高昀

摘要：建筑工程中如果存在倒塌的隱患對于該建筑的使用者威脅是比較大的，無論是居住建筑物，還是橋梁工程，其結(jié)構(gòu)若倒塌的話，勢必會造成使用人員的傷亡，因此，結(jié)構(gòu)工程抗倒塌設(shè)計(jì)也就顯得極為必要，本文首先分析了結(jié)構(gòu)工程出現(xiàn)倒塌問題的常見類型和原因，然后重點(diǎn)探討了如何做好結(jié)構(gòu)工程的抗倒塌設(shè)計(jì)。

引言：眾所周知，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對于任何建筑工程項(xiàng)目來說都是至關(guān)重要的一個方面，如果建筑物的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了問題，勢必會影響到整個建筑的最終應(yīng)用效果，而如果出現(xiàn)了倒塌的問題，會更嚴(yán)重的危及到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全；基于這一原因，在結(jié)構(gòu)工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和建設(shè)過程中，重點(diǎn)針對相應(yīng)的抗倒塌性能進(jìn)行關(guān)注也就顯得極為必要，只有工程結(jié)構(gòu)具備了比較理想的抗倒塌性能，才能夠保障其最終應(yīng)用的安全性和穩(wěn)定性。

1結(jié)構(gòu)工程倒塌問題分析

就當(dāng)前各類工程中出現(xiàn)的倒塌問題來說，其最終的結(jié)果就是相應(yīng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)了嚴(yán)重的破損導(dǎo)致結(jié)構(gòu)完全摧毀，進(jìn)而也就造成了人員的傷亡以及財(cái)產(chǎn)的損失。雖然其結(jié)果都是如此，但是從具體的影響因素上來看，除了因?yàn)榻ㄖ镒陨砟昃檬薅斐傻慕Y(jié)構(gòu)破損和倒塌問題之外，當(dāng)前比較常見的容易造成建筑物結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞使建筑物倒塌的因素主要有以下兩點(diǎn)：

（1）地震作用下的工程倒塌問題。地震災(zāi)害問題的產(chǎn)生會造成建筑結(jié)構(gòu)的嚴(yán)重破損，進(jìn)而也就容易造成一些倒塌現(xiàn)象的出現(xiàn)，無論是砌體結(jié)構(gòu)，還是混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)，其在地震災(zāi)害的作用下都會出現(xiàn)倒塌問題，這一點(diǎn)已經(jīng)在以往的很多地震災(zāi)害中得到了證實(shí)，并且在地震中出現(xiàn)的人員傷亡現(xiàn)象，很多都不是地震災(zāi)害直接造成的，而是通過這種次生的建筑結(jié)構(gòu)倒塌而形成的。地震力作用于相應(yīng)的建筑物上是比較強(qiáng)烈的，尤其是對于一些震級比較大的地震來說，其作用力更是極為突出，因?yàn)榈卣鹆κ菑牡叵露鴣淼?，并且以不同的陣型作用建筑物上，表現(xiàn)出了較為突出的復(fù)雜性，進(jìn)而也就更容易導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)嚴(yán)重的倒塌現(xiàn)象。

（2）爆炸、沖擊作用下的工程倒塌問題。在建筑物的實(shí)際應(yīng)用過程中，一些爆炸或者其它一些沖擊作用力同樣也會給其造成較大的不良影響，隨之也就會產(chǎn)生一些工程的倒塌問題。比如在日常生活中較為嚴(yán)重的天然氣爆炸、汽車爆炸以及飛機(jī)撞擊等問題，都會給工程的結(jié)構(gòu)造成較大的創(chuàng)傷，導(dǎo)致建筑出現(xiàn)全部或者是部分倒塌。這一方面的創(chuàng)傷和影響其實(shí)主要就是建筑結(jié)構(gòu)中的某一部件受到了嚴(yán)重?fù)p傷，進(jìn)而干擾到了整個工程結(jié)構(gòu)的力學(xué)體系，導(dǎo)致其出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象，最終呈現(xiàn)出較為嚴(yán)重的倒塌現(xiàn)象。

2結(jié)構(gòu)工程抗倒塌設(shè)計(jì)

2.1明確相應(yīng)抗倒塌規(guī)范

對于結(jié)構(gòu)工程抗倒塌設(shè)計(jì)工作來說，必須要首先明確相應(yīng)的抗倒塌規(guī)范，這些抗倒塌設(shè)計(jì)規(guī)范的明確是進(jìn)行相應(yīng)設(shè)計(jì)的基本前提，因?yàn)橹挥袊?yán)格遵循相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)才能夠保障相關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更好地得到優(yōu)化，為后續(xù)應(yīng)用的可靠性和安全性打好基礎(chǔ)。具體到結(jié)構(gòu)工程抗倒塌設(shè)計(jì)規(guī)范的明確中來說，其還應(yīng)該重點(diǎn)針對不同地區(qū)的不同規(guī)范進(jìn)行全面詳細(xì)的分析和掌握，因?yàn)閷τ诓煌貐^(qū)來說，其相對應(yīng)的抗倒塌設(shè)計(jì)強(qiáng)度和參數(shù)指標(biāo)是不一樣的，比如對于地震多發(fā)帶以及地殼比較穩(wěn)定的地區(qū)，在抗倒塌等級上存在著明顯的差異性，需要具體的設(shè)計(jì)人員進(jìn)行準(zhǔn)確區(qū)分。在此過程中，最為核心的規(guī)范要點(diǎn)就是地震設(shè)防烈度，對于小震、中震、大震進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)計(jì)算，提升其設(shè)計(jì)的可靠性。

