Page 44 - 建筑结构设计理论及实践研究

Theoretical and Practical Research on Architectural Structural Design
建筑结构设计理论及实践研究

三、预制混凝土结构的抗震性能

采用预制混凝土技术可以建造轻质混凝土结构，减轻结构重量，减少灾后的
能耗和灾后重建，有利于生态环境的保护。目前，国内外已经进行了大量的工程
研究和试验，可用于任何通用框架。为了解决地震区预制混凝土结构的问题，有

助于预制混凝土结构的施工都可以采用拼装预制构件的做法来建造具有抗震能力
的整体结构。目前，中国建筑业作为劳动密集型产业，长期存在高能耗、高污染、
低生产率等诸多问题。随着时间的推移，对自然环境和社会造成的负担越来越大，
然而这些问题的产生都与中国现有的传统现场施工方式有关。住宅产业化作为一

种新型工业化生产方式，大大减小了现场施工的工作量，提高了资源利用率、改
善了生产条件和建筑质量，符合中国可持续发展战略，成为建筑业发展的重要方
向。预制混凝土结构在地震区的应用是对其抗震性能研究的重点，下文总结了在
地震中预制混凝土结构的性能。1968 年 3 月，中国河北邢台先发生两次震级分

别为 6.8 级和 7.2 级的大地震，震中烈度 9 度和 10 度，地震波及周边多个城市和
地区，造成多人伤亡。北京市震感强烈，但预制大板结构受地震影响较小，基本
未发生破坏现象。1985 年 9 月，墨西哥西海岸的南太平洋发生了 8.1 级地震，冲
击波席卷了约数分钟后的“横扫”墨西哥城，造成多人伤亡。然而，大部分预制

建筑物在地震中表现良好，几乎没有损坏，距震中 30km 的预制大阪工业厂房结
构也表现出良好的抗震性能。1995 年 1 月，日本大阪（Osaka）和神户（Kobe）
地区发生了里氏 7.3 级大地震。该地区的大部分混凝土墙板都是 2 层 ~5 层的低
矮建筑物，在地震中，预制件没有发生损坏，只在接缝处的混凝土出现了轻微的

剥落和开裂现象。2010 年 2 月，智利比奥比奥省（BIO-BIO）发生里氏 8.8 级地
震。地震中预制混凝土结构破坏较严重，而带预应力的预制混凝土剪力墙结构
（Unbounded Post-tensioned Precast Concrete Wall，简称“UPPCW”）和装有耗
能减震装置的预制混凝土结构在地震中表现良好。2011 年 3 月，日本东北部发

生里氏 9 级地震，日本内阁会议将其命名为东日本大地震。在地震中，预制混凝
土结构具有良好的抗震性能，预制混凝土构件几乎没有发生破坏。
①大力发展预制混凝土结构是住宅产业化发展的必要条件。②预制混凝土结
构具有良好的环境效益，有利于可持续发展策略的实现；通过历次的地震震害调

查结果可知预制混凝土结构具有优越的抗震性能，在地震中破坏程度较轻，是一

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