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淺談建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計概念范文第1篇

關(guān)鍵詞：高層建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計抗震

前言：由于地震作用是一種隨機(jī)性很強(qiáng)的循環(huán)、往復(fù)荷載，建筑物的地震破壞機(jī)理又十分復(fù)雜，存在著許多模糊和不確定因素，在結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析方面，由于未能充分考慮結(jié)構(gòu)的空間作用、非彈性性質(zhì)、材料時效、阻尼變化等多種因素，計算方法還很不完善，單靠微觀的數(shù)學(xué)力學(xué)計算還很難使建筑結(jié)構(gòu)在遭遇地震時真正確保具有良好的抗震能力。

1 高層建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本原則

1.1 結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)具有必要的承載力、剛度、穩(wěn)定性、延性等方面的性能

(1)結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)遵守“強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件、強(qiáng)底層柱(墻)”的原則。

(2)對可能造成結(jié)構(gòu)的相對薄弱部位，應(yīng)采取措施提高抗震能力。

(3)承受豎向荷載的主要構(gòu)件不宜作為主要耗能構(gòu)件。

1.2 盡可能設(shè)置多道抗震防線

(1)一個抗震結(jié)構(gòu)體系應(yīng)由若干個延性較好的分體系組成，并由延性較好的結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接協(xié)同工作。例如框架―剪力墻結(jié)構(gòu)由延性框架和剪力墻兩個分體組成，或由雙肢或多肢剪力墻體系組成。

(2)強(qiáng)烈地震之后往往伴隨多次余震，如只有一道防線，則在第一次破壞后再遭余震，將會因損傷積累導(dǎo)致倒塌?？拐鸾Y(jié)構(gòu)體系應(yīng)有最大可能數(shù)量的內(nèi)部、外部冗余度，有意識地建立一系列分布的屈服區(qū)，主要耗能構(gòu)件應(yīng)有較高的延性和適當(dāng)剛度，以使結(jié)構(gòu)能吸收和耗散大量的地震能量，提高結(jié)構(gòu)抗震性能，避免大震時倒塌。

(3)適當(dāng)處理結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)弱關(guān)系，同一樓層內(nèi)宜使主要耗能構(gòu)件屈服后，其他抗側(cè)力構(gòu)件仍處于彈性階段，使“有效屈服”保持較長階段，保證結(jié)構(gòu)的延性和抗倒塌能力。

(4)在抗震設(shè)計中某一部分結(jié)構(gòu)設(shè)計超強(qiáng)，可能造成結(jié)構(gòu)的其他部位相對薄弱，因此在設(shè)計中不合理的加強(qiáng)以及在施工中以大帶小，改變抗側(cè)力構(gòu)件配筋的做法，都需要慎重考慮。

1.3 對可能出現(xiàn)的薄弱部位，應(yīng)采取措施提高其抗震能力

(1)構(gòu)件在強(qiáng)烈地震下不存在強(qiáng)度安全儲備，構(gòu)件的實際承載能力分析是判斷薄弱部位的基礎(chǔ)。

(2)要使樓層(部位)的實際承載能力和設(shè)計計算的彈性受力的比值在總體上保持一個相對均勻的變化，一旦樓層(部位)的比值有突變時，會由于塑性內(nèi)力重分布導(dǎo)致塑性變形的集中。

(3)要防止在局部上加強(qiáng)而忽視了整個結(jié)構(gòu)各部位剛度、承載力的協(xié)調(diào)。

(4)在抗震設(shè)計中有意識、有目的地控制薄弱層(部位)，使之有足夠的變形能力又不使薄弱層發(fā)生轉(zhuǎn)移，這是提高結(jié)構(gòu)總體抗震性能的有效手段。

