陈晓旭,唐小方,郭保生

(广东白云学院建筑工程学院,广州 510000 )

1 引言

地震是一种破坏能量巨大的一种自然灾害,而我国又是一个地震多发的国家,为了减轻地震灾害,抗震是工程设计及建设中一项极为重要的考虑因素,而减轻地震灾害的最有效措施是对工程结构进行合理而又经济的抗震设防。本文主要针对房屋建筑工程结构抗震性能的多道防线进行探讨

2 结构抗震的第一道防线

一般情况下,结构概念设计主要关注以下几点：

(2)让建筑物的竖向布置规则化和平面布置均匀化。结构竖向布置规则化可以避免结构竖向刚度、承载能力和传力路径有突变的状况出现,即控制了结构薄弱部位或应力集中部位的出现,从而避免结构过早的破坏；结构平面布置均匀化则使结构质量分布与结构刚度分布协调、限制偏心,易于发挥结构的耗能作用；

(3)结构的刚度和抗震能力。结构的抗震能力反映在结构的承载力和结构在水平荷载作用下变形能力等方面,是结构综合能力的一种体现；刚度的确定,关系到结构是否能抵抗地震作用和结构是否有引起P—△效应的过大变形等问题。

(4)结构的整体性；结构的整体性体现在上部结构与基础的可靠连接以及水平结构体系与竖向结构体系的可靠连接。

在基于概念设计而完成的建筑物中,在遭遇地震作用时,完整的结构就是建筑物抗震的第一道防线,且这道防线要满足以下情况：

情况1.钢筋混凝土结构有一定承载力,且刚度较大。此时,这道防线要求建筑物有较高耗散地震能量的作用来抵抗地震作用,以保证结构的整体性,满足结构抗震设防“小震不坏,中震可修,大震不倒”的基本原则；

情况2.钢筋混凝土结构有一定承载力,且延性较大。此时,这道防线要求建筑物具有一定的变形性能来吸收较多的地震能量来抵御地震作用,这要求钢筋混凝土结构有足够的变形能力,但同时要控制过大的变形引起的二阶效应的问题。

3 结构抗震的第二道防线

钢筋混凝土结构的第一道防线是由整个结构共同组成的,而结构的第二道防线则是由结构的部分构件组成的,它们形成的是一个系统的子结构。

当遭遇地震作用时,第一道防线首先起作用,当第一道防线由于部分构件的破坏而失效时,由部分构件组成的子结构则成为钢筋混凝土结构的第二道防线来抵抗地震的作用。

由于地壳表层散发地震波是一个过程,需要比较长的时间,所以每次地震的发生,都会伴随有多个余震出现,每一次余震对结构破坏的累加也是巨大的,因此,在第一道防线的基础上,建筑物需要第二道防线来抵抗地震作用。

民办高校由于缺乏稳定与有吸引力的报酬，教师相应社会认可度不高，教师成长平台有限，对学校缺乏认同感和归属感，因此民办高校教师队伍不稳定，青年教师占较大比例，师资力量无法保障。同时，“互联网+教育”对教师信息化教学能力有一定要求，教师需要运用信息技术手段改进教学方法引导学生进行知识建构，教师还需要终身学习，不断更新信息化教学手段，与时俱进。

4 结构抗震的第三道防线

考虑到塑性铰对结构耗能能力做出了重大贡献,设计中无节制的提高梁构件中受力钢筋的配比是不太合理的做法,但是在结构抗震的第二道防线中,梁是首当其冲的,一旦梁发生破坏,整个结构将会失去整体性。所以尝试提高梁的从屈服开始至达到最大承载力或达到以后而承载力还没有显著下降期间的变形能力是研究的一个方向；实现梁破坏后不发生断裂是另外一个方向,这将是结构抗震的第三道防线,也是人民的生命线。本文将针对上述第二个方向进行详细的阐述。

这些年,有比较多的学者在尝试将各种短纤维掺进混凝土中以达到控制构件裂缝、提高构件承载力的目的[1][2]；还有一部分学者尝试将玻璃纤维、聚酯纤维等纤维材料以受力筋的形式加入到纯受弯构件中进行承载力、应力—应变、挠度等方面研究。在这些研究中,将高强的聚酯纤维作为受力筋加入纯受弯构件的研究为结构抗震提供了一个新思路。

将高强的聚酯纤维作为受力筋加入纯受弯构件和支座负弯矩的位置,对构件承载力的提高有一定的帮助,但提供承载力的依然是以受压区的混凝土和受拉区的纵向受力钢筋为核心,高强的聚酯纤维对承载力提高的程度还是有上限的,对限制试验构件纯弯段下部以及支座承受负弯矩部分裂缝的发展均有一定的帮助。但是,加了高强聚酯纤维筋的实验构件与同等配筋的普通钢筋混凝土构件有两个很明显的区别：

(1)高强聚酯纤维筋的实验构件的纵向手里钢筋结束强化阶段进入局部颈缩阶段之后,虽然承载力有下降,但构件不会完全失去承载力；

(2)高强聚酯纤维筋的实验构件即使破坏(下部纵向受力钢筋失效或者压区混凝土被压碎),也不会发生构件断裂之后掉落的现象。这些都来源于聚酯纤维是一种弹性材料,是一种大变形的材料；

这两个变化在结构正常使用极限状态下是没有用处的,但是水平地震作用下,一旦结构的第一和第二道防线被突破,这将作为一道新的防线为困境中的人们赢得一线生机,即钢筋混凝土结构抗震性能的第三道防线。

在上述混合配筋构件的制作过程中,需要注意纤维筋的用量,要避免因为纤维筋用量过大导致混凝土与受力钢筋之间的粘结力受到影响。

5 结束语

建筑结构抗震性能“三道防线”分别通过结构本身、结构部分构件组成的子系统和构件本身来实现结构设计时的抗震设防目标。

随着经济的发展和社会的进步,传统的以保证人民生命安全为前提的抗震设防目标“小震不坏,中震可修,大震不倒”已经不能满足当今时代的需求,因为除了人员伤亡之外,地震造成的其它方面的损失实在太大了,最直接的就是经济损失,所以,突破传统抗震设防目标的局限性,降低因建筑破坏所造成的经济损失成为了新一代工程设计人员的一个重要目标。