2.2結(jié)構(gòu)工程抗連續(xù)倒塌計(jì)算

對于結(jié)構(gòu)工程項(xiàng)目中出現(xiàn)的連續(xù)倒塌問題來說，其同樣需要引起高度的重視，針對抗連續(xù)倒塌進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，進(jìn)而也就能夠提升結(jié)構(gòu)工程的抗倒塌效果。具體到這種抗連續(xù)倒塌計(jì)算中來說，其主要涉及到以下兩種基本方法的應(yīng)用：直接計(jì)算方法，主要就是針對結(jié)構(gòu)出現(xiàn)破壞的基本狀況進(jìn)行直接的驗(yàn)算和設(shè)計(jì)，尤其是對于荷載的傳遞路徑等進(jìn)行分析，進(jìn)而提升其計(jì)算的準(zhǔn)確性；間接計(jì)算方法，主要就是指從結(jié)構(gòu)工程項(xiàng)目的冗余度、連續(xù)性以及延性等基本屬性和參數(shù)入手進(jìn)行分析計(jì)算，進(jìn)而確定結(jié)構(gòu)工程項(xiàng)目的抗連續(xù)倒塌效應(yīng)，保障其在傳力結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)布局等方面都能夠較好的符合于抗倒塌設(shè)計(jì)的需求，提升其安全性和穩(wěn)定性效果。

2.3分析破壞準(zhǔn)則

對于結(jié)構(gòu)工程抗倒塌設(shè)計(jì)工作來說，還應(yīng)該重點(diǎn)針對相應(yīng)的破壞準(zhǔn)則進(jìn)行全面詳細(xì)的分析和探討，這種破壞準(zhǔn)則可以說是進(jìn)行抗倒塌設(shè)計(jì)的一個基本前提所在。具體到結(jié)構(gòu)工程破壞準(zhǔn)則的分析中來看，其涉及到的內(nèi)容和要點(diǎn)其實(shí)還是比較多的，這些內(nèi)容和要點(diǎn)主要表現(xiàn)在當(dāng)前存在的破壞準(zhǔn)則類型較多，比如強(qiáng)度準(zhǔn)則、穩(wěn)定準(zhǔn)則、變性準(zhǔn)則、能量準(zhǔn)則、機(jī)構(gòu)準(zhǔn)則以及疲勞破壞準(zhǔn)則等都是和結(jié)構(gòu)工程項(xiàng)目抗倒塌設(shè)計(jì)關(guān)系比較密切的，都需要進(jìn)行全面詳細(xì)的分析，確保其結(jié)構(gòu)工程的穩(wěn)定性效果。

2.4重點(diǎn)關(guān)注薄弱層設(shè)計(jì)

在結(jié)構(gòu)工程出現(xiàn)的倒塌問題中來看，其最初受損，或者說受損最為嚴(yán)重的一個組成部分就是薄弱層，基于薄弱層進(jìn)行恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)和優(yōu)化也就能夠更好地提升其抗倒塌性能。具體到當(dāng)前工程項(xiàng)目的整體結(jié)構(gòu)中來看，其涉及到的要點(diǎn)內(nèi)容主要有以下幾項(xiàng)：框架結(jié)構(gòu)在具體的設(shè)計(jì)過程中必須要針對強(qiáng)度和剛度進(jìn)行全面的分析，尤其對于結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度以及其對于結(jié)構(gòu)抗震性能的分析來說，更是需要進(jìn)行嚴(yán)格的計(jì)算把關(guān)，提升其抗倒塌效果；轉(zhuǎn)換層剛度的有效計(jì)算和優(yōu)化同樣是極為重要的一個方面，同樣需要針對地震作用下的破壞機(jī)制進(jìn)行分析，保障其能夠有效地維系整個結(jié)構(gòu)工程項(xiàng)目的穩(wěn)定性。

結(jié)束語：綜上所述，對于結(jié)構(gòu)工程的應(yīng)用來說，倒塌問題的出現(xiàn)造成的威脅和影響是極為惡劣的，尤其是對于地震災(zāi)害以及爆炸問題來說，更是會產(chǎn)生惡劣的人員傷亡現(xiàn)象，因此，針對結(jié)構(gòu)工程的各個方面進(jìn)行嚴(yán)格全面的抗倒塌設(shè)計(jì)也就需要設(shè)計(jì)人員進(jìn)行高度關(guān)注。endprint