2 提高短柱抗震性能的應(yīng)對措施

有抗震設(shè)防要求的高層建筑除應(yīng)滿足強(qiáng)度、剛度要求外，還要滿足延性的要求。鋼筋混凝土材料本身自重較大，所以對于高層建筑的底層柱，隨著建筑物高度的增加，其所承擔(dān)的軸力不斷增加，而抗震設(shè)計對結(jié)構(gòu)構(gòu)件有明確的延性要求，在層高一定的情況下，提高延性就要將軸壓比控制在一定的范圍內(nèi)而不能過大，這樣則必然導(dǎo)致柱截面的增大，從而形成短柱，甚至成為剪跨比小于1.5的超短柱。眾所周知，短柱的延性很差，尤其是超短柱幾乎沒有延性，在建筑遭受本地區(qū)設(shè)防烈度或高于本地區(qū)設(shè)防烈度的地震影響時，很容易發(fā)生剪切破壞而造成結(jié)構(gòu)破壞甚至倒塌。

混凝土短柱的延性主要受軸壓比的影響，同時配箍率、箍筋的形式對混凝土短柱的影響也很大。高層混凝土結(jié)構(gòu)短柱，特別是結(jié)構(gòu)低層的混凝土短柱，其軸壓比很大，破壞時呈脆性破壞，其塑性變形能力很小。提高混凝土短柱的抗震性能，主要也就是提高混凝土短柱的延性。因此，可以從以下幾方面著手，采取措施提高混凝土的抗震性能。

2.1 提高短柱的受壓承載力

提高短柱的受壓承載力可減小柱截面、提高剪跨比，從而改善整個結(jié)構(gòu)的抗震性能。減小柱截面和提高剪跨比，最直接的方法就是提高混凝土的強(qiáng)度等級，即采用高強(qiáng)混凝土來增加柱子的受壓承載力，降低其軸壓比；但由于高強(qiáng)混凝土材料本身的延性較差，采用時須慎重或與其他措施配合使用。此外，可以采用鋼骨和鋼管混凝土柱以提高短柱的受壓承載力。

2.2 采用鋼管混凝土柱

鋼管混凝土是套箍混凝土的一種特殊形式，由混凝土填入薄壁圓形鋼管內(nèi)而形成的組合結(jié)構(gòu)材料。由于鋼管內(nèi)的混凝土受到鋼管的側(cè)向約束，使得混凝土處于三向受壓狀態(tài)，從而使混凝土的抗壓強(qiáng)度和極限壓應(yīng)變得到很大的提高，混凝土特別是高強(qiáng)混凝土的延性得到顯著改善。同時，鋼管既是縱筋，又是橫向箍筋， 其管徑與管壁厚度的比值至少都在90以下，相當(dāng)于配筋率至少都在4.6%。

當(dāng)選用了高強(qiáng)混凝土和合適的套箍指標(biāo)后，柱子的承載力可大幅度提高，通常柱截面可比普通鋼筋混凝土柱減小一半以上，消除了短柱并具有良好的抗震性能。

2.3 采用分體柱

由于短柱的抗彎承載力比抗剪承載力要大得多，在地震作用下往往是因剪壞而失效，其抗彎強(qiáng)度不能完全發(fā)揮。因此，可人為地削弱短柱的抗彎強(qiáng)度，使抗彎強(qiáng)度相應(yīng)于或略低于抗剪強(qiáng)度，這樣，在地震作用下，柱子將首先達(dá)到抗彎強(qiáng)度，從而呈現(xiàn)出延性的破壞狀態(tài)。分體柱方法已在實際工程中得到應(yīng)用。人為削弱抗彎強(qiáng)度的方法，可以在柱中沿豎向設(shè)縫將短柱分為2或4個柱肢組成的分體柱，分體柱的各柱肢分開配筋。在組成分體柱的柱肢之間可以設(shè)置一些連接鍵，以增強(qiáng)它的初期剛度和后期耗能能力。一般，連接鍵有通縫、預(yù)制分隔板、預(yù)應(yīng)力摩擦阻尼器、素砼連接鍵等形式。

