，很多地震中倒塌的工业建筑大多因为施工质量有关，不合格的施工质量导致工业建筑在面对地震自然危害时无法抵御，为了保障人民的生命财产安全，工业建筑的抗震设计人员应当以人民为重，不能从中拿去回扣偷工减料置人民安全财产于不顾，一个不合格的工业建筑带给人民的伤害是难以估量的，因此必须要保障工业建筑具有足够的抗震力。

三、强化工业建筑结构抗震设计的有效措施

3.1.抗震设计选择

在建造工业建筑结构时要因地制宜，选择最适合当下采取的抗震设计。我国工业建筑建造中抗震结构的形势多样化，不同的抗震结构各有各的优点以及缺点，因此为了提高工业建筑的抵御力就一定要根据实地现场的考察判断使用哪一种抗震结构设计方案来建造才能最大程度上抗震。

3.2.建筑场地的选择

在建筑场地的选择上，一定要进行事先的调查，对于可能发生自然灾害的地区更要加强工业建筑建造的抗震力，不同地区的工业建筑应当由不同的抗震标准。在建造工业建筑时，要尽量选择能够降低地震危害或者消除地震影响的区域，避免在容易发生威胁工业建筑的区域建设，尤其是在根基较为软弱的建筑场地，一旦发生地震很容易发生液化现象，导致工业建筑结构坍塌。

3.3.设置构造柱

构造柱一般在建筑物的四个角、一些较长的墙体中部等位置上设置，构造柱在设置时一定要和接触面紧密相连，不能出现镂空的情况，构造柱的设置就是为了加强建筑的抗震力，减少地震给上方建筑楼层带来的影响，使墙体不至于倒塌。

3.4.积极引进先进抗震技术

先进的科学技术能够帮助建造工业建筑时更有效的抵抗住地震的影响。先进的抗震技术能够保障建筑的质量和地震抵御效果，要积极引进先进技术，结合建造的实地实践情况，取长补短，建造出抗震性能优秀的工业建筑。

3.5.完善法律法规

法律法规是规范各行各业人员的行为准则。在建造工业建筑时，建造人员必须按照规章制度办事，不能够偷工减料，从中拿去回扣，对设计的建造抗震方案一定要谨慎对待。只有严格的监督的才能保障建造工程达成目标，也能够有迹可循，对有关人员进行赏罚处理，给他人带来警示作用。相关政府部门可以定时举行抗震设计的座谈会，谈抗震设计的当前局势和抗震设计的重要性，时刻监督抗震设计人员要把握好自身，要以人民为重不能因一己私利毁害他人生命。

四、结束语

工业建筑关乎人员的人生财产安全，在面对地震灾害时要尽最大程度拖延时间，保障建筑内人员有时间逃出。因此抗震设计是一项重中之重的任务，在进行工业建筑结构建造时，要选择最合适的抗震设计，通过强化不同抗震措施来提高工业建筑的抗震能力，积极取长补短，吸取先进抗震设计的方案来优化建筑，只有这样才能为未来的抗震设计提供良好的发展基础。

参考文献：

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0 引言

由于以往社会经济水平的限制及规范法规的不完善，存在着大量未考虑抗震设防、或虽考虑抗震设防但抗震设防目标比较低以及抗震功能性考虑欠周的建筑。为确保这些建筑的安全使用、发挥应有的建筑功能，需要对其进行抗震鉴定与加固。另外，许多历史建筑、宗教建筑、有重要意义的建筑等也需在不破坏原有建筑风貌的基础上进行抗震加固。因此，能否充分利用原有结构，对其实施加固改造，并以较少的投资、较短的工期达到业主所期望的建筑物的某种性能水准，已成为结构工程领域又一迫切需要解决的问题[1，2]。本文就建筑物抗震加固技术方法进行分析，重点对于隔震加固方法对比传统抗震加固方法的有点进行分析，指出隔震加固方法更为适合现代建筑抗震设计。

1 传统抗震加固方法

传统的加固方法随着科学技术的发展，以及对地震机制和结构破坏机理的研究认识越来越深入，不断取得新的发展。常见的工程加固原因有：①已有建筑物的耐久性，使用不当，管理不当，年久失修，结构有损伤破坏，不能满足目前使用要求或安全度不足时；②由于灾害性事件（如地震、水灾、火灾、风灾和爆炸等）的影响，结构产生开裂和破坏时；③当对建筑物进行改建、扩建、加层，或装修中需要对结构构建不止有所改变而影响原结构受力体系时；④由于设计和施工的原因导致建筑物出现质量问题时；⑤由于业主对结构的性能目标要求的提高，希望通过加固方式来提高结构的性能水准；⑥历史性建筑和有重大意义的建筑，在保护结构原有面貌的前提下提高结构的抗震承载力。根据结构的形式、使用情况和实际鉴定结果，工程人员总结出了以下几种常用的抗震加固方法：

1.1 砖砌体的混凝土板墙加固法。混凝土板墙加固类似于钢筋网水泥面层加固，具有较大的灵活性。首先，可根据结构综合抗震能力指数提高程度的不等增设不同数量的混凝土板墙。板墙可设置为单面或双面，甚至可在楼梯间部位设置封闭的板墙，形成混凝土筒。其次，采用混凝土板墙加固时，可根据业主的意图采用“内加固”或“外加固”方案。采用混凝土板墙加固可更好地提高砖墙的承载能力，控制墙体裂缝的开展。

