房屋結(jié)構(gòu)有多種形式，我們經(jīng)常見的有砌體結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)等。提起它們的抗震能力，大家總是存在很多疑惑，那么，框架結(jié)構(gòu)真的抗震嗎?

　　建筑結(jié)構(gòu)的尺度一般都很大，而且絕大多數(shù)建成之后都被掩蓋在裝修材料之下，可能很少有機(jī)會能夠一覽全貌。那我們就用身邊的小例子來說明吧。

　　抗震能力，可以簡單理解成承擔(dān)水平荷載的能力。你站在公交車?yán)铮瑳]抓扶手，公交車突然啟動或者剎車，你的感覺就像是有人突然推了你一把。地震來了，建筑物的反應(yīng)也是如此，就像是整個(gè)建筑被推來推去一樣。

　　我們都知道，與三角形相比，矩形不是一個(gè)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，很容易在外力作用下變成平行四邊形。比如上面圖片中，用四根木條做成一個(gè)畫框，在水平外力作用下，這個(gè)畫框很容易就變形成平行四邊形。而三角形的畫框就沒有這個(gè)問題。但是，我們很少見到三角形的畫框，我們也很少見到三角形剖面的房子。

　　由于我們對建筑空間的需求，普遍意義上，矩形是*合適的形式，三角形剖面的房子無論是空間觀感還是使用體驗(yàn)都比不上我們早已習(xí)慣了的矩形小房間。如何才能讓這個(gè)四邊形畫框具有抵抗水平外力的能力呢?如何能夠讓這個(gè)四邊形畫框不會變成平行四邊形呢?

　　方法有很多種，*常見的可能是上圖中所示意的這三種：

　　1.在畫框的角部釘加固小木條，讓木條與木條之間的夾角保持90度，這樣一來，畫框就不會變成平行四邊形了。

　　2.在這個(gè)畫框的背面釘一個(gè) X 形的木條，變四邊形為多個(gè)三角形的組合，這樣畫框也很難再變形了。

　　3.在畫框的四根木條之間鑲進(jìn)去一塊木板，因?yàn)槟景搴茈y變形，所以，畫框被里面的這塊木板撐住，也不會變形了。

　　在實(shí)際的結(jié)構(gòu)工程中，**種叫做“框架 moment frame”，第二種叫做“帶支撐的框架 braced frame”，第三種叫做“帶邊框的框架-剪力墻”。中文所稱的狹義的“框架”特指的是**種。第三種屬于框架-剪力墻體系。第二種帶支撐的框架，以及帶偏心支撐的框架，跟我們狹義所指的這種“框架”有很多不同。大家重點(diǎn)來看一下狹義的“框架”，也就是**種moment frame。

　　四邊形的框架畫框之所以能夠不再輕易變成平行四邊形，關(guān)鍵就在于四角加釘?shù)募庸绦∧緱l讓木條和木條之間始終保持90度?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的要害也是如此，關(guān)鍵就在于梁柱節(jié)點(diǎn)是否能夠形成足夠的框架效應(yīng)。所以，框架結(jié)構(gòu)很重要的一個(gè)設(shè)計(jì)原則就是“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱桿件”。節(jié)點(diǎn)一定要有足夠的承載力，如果節(jié)點(diǎn)先于桿件破壞，喪失了節(jié)點(diǎn)的四邊形框架會一下子變成平行四邊形，即使構(gòu)成四條邊的桿件再結(jié)實(shí)也無濟(jì)于事了。

　　如何保證框架的梁柱節(jié)點(diǎn)足夠結(jié)實(shí)呢?拿*常見的鋼筋混凝土框架來說吧，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)之一就是能夠通過內(nèi)部鋼筋的布設(shè)來控制結(jié)構(gòu)性能。兩個(gè)看起來完全一樣的混凝土結(jié)構(gòu)，很可能因?yàn)閮?nèi)部鋼筋布置的不同而具有差異很大的結(jié)構(gòu)性能。對于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)來說，梁柱節(jié)點(diǎn)處的鋼筋錨固非常重要。錨固的形式要合理、錨固的長度要足夠、節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)的箍筋要足夠。

　　我們知道，綁扎鋼筋的時(shí)候，*常見的是鋼筋節(jié)點(diǎn)的各種錨固形式。這些錨固形式的目的，就是要起到那個(gè)加固小木片的作用，讓框架梁和框架柱保持剛性連接，保持足夠的節(jié)點(diǎn)承載力。

　　此外，框架結(jié)構(gòu)是一種很敏感的結(jié)構(gòu)形式，內(nèi)部鋼筋的配置情況對整體性能影響比較大。合理的配筋、合理的梁端柱端加密區(qū)、合理的節(jié)點(diǎn)配筋，可以讓結(jié)構(gòu)具有相當(dāng)好的變形能力和水平荷載承載力。反過來，設(shè)計(jì)粗劣的框架結(jié)構(gòu)非常糟糕，還不如施工質(zhì)量良好的砌體結(jié)構(gòu)。事實(shí)上，這種粗制濫造的框架結(jié)構(gòu)在自建房中非常普遍。

　　框架結(jié)構(gòu)的一個(gè)好處就是解放了墻體，建筑物的墻體不再承擔(dān)結(jié)構(gòu)荷載，因此，可以隨心所欲的采用各種墻體材料。建筑物的墻體，變成了畫框里的畫，所有的外荷載都由畫框承受，畫框里面可以是油畫、水彩、水粉、寫意、工筆......就像上圖所示的，同樣的框架結(jié)構(gòu)，填充墻可以采用各種材料，磚頭、玻璃、木材、彩鋼板、GRC板、塑料、玻璃磚、竹子......只要你想，都可以用來當(dāng)墻體。各種各樣的夢幻神奇的建筑效果，也正是這樣達(dá)成的。

　　相信大家也已經(jīng)明白了，框架結(jié)構(gòu)里的墻體是不承受任何結(jié)構(gòu)作用的。事實(shí)上，如果你去工地上觀察一下，就像上面這兩張照片一樣，這些砌體填充墻*上面的那一排磚頭都是斜著壘的，根本不與上面的框架梁接觸。即使把這些填充墻都砸掉、都換成玻璃、或者都換成屏風(fēng)，其實(shí)都可以。當(dāng)然，隔音保溫需要額外考慮。像“掉墻皮”問題以及墻體開裂，可能會影響建筑使用，比如會不美觀，會吸潮，會導(dǎo)致外裝修層開裂破壞等等。但這些與結(jié)構(gòu)安全無關(guān)，完全是另外的問題。

　　但是，有一個(gè)問題需要注意。雖然這些墻體不承受任何結(jié)構(gòu)作用，但是在地震的時(shí)候，它們本身有可能倒塌傷人，就像家里的書櫥、衣櫥等大家具也可能在地震的時(shí)候翻倒傷人。為了防止這種情況，框架結(jié)構(gòu)的砌體墻里都要加入拉結(jié)鋼筋，把混凝土框架之間的砌體填充墻牢靠的固定好，防止填充墻在地震中倒塌。