3 結(jié)束語

抗震概念設(shè)計是高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)高度重視的部分，但是地震又是一種隨機(jī)性振動，這就要求我們的結(jié)構(gòu)工程師們不僅需要具有扎實的計算設(shè)計功底，還要具備清晰的概念和豐富的實踐經(jīng)驗，在設(shè)計過程中更好地運(yùn)用概念設(shè)計去解決理論和細(xì)節(jié)問題，從而創(chuàng)造出更加安全、適用、經(jīng)濟(jì)美觀的高層建筑。

可以說，高層建筑本身就是一項系統(tǒng)工程。要搞好這項工程，必須通過了解工程對象，掌握工程特點(diǎn)，進(jìn)而采取相應(yīng)措施，保證建筑的質(zhì)量與效果。隨著當(dāng)今社會的發(fā)展，高層建筑將成為未來建筑的主要趨勢，我們建筑工作者有必要也有責(zé)任掌握更多的高層建筑的設(shè)計知識，為我國的建筑業(yè)服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1]朱鏡清.結(jié)構(gòu)抗震分析原理[M].地震出版社，2002，11

[2]徐宜，丁勇春.高層建筑結(jié)構(gòu)抗震分析和設(shè)計的探討(J].江蘇建筑，2009

淺談建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計概念范文第2篇

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)；抗震能力；設(shè)計

中圖分類號：TU3文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

引言

地震是一種常見的自然災(zāi)害現(xiàn)象，災(zāi)害經(jīng)常會引起建筑結(jié)構(gòu)的破裂甚至出現(xiàn)坍塌,對經(jīng)濟(jì)建設(shè)以及人們的生命財產(chǎn)安全帶來很大的危害。因此，在當(dāng)前的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,加強(qiáng)對建筑物抗地震倒塌能力的設(shè)計變得越來越重要。提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力，應(yīng)當(dāng)從建筑設(shè)計的理念革新出發(fā)。在整個設(shè)計施工的過程中，還應(yīng)當(dāng)控制建筑結(jié)構(gòu)的原材料質(zhì)量和建筑工程的施工質(zhì)量，做好建筑結(jié)構(gòu)局部抗震能力的提升，提高建筑結(jié)構(gòu)的總體抗震能力，減少地震災(zāi)害對建筑結(jié)構(gòu)的影響。

一、建筑抗震設(shè)計的概念

建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計是一個完整系統(tǒng)的概念，從場址的選擇到建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計，抗震設(shè)計貫穿了整個過程。而且建筑物的抗震設(shè)計是衡量建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是否符合要求的重要指標(biāo)。因此如何準(zhǔn)確合理的運(yùn)用不同的抗震設(shè)計方法，是非常重要的，對于不同的建筑、不同的情況應(yīng)區(qū)別對待，從而尋求最合理的抗震設(shè)計。

抗震設(shè)計包括三個層次的內(nèi)容：概念設(shè)計、抗震計算與構(gòu)造措施。概念設(shè)計在總體上把握抗震設(shè)計的基本原則；抗震計算為建筑抗震設(shè)計提供定量手段；構(gòu)造措施可以在保證結(jié)構(gòu)整體性、加強(qiáng)局部薄弱環(huán)節(jié)等方面上保證抗震計算結(jié)果的有效性。抗震設(shè)計上述三個層次的內(nèi)容是一個不可分割的整體，忽略任何一個部分都可能造成抗震設(shè)計的失敗。所謂概念設(shè)計是指正確地解決總體方案、材料使用和細(xì)部構(gòu)造，靈活運(yùn)用抗震設(shè)計原則，既能注意總體布置上的大原則，又能顧及到關(guān)鍵部位的細(xì)節(jié)，從而達(dá)到合理抗震設(shè)計的目的。

