抗震建筑材料論文推薦
1各種建筑材料對建筑抗震的影響
1.1木材
在自然界的災(zāi)害中，破壞力最大的就是地震，至今依然是無法準(zhǔn)確預(yù)測。地震不但會(huì)導(dǎo)致建筑物倒塌，而且還會(huì)造成重大的傷亡事故。全世界每年由于地震災(zāi)害死亡的人數(shù)可達(dá)數(shù)萬人，引起的財(cái)產(chǎn)損失有數(shù)千億元人民幣。在統(tǒng)計(jì)全球的地震破壞后的案例中，木結(jié)構(gòu)建筑顯示出了優(yōu)越的抗震性能。震災(zāi)調(diào)查以后，倒塌的建筑中大多數(shù)是磚混結(jié)構(gòu)以及框架結(jié)構(gòu)，而木結(jié)構(gòu)為主體的建筑都基本保持完好，基本沒有倒塌。這說明了木結(jié)構(gòu)建筑的抗震性能大大高于其它的結(jié)構(gòu)，木結(jié)構(gòu)具有高抗震性能的原因是：木材的質(zhì)量較輕、建筑的層數(shù)一般較少，所以受到的地震作用（慣性力）較小，同時(shí)利用木結(jié)構(gòu)各種節(jié)點(diǎn)能很好的消耗地震對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的能量，從而保證在大震時(shí)木結(jié)構(gòu)建筑物的穩(wěn)定性以及完整性。即使在大震作用下建筑結(jié)構(gòu)倒塌的最壞情況下，由于木材的`質(zhì)量和硬度比鋼材以及混凝土等建筑材料小得多，所以對人們的健康傷害也要小的多。
1.2塊材
塊材和砂漿組成砌體結(jié)構(gòu)，按照材料分，包括磚結(jié)構(gòu)、石結(jié)構(gòu)和其它材料的砌塊結(jié)構(gòu)。砌體結(jié)構(gòu)在我國應(yīng)用很廣泛，這是因?yàn)樗梢跃偷厝〔�，有較好的保溫隔熱性能。較鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)節(jié)約水泥和鋼材，砌筑時(shí)不需模板及特殊的技術(shù)設(shè)備，可節(jié)約木材。砌體結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是自重大、體積大，砌筑工作繁重。由于磚、石、砌塊和砂漿間黏結(jié)力較弱，因此無筋砌體的抗拉、抗彎及抗剪強(qiáng)度都很低。由于其組成的基本材料和連接方式，決定了它的脆性性質(zhì)，從而使其遭受地震時(shí)破壞較重，抗震性能很差，因此對多層砌體結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)需要采用構(gòu)造柱、圈梁及其它拉結(jié)等構(gòu)造措施，以提高其延性和抗倒塌能力。此外，磚砌體所用黏土磚用量很大，占用農(nóng)田土地過多，因此把實(shí)心磚改成空心磚，特別發(fā)展高孔洞率、高強(qiáng)度、大塊的空心磚以節(jié)約材料，以及利用工業(yè)廢料，如粉煤灰、煤渣或者混凝土制成空心磚塊代替紅磚等都是今后砌體結(jié)構(gòu)的方向。
1.3混凝土
混凝土為主制作的結(jié)構(gòu)稱為混凝土結(jié)構(gòu)，包括素混凝結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)等�；炷敛牧弦彩谴嘈圆牧系牡湫�。在2008年汶川地震中，震中地區(qū)鋼筋混凝土房屋破壞嚴(yán)重，特別是2000年以前的混凝土結(jié)構(gòu)建筑，幾乎全部倒塌，這些建筑結(jié)構(gòu)破壞有一個(gè)共同特征，都是在發(fā)生變形處混凝土潰碎，完全喪失了承載強(qiáng)度，鋼筋外露，混凝土材料的力學(xué)性能完全喪失殆盡，這主要是當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)和施工原因。2000年后的混凝土結(jié)構(gòu)由于采用了新的抗震標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)以及施工水平的提高，大多結(jié)構(gòu)沒有出現(xiàn)倒塌。從這點(diǎn)來看混凝土材料雖然時(shí)脆性的，但通過合理的設(shè)計(jì)和施工是完全能夠滿足結(jié)構(gòu)的抗震需求的。
1.4鋼材
使用鋼材作為建筑結(jié)構(gòu)稱為鋼結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn)：強(qiáng)度高、強(qiáng)重比大；塑性、韌性好；材質(zhì)均勻，符合力學(xué)假定，安全可靠度高；工廠化生產(chǎn)，工業(yè)化程度高，施工速度快。同時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)也具有耐熱不耐火、易銹蝕、耐腐性差等缺點(diǎn)。鋼結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用在重型結(jié)構(gòu)及大跨度建筑結(jié)構(gòu)，多層、高層及超高層建筑結(jié)構(gòu)，隨著我國鋼鐵產(chǎn)量的日益增加以及我國用鋼政策的調(diào)整，鋼結(jié)構(gòu)將會(huì)更加廣泛地應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域。由于是鋼結(jié)構(gòu)建筑具有良好的延展性，屬于延性材料，所以可以很好地衰減地震能量，有效地減少地震作用對建筑的破壞。鋼結(jié)構(gòu)在進(jìn)行建筑抗震設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該特別注意強(qiáng)度、穩(wěn)定以及剛度上滿足承載力和正常使用要求后，還要從延性和耗能上提高鋼結(jié)構(gòu)的抗震性能，減小地震破壞力，保證大震不倒的設(shè)計(jì)思想。
2結(jié)語
隨著我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，建筑材料在不斷的改良和革新，每種建筑材料都有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮各種建筑材料的特性，揚(yáng)長避短，從多方面考慮，確保建筑結(jié)構(gòu)既安全又經(jīng)濟(jì)。
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