抗震建筑材料論文

時間：2024-04-27 02:08:46 材料畢業論文我要投稿

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　　1各種建筑材料對建筑抗震的影響

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　　1.1木材

　　在自然界的災害中，破壞力最大的就是地震，至今依然是無法準確預測。地震不但會導致建筑物倒塌，而且還會造成重大的傷亡事故。全世界每年由于地震災害死亡的人數可達數萬人，引起的財產損失有數千億元人民幣。在統計全球的地震破壞后的案例中，木結構建筑顯示出了優越的抗震性能。震災調查以后，倒塌的建筑中大多數是磚混結構以及框架結構，而木結構為主體的建筑都基本保持完好，基本沒有倒塌。這說明了木結構建筑的抗震性能大大高于其它的結構，木結構具有高抗震性能的原因是：木材的質量較輕、建筑的層數一般較少，所以受到的地震作用（慣性力）較小，同時利用木結構各種節點能很好的消耗地震對結構產生的能量，從而保證在大震時木結構建筑物的穩定性以及完整性。即使在大震作用下建筑結構倒塌的最壞情況下，由于木材的質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構，按照材料分，包括磚結構、石結構和其它材料的砌塊結構。砌體結構在我國應用很廣泛，這是因為它可以就地取材，有較好的保溫隔熱性能。較鋼筋混凝土結構節約水泥和鋼材，砌筑時不需模板及特殊的技術設備，可節約木材。砌體結構的缺點是自重大、體積大，砌筑工作繁重。由于磚、石、砌塊和砂漿間黏結力較弱，因此無筋砌體的抗拉、抗彎及抗剪強度都很低。由于其組成的基本材料和連接方式，決定了它的脆性性質，從而使其遭受地震時破壞較重，抗震性能很差，因此對多層砌體結構抗震設計需要采用構造柱、圈梁及其它拉結等構造措施，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，占用農田土地過多，因此把實心磚改成空心磚，特別發展高孔洞率、高強度、大塊的空心磚以節約材料，以及利用工業廢料，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構的方向。

　　1.3混凝土

　　混凝土為主制作的結構稱為混凝土結構，包括素混凝結構、鋼筋混凝土結構和預應力混凝土結構等。混凝土材料也是脆性材料的典型。在2008年汶川地震中，震中地區鋼筋混凝土房屋破壞嚴重，特別是2000年以前的混凝土結構建筑，幾乎全部倒塌，這些建筑結構破壞有一個共同特征，都是在發生變形處混凝土潰碎，完全喪失了承載強度，鋼筋外露，混凝土材料的力學性能完全喪失殆盡，這主要是當時設計和施工原因。2000年后的混凝土結構由于采用了新的抗震標準設計以及施工水平的提高，大多結構沒有出現倒塌。從這點來看混凝土材料雖然時脆性的，但通過合理的設計和施工是完全能夠滿足結構的抗震需求的。

　　1.4鋼材

　　使用鋼材作為建筑結構稱為鋼結構，鋼結構具有以下優點：強度高、強重比大；塑性、韌性好；材質均勻，符合力學假定，安全可靠度高；工廠化生產，工業化程度高，施工速度快。同時，鋼結構也具有耐熱不耐火、易銹蝕、耐腐性差等缺點。鋼結構廣泛應用在重型結構及大跨度建筑結構，多層、高層及超高層建筑結構，隨著我國鋼鐵產量的日益增加以及我國用鋼政策的調整，鋼結構將會更加廣泛地應用在各個領域。由于是鋼結構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。鋼結構在進行建筑抗震設計時，應該特別注意強度、穩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構的抗震性能，減小地震破壞力，保證大震不倒的設計思想。

　　2結語

　　隨著我國經濟和社會的發展，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點和缺點，建筑結構抗震設計應充分考慮各種建筑材料的特性，揚長避短，從多方面考慮，確保建筑結構既安全又經濟。

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