建筑抗震概念設(shè)計是根據(jù)地震災(zāi)害和工程經(jīng)驗等形成的基本實際原則和設(shè)計思路進(jìn)行建筑總體布置并確定細(xì)部構(gòu)造的過程。在這里抗震計算當(dāng)然是很重要的，但概念設(shè)計是抗震計算的前提和基礎(chǔ)。概念設(shè)計與抗震計算相比起著更為決定性的作用，主要原因如下：地震及地面運(yùn)動的不確定性。地震時地面運(yùn)動的復(fù)雜性及對結(jié)構(gòu)的復(fù)雜影響尚未被掌握。結(jié)構(gòu)地震計算理論目前尚未能充分反映地震時結(jié)構(gòu)反應(yīng)及破壞的復(fù)雜過程。可以看出，僅僅根據(jù)抗震計算結(jié)果而完成的抗震設(shè)計有時是片面的，甚至是不安全的。

二、抗震設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的重要性

1、建筑模型設(shè)計的重要性

建筑空間形態(tài)具有很多種，主要包括平面形狀和物體空間形狀。根據(jù)相關(guān)的地震數(shù)據(jù)統(tǒng)計表明，在地震中，平面形狀就會更加復(fù)雜，如出現(xiàn)不平衡，建筑的不對稱翼將受到一定程度的損害。在唐山大地震中，我們可以看到許多這樣的類型，一些傳統(tǒng)的、常規(guī)的建筑造型在地震中沒有嚴(yán)重的損害，甚至還有一些能夠很好地保留下來。地震在三維空間內(nèi)是非常復(fù)雜的，將會對建筑物造成很大的傷害。特別是在結(jié)構(gòu)剛度出現(xiàn)突變的位置。因此，在建筑設(shè)計過程中，需要盡可能使建筑平面和空間形狀變得簡單。適當(dāng)?shù)脑O(shè)計一些凹凸的結(jié)構(gòu)面，盡可能延長一些不對稱翼，使結(jié)構(gòu)不至于有過大的剛度變化，即使無法避免，也要使剛度合理平滑的過度。在布局上，需要使得建筑物結(jié)構(gòu)能夠盡可能達(dá)到剛度的均勻分布，避免一些非對稱的剛度分布不均勻，這樣就能夠有效避免住房建設(shè)出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)而產(chǎn)生破壞。

2、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的規(guī)則合理對抗震設(shè)計的影響

在建筑設(shè)計的過程中，應(yīng)該遵循優(yōu)先選擇的規(guī)則。在這座建筑設(shè)計的過程中，建筑平面、剖面和三維表面都要表現(xiàn)出簡單規(guī)則和對稱性的特點(diǎn)。此外，建筑結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度強(qiáng)度也要分布均勻，使建筑的質(zhì)量能夠均勻分布，這樣就能夠有效防止建筑物出現(xiàn)突變。為了實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)體系的科學(xué)合理性，我們必須首先確保設(shè)計能夠具體、明確，其次還要保證建筑結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠科學(xué)合理，在這一過程中需要考慮到承受力需要合理分布，這樣我們就可以在施工過程中保證，可以使得施工根據(jù)設(shè)計圖來進(jìn)行。建筑的形狀規(guī)則的合理性，可以有效分散地震的破壞性，能夠保護(hù)建筑物的完整性，從而在一定程度上提高建筑的抗震性能。

三、影響建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的因素

1、建筑結(jié)構(gòu)的原材料

建筑結(jié)構(gòu)的原材料是影響建筑工程質(zhì)量的最基本因素，也是影響地震破壞作用的重要因素。根據(jù)科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，地震對建筑結(jié)構(gòu)的破壞作用與建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量大小成正比，即建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量越大，地震對建筑物破壞能力越大。因此，在選擇建筑結(jié)構(gòu)的原材料時，應(yīng)該選擇強(qiáng)度大、質(zhì)量輕的材料。

