非结构构件在抗震设计中的重要性问题

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由于非结构构件不属于主体结构，在设计和施工中很容易被忽视，使用中在地震作用下是很容易破坏的构件，它会造成巨大的危害。如，在5.12的汶川地震中，有许多非结构构件在地震中首先倒塌伤人、砸坏设备、破坏主体结构，造成大量人员伤亡和财产损失。笔者根据多年的设计和施工经历，浅谈一下非结构构件在设计中应该注意的几个问题，以期能够引起注意。

1非结构构件的定义与分类

所谓非结构构件，是指一般不属于主体结构的构件，具体包括建筑非结构构件和建筑附属机电设备两大类。其中建筑非结构构件又分为三类，第一类为附属结构构件（如，女儿墙、雨篷、高低跨封墙等），第二类为装饰物（如，贴面、顶棚、悬吊重物等），第三类为非结构墙体（如，内隔墙、围护墙、框架填充墙等）。

2设计中存在的问题

①设计人员在思想上不重视，技术上忽视。有些设计人员总认为非结构构件并非主体结构构件，因而不影响主体结构的安全性，或者认为该地区只是抗震设防区域并非抗震设计区域，只做简单的构造处理即可，不用进行抗震设计。并未按规范要求将非结构构件与主体结构进行可靠连接（规范强调“可靠连接”）。②少数设计人员技术水平低，不能完全理解规范的构造及计算等相关要求，出现设计失误。

3采取的措施

①针对设计人员思想方面要加强认识，应将非结构构件与主体结构在重要性方面同等对待，设计时必须满足规范的强制性条文要求，不能含糊。②针对设计人员水平低问题，则要加强对规范学习和掌握，尤其要理解规范强制性条文内容，在设计中严格执行规范规定。

4各类非结构构件在抗震设计中要注意的主要问题和应采取的措施

我们对非结构构件的抗震问题要有充分的了解，能够针对非结构构件的具体类型，采取据有针对性的设计方案，采取加强非结构构件的安全性措施，进一步加强和细化非结构构件节点的细部设计。第一类为附属结构构件，如女儿墙、雨篷、高低跨封墙等构件。主要抗震问题是防止倒塌，采取的措施是加强非结构构件的整体性，并使之与主体结构可靠锚固连接。第二类为装饰物，如贴面、顶棚、悬吊重物等。主要抗震问题是防止脱落和装饰的破坏，采取的主要措施是同主体结构可靠连接。对重要的贴面和装饰，也可采用柔性连接，既使主体结构在地震作用下有较大变形，也不致将贴面和装饰损坏。第三类为非结构墙体，如内隔墙、围护墙、框架填充墙等。根据材料的不同和同主体结构的连接条件，它们可能对主体结构产生不同程度的影响，如：①减小主体结构的自振周期，增大结构的地震作用。②改变主体结构的侧向刚度分布，从而改变地震作用在各结构构件之间的内力分布状态。③处理不好，会引起主体结构的破坏，如局部高度的填充墙形成短柱，地震时发生柱的脆性破坏。第四类为附属机电设备及支架等，这些设备通过支架与建筑物连接，要求设备的支架要有足够的刚度和强度，并与建筑物应有可靠的连接和锚固，使设备在遭遇设防烈度的地震影响后能够迅速恢复运行。建筑附属机电设备的设置部位要适当，支架设计时要防止设备系统和建筑结构发生谐振现象。

5对非结构构件在抗震设计时的具体对策

我们要根据非结构构件不同类型、工程所处的不同环境区别对待：①做好细部构造，让非结构构件成为抗震结构的一部分，在计算分析时，充分考虑非结构构件的质量、刚度、强度和变形能力。②与第①条相反，在结构做法上防止非结构构件参与工作，抗震设计时只考虑其质量，不考虑其强度和刚度，从而加大了非结构构件的抗震可靠性。③防止非结构构件在地震作用下出平面倒塌。④对装饰要求高的建筑选用适合的抗震结构形式，主体结构要有足够的结构刚度，以减小主体结构的变形量，使之符合规范要求，避免由于主体破坏导致装饰破坏。⑤加强建筑附属机电设备支架与主体结构的连接与锚固，避免由于连接牢固引起的次生灾害。

6总结

虽然非结构构件不属于主体结构，在设计时也很容易忽视。但作为工程技术人员应该将非结构构件与主体结构放在同等重要的程度对待，提高对它的重视程度。只要我们不断加强业务学习，提高设计水平，严格按照相关规范设计和施工，非结构构件在地震中造成的危害是可以减小和避免的。