1.2 增设抗震墙加固法。该方法是目前对钢筋混凝土结构和劲性钢筋混凝土结构的建筑物进行抗震加固的最基本的方法，为增加抗震墙，既有建筑物中大致可通过三种方式形成抗震墙：①在柱与梁构成框架的空间内增设抗震墙；②将已有的墙体加固成抗震墙；③通过封堵墙体上的开洞形成抗震墙。此法利用新增的抗震墙来承担主要的地震作用，减小结构的变形。

1.3 框架柱的加固方法。当结构受建筑使用功能的限制，无法采用抗震墙加固时，这时可采用对原结构框架柱进行加固，通过加固可提高原构件的承载力，改善构件的延性，可使“强梁弱柱”体系改变为“强柱弱梁”体系，从而达到抗震加固的目的。加固柱子的施工方法根据加固目的的不同可分为提高强度的施工方法、提高延性的施工方法和使结构刚度趋于均匀的施工方法等。

1.4 增设支撑加固法。在钢筋混凝土结构和钢结构等各种结构的柱和梁构成框架的空间内，通过增设支撑进行抗震加固，其施工方法的优点是重量较轻，工期较短，可确保结构的强度和延性。在建筑的框架中增设支撑施工的同时，房屋的内部还能照常使用，但如果采用钢支撑，则由于其通常都是按受拉杆件设计，在往复地震作用下容易产生屈曲破坏，且耗能能力有限，震后需要替换。

1.5 设置外部框架加固法。在建筑物的新增设高强度、高刚度的扶垛和空间框架，并与已有建筑的主体结构连接，可保证已有建筑物的必要支撑力和延性。该法适用于中、低层建筑，前提条件是建筑物四周必须有足够的空地用来设置外部框架。这种方法还适用于对建筑物的改、扩建工程。

2 隔震加固方法发展

隔震技术能够减小结构的水平地震作用，已被理论和国外强震记录所证实。国内外的大量试验和工程经验表明：隔震一般可使结构的水平地震作用降低60%[1]左右，从而消除或有效地减轻结构和非结构的地震破坏，提高建筑物及其内部设施、人员在地震时的安全性，增强震后建筑物继续使用的能力。随着隔震技术在新建建筑中的应用技术不断成熟和完善，研究人员把隔震技术用到对既有建筑的抗震修复与补强上。其思路是在充分利用已有结构的抗震能力的基础上，在需加固结构的下部或层间部位设置隔震装置，以隔离和吸收地震能量向加固结构传递，减小结构的地震反应，提高结构的抗震性能。隔震加固的形式分为基础隔震加固和层间隔震加固。

近年来，越来越多国家开展了隔震技术的研究，纵观世界隔震技术的发展，可以看出近年来隔震技术有如下特点：①隔震技术的应用范围越来越广，数量越来越多。早期主要应用于核电站等重要建筑，近年来已在各种民用建筑中得到广泛应用。②隔震建筑的结构形式日趋多样化，已从早期主要应用于砌体结构、混凝土结构发展到钢结构、组合结构等。③隔震设计规程日趋完善。美国、日本、新西兰和意大利四个国家已颁布了建筑隔震设计规程。我国也在 2001 年编制的《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)[3]中增加了“隔震和消能减震设计”的内容，同时还编制了《叠层橡胶支座隔震技术规程》(GECS126:2001)。

3 隔震加固方法对比传统抗震加固方法的优点

基于隔震的加固技术具有以下特点：①在强震作用下，隔震装置率先进入非弹性状态，大量吸收或隔离地震能量，使上部结构保持弹性或不进入明显的塑性状态，因此，隔震技术可以保证建筑物在强烈的地震作用下仍能保持很高的安全度。大量的实验结果和实际地震记录表明，隔震结构可以降低地震作用至传统结构的 1/2～1/8。②隔震加固技术节省工程造价。隔震加固技术由于通过增加刚度较小的隔震层来减小地震对上部结构的作用，因此在加固工程中可以不对上部结构进行加固或者进行很小的修复补强即可。特别是当隔震加固技术和结构平移一起使用的时候，总的迁移成本为新建工程的 30%～70%，同时总的施工周期比新建工程节省 65%～70%。将结构平移和基础隔震加固这两种技术联合使用非常适合复杂工程的情况，并能带来巨大的社会效益和经济效益。③隔震加固技术适用于广泛的工程形式。隔震技术适合各种工程情况，不论是一般民用建筑还是重要性建筑或生命线工程。它不仅能保证结构本身的安全，还能保护建筑内部的设施不受破坏。同时，隔震加固技术可以用于各种结构体系，如砖石结构、钢筋混凝土结构、钢结构等。④隔震支座安放位置有很多可选方案，可使建筑布置更为灵活，这样就可以确保在加固时不影响结构的外观，保持建筑物的原有风貌。这一特性可以满足实际工程中各种不同的综合性需要，所以隔震加固技术特别适合对历史纪念性建筑的修复补强。表1对隔震加固方法和传统的加固方法做了对比。