2、建筑結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量

施工質(zhì)量不僅影響著整個建筑工程的質(zhì)量，并且對建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力也有著至關(guān)重要的影響。一些土建企業(yè)一味追求經(jīng)濟(jì)效益，并沒有過多關(guān)注建筑工程的施工質(zhì)量，建成了許多豆腐渣工程，這類建筑物對人們的生命財產(chǎn)安全有著巨大的威脅。

3、建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計

人們的審美決定了當(dāng)下建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計，在建筑工程的設(shè)計中，不僅要考慮人們的審美需要，還要確保建筑結(jié)構(gòu)的剛性和質(zhì)性相重合，以避免或減小地震產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力。

四、提高建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的設(shè)計思想和方法

1、改變總體設(shè)計理念，提高質(zhì)量

在進(jìn)行建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計時，要想使設(shè)計的建筑工程抗震能力達(dá)到較高水準(zhǔn)，不僅需要注意建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的各個環(huán)節(jié)和影響因素，最重要的是要提高建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的設(shè)計思想，從思想上重視起來，提高設(shè)計的質(zhì)量。在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，不僅要考慮建筑結(jié)構(gòu)的審美、功能，還應(yīng)將建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力設(shè)計作為一個重要的指標(biāo)進(jìn)行設(shè)計，改變總體的設(shè)計理念，提高建筑設(shè)計師的抗震意識。完成設(shè)計后，在施工的過程中，也應(yīng)當(dāng)將建筑結(jié)構(gòu)的抗震理念應(yīng)用到實際中，加強(qiáng)建筑工程的施工水平和能力控制，加強(qiáng)對施工隊伍的監(jiān)管控制，提高建筑工程的施工質(zhì)量。

2、合理選擇建筑場地和建筑原材料

提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力，不僅要從理念上出發(fā)，更要加強(qiáng)建筑工程的基本工作。建筑工程的場地選擇對于建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力也有一定的影響，如果建筑工程選擇的場地經(jīng)常出現(xiàn)崩塌、泥石流等災(zāi)害，那么對于該建筑工程的抗震能力就有嚴(yán)重的影響。因此，在進(jìn)行建筑工程選址時，應(yīng)當(dāng)對場地進(jìn)行仔細(xì)的調(diào)查研究，充分了解建筑場地的地質(zhì)、氣候條件，并且應(yīng)盡量避開地震斷層帶，以防地震對建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞。建筑工程的原材料不僅影響建筑工程的質(zhì)量和使用功能，對于建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力也有著重要的影響，因此，選擇建筑工程原材料時，應(yīng)當(dāng)選擇抗震性能比較好的材料，例如硅酸鹽砌塊、陶?；炷痢⒍嗫状u等質(zhì)量輕、強(qiáng)度大的材料，杜絕出現(xiàn)偷工減料、劣質(zhì)材料等現(xiàn)象。

3、在建筑結(jié)構(gòu)的局部進(jìn)行抗震能力的提升設(shè)計

地震的震源會產(chǎn)生震波，震波的傳播方式有三種，這三種傳播方式對于地表的建筑物來說有著嚴(yán)重的影響，是破壞建筑結(jié)構(gòu)的重要作用力。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，不僅需要使用抗震能力較高的建筑材料、選擇合適的建筑場地，還應(yīng)該在建筑結(jié)構(gòu)的局部進(jìn)行抗震能力的提升設(shè)計。建筑結(jié)構(gòu)的主體結(jié)構(gòu)與其他構(gòu)件之間的連接處強(qiáng)度比較低，抗震能力也比較差，因此在設(shè)計的過程中，應(yīng)當(dāng)采取措施確保連接處的可靠穩(wěn)定，提升建筑結(jié)構(gòu)的局部抗震能力，減少地震災(zāi)害對建筑結(jié)構(gòu)的破壞。

結(jié)束語

隨著地殼運(yùn)動越來越頻繁，地震帶來的破壞力也越來越大，尤其是一些淺源地震。人們也隨著越來越重視建筑的抗震設(shè)計，有效提高建筑結(jié)構(gòu)抗震的能力，這樣才能夠確保人民生命和財產(chǎn)安全得到有效的保障。建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計是一項重要的設(shè)計工作，需要設(shè)計師們引起足夠的重視，始終保持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，采用科學(xué)合理的設(shè)計方案，為提高建筑的抗震能力提供有效的保障。

參考文獻(xiàn)

[1]蒙雪俏.建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計要求探析[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2014,（31）.

