抗震建筑材料论文

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1各种建筑材料对建筑抗震的影响

1.1木材

在自然界的灾害中，破坏力最大的就是地震，至今依然是无法准确预测。地震不但会导致建筑物倒塌，而且还会造成重大的伤亡事故。全世界每年由于地震灾害死亡的人数可达数万人，引起的财产损失有数千亿元人民币。在统计全球的地震破坏后的案例中，木结构建筑显示出了优越的抗震性能。震灾调查以后，倒塌的建筑中大多数是砖混结构以及框架结构，而木结构为主体的建筑都基本保持完好，基本没有倒塌。这说明了木结构建筑的抗震性能大大高于其它的结构，木结构具有高抗震性能的原因是：木材的质量较轻、建筑的层数一般较少，所以受到的地震作用（惯性力）较小，同时利用木结构各种节点能很好的消耗地震对结构产生的能量，从而保证在大震时木结构建筑物的稳定性以及完整性。即使在大震作用下建筑结构倒塌的最坏情况下，由于木材的质量和硬度比钢材以及混凝土等建筑材料小得多，所以对人们的健康伤害也要小的多。

1.2块材

块材和砂浆组成砌体结构，按照材料分，包括砖结构、石结构和其它材料的砌块结构。砌体结构在我国应用很广泛，这是因为它可以就地取材，有较好的保温隔热性能。较钢筋混凝土结构节约水泥和钢材，砌筑时不需模板及特殊的技术设备，可节约木材。砌体结构的缺点是自重大、体积大，砌筑工作繁重。由于砖、石、砌块和砂浆间黏结力较弱，因此无筋砌体的抗拉、抗弯及抗剪强度都很低。由于其组成的基本材料和连接方式，决定了它的脆性性质，从而使其遭受地震时破坏较重，抗震性能很差，因此对多层砌体结构抗震设计需要采用构造柱、圈梁及其它拉结等构造措施，以提高其延性和抗倒塌能力。此外，砖砌体所用黏土砖用量很大，占用农田土地过多，因此把实心砖改成空心砖，特别发展高孔洞率、高强度、大块的空心砖以节约材料，以及利用工业废料，如粉煤灰、煤渣或者混凝土制成空心砖块代替红砖等都是今后砌体结构的方向。

1.3混凝土

混凝土为主制作的结构称为混凝土结构，包括素混凝结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构等。混凝土材料也是脆性材料的典型。在2008年汶川地震中，震中地区钢筋混凝土房屋破坏严重，特别是2000年以前的混凝土结构建筑，几乎全部倒塌，这些建筑结构破坏有一个共同特征，都是在发生变形处混凝土溃碎，完全丧失了承载强度，钢筋外露，混凝土材料的力学性能完全丧失殆尽，这主要是当时设计和施工原因。2000年后的混凝土结构由于采用了新的抗震标准设计以及施工水平的提高，大多结构没有出现倒塌。从这点来看混凝土材料虽然时脆性的，但通过合理的设计和施工是完全能够满足结构的抗震需求的。

1.4钢材

使用钢材作为建筑结构称为钢结构，钢结构具有以下优点：强度高、强重比大；塑性、韧性好；材质均匀，符合力学假定，安全可靠度高；工厂化生产，工业化程度高，施工速度快。同时，钢结构也具有耐热不耐火、易锈蚀、耐腐性差等缺点。钢结构广泛应用在重型结构及大跨度建筑结构，多层、高层及超高层建筑结构，随着我国钢铁产量的日益增加以及我国用钢政策的调整，钢结构将会更加广泛地应用在各个领域。由于是钢结构建筑具有良好的延展性，属于延性材料，所以可以很好地衰减地震能量，有效地减少地震作用对建筑的破坏。钢结构在进行建筑抗震设计时，应该特别注意强度、稳定以及刚度上满足承载力和正常使用要求后，还要从延性和耗能上提高钢结构的抗震性能，减小地震破坏力，保证大震不倒的设计思想。

2结语

随着我国经济和社会的发展，建筑材料在不断的改良和革新，每种建筑材料都有自己的优点和缺点，建筑结构抗震设计应充分考虑各种建筑材料的特性，扬长避短，从多方面考虑，确保建筑结构既安全又经济。

作者:赵玉霞单位:甘肃建筑职业技术学院