淺談建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計概念范文第3篇

關(guān)鍵詞：建筑 結(jié)構(gòu) 設(shè)計 抗震

中圖分類號：TS958文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

我國現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計，必須做到“小震（多遇地震）不壞，中震（設(shè)防地震）可修，大震（罕遇地震）不倒”。這是對于抗震設(shè)計的具體要求，即：當(dāng)發(fā)生的地震烈度低于建筑的抗震設(shè)防烈度時，建筑建筑處于彈性工作狀態(tài)，即其在地震中不會受到損壞，仍可以正常進(jìn)行使用；而對發(fā)生的地震烈度與建筑的抗震烈度相當(dāng)時，則此時建筑結(jié)構(gòu)處于非彈性工作階段，建筑物可能受到損壞，但經(jīng)一般性的修理即可繼續(xù)使用，即建筑物在地震破壞下經(jīng)修理后仍可以繼續(xù)進(jìn)行使用，建筑結(jié)構(gòu)處于可修復(fù)的范圍；對發(fā)生的地震烈度大于建筑的抗震設(shè)防烈度時，建筑物雖然發(fā)生較大破壞但不致連續(xù)性地整體坍塌、危及生命的災(zāi)難性后果，最大程度地保障生命安全。

1地震中房屋損害的特點(diǎn)分析

通過對以往在地震中被毀掉房屋的特點(diǎn)進(jìn)行了解和分析，可以在建筑物的抗震設(shè)計中做到有的放矢。針對結(jié)構(gòu)短板和關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行設(shè)計，是一條有效提高建筑物抗震能力的捷徑。

1.1地震中破壞最為嚴(yán)重的為豎向不規(guī)則的建筑

在建筑物中，不規(guī)則的房屋建筑是最容易遭受破壞的，其中豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)的破壞程度最甚，甚至因此導(dǎo)致毀滅性的破壞。典型的豎向不規(guī)則導(dǎo)致的受破壞嚴(yán)重的類型有兩種：①抗側(cè)力構(gòu)件沿著豎向在某平面上突然收進(jìn)、高出于屋面的塔樓建筑結(jié)構(gòu)，這種建筑結(jié)構(gòu)受沿豎向剛度及強(qiáng)度易發(fā)生突變的原因影響，鞭梢效應(yīng)會發(fā)生作用。這種結(jié)構(gòu)在地震中毀壞的情況特別嚴(yán)重。②底部為敞開性的空曠構(gòu)成，這種建筑設(shè)計雖方便了日常使用，但同時也增加了抗震設(shè)計的難度。此類建筑物的底部為薄弱區(qū)域，其剛度和強(qiáng)度在地震作用下難以達(dá)到支撐整個房屋重量的作用。一旦遇到地震，傾斜甚至倒塌是常常發(fā)生的事情。

1.2鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的施工不達(dá)標(biāo)準(zhǔn)

對震后房屋的損害情況進(jìn)行觀察和總結(jié)，我們可以得知絕大部分建筑物的框架、剪力墻結(jié)構(gòu)基本上都是完好的，未因地震受到特別嚴(yán)重的破壞。但是其中有少數(shù)的框架結(jié)構(gòu)受損害程度嚴(yán)重，甚至出現(xiàn)倒塌的情況?？蚣芙Y(jié)構(gòu)出現(xiàn)損壞問題的地方一般在柱的上下兩端，或者是在柱與梁的交接處。經(jīng)常會出現(xiàn)強(qiáng)梁弱柱的情況，即當(dāng)受地震強(qiáng)擠壓效果的影響，柱端因強(qiáng)度不足而發(fā)生屈服現(xiàn)象，從而造成破壞。這種情況發(fā)生的原因，主要是由于主筋搭接的過程中未按操作要求進(jìn)行，梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)域施工也違反了施工工作規(guī)范而造成的。

1.3裝配式樓蓋的破壞

裝配式樓蓋在震中破壞的較為嚴(yán)重，這在歷次地震統(tǒng)計研究當(dāng)中已經(jīng)有了很深入的了解。其重要原因就是房屋建筑大多采用了預(yù)制空心樓板，按正常來講，采用預(yù)制空心樓板應(yīng)該按照規(guī)范要求把建筑物樓蓋設(shè)計成裝配整體式的樓蓋，這樣在地震當(dāng)中，就可以避免因為支撐構(gòu)件及抗側(cè)力構(gòu)件的破壞而造成樓板脫節(jié)坍塌的現(xiàn)狀發(fā)生。但是，由于施工中的各種原因，裝配式樓蓋實際未形成裝配整體式樓蓋是造成其破壞的重要原因。

1.4樓梯間和填充墻的破壞較為嚴(yán)重

有一種現(xiàn)象就是在建筑物中，本應(yīng)作為逃生渠道的樓梯的損害程度大，導(dǎo)致逃生通道阻塞，而填充墻遭受嚴(yán)重破壞的情況也時常出現(xiàn)。以往的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，工程師往往不重視樓梯間和填充墻的抗震設(shè)計，而現(xiàn)代實際震害證明，填充墻尤其是樓梯間都屬于建筑物抗震設(shè)計須重視的部位。

2建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計

針對現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)在地震中的受損情況，工程師必須運(yùn)用建筑抗震概念設(shè)計的方法對建筑物的抗震能力做出精心的設(shè)計，提高建筑物的抗震能力，以期保證人民的生命財產(chǎn)安全。什么是建筑抗震概念設(shè)計？簡單理解來說，就是在建筑物正式施工建造之前，運(yùn)用正確的概念在頭腦里形成的一種觀念設(shè)計，這種設(shè)計繪成一幅幅最初的藍(lán)圖，指引建筑物建造的正確方向，實現(xiàn)以優(yōu)良的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計保障人民生命財產(chǎn)安全的目標(biāo)。建筑抗震概念設(shè)計需要從考慮結(jié)構(gòu)、剛度和強(qiáng)度、用料、針對缺點(diǎn)的設(shè)計等多方面進(jìn)行闡述。

2.1建筑物設(shè)計避免不規(guī)則

有些建筑物為突出美觀，往往在造型設(shè)計上追求標(biāo)新立異，但這往往會導(dǎo)致建筑物受力畸變、應(yīng)力集中，從而埋下安全隱患。這是因為建筑物的外形不對稱、造型不規(guī)則，建筑形心和質(zhì)心的偏心往往就會很大，而體型布置的不合理必定造成抗震能力減弱。這要求建筑物在進(jìn)行設(shè)計時，要盡量以實用為主，不應(yīng)當(dāng)過分追求造型奇特，不要搞奇奇怪怪的建筑。

2.2保證強(qiáng)度和剛度的均勻設(shè)計

目前高層建筑越來越普及，這也增大了地震當(dāng)中造成破壞的程度。所以須要對高層建筑進(jìn)行均勻剛度與強(qiáng)度的設(shè)計，以平衡各層之間的關(guān)系，力求建筑結(jié)構(gòu)不出現(xiàn)缺陷明顯的薄弱層。因為薄弱樓層往往成為地震力破壞的集中區(qū)域，薄弱樓層一旦發(fā)生破壞，就會導(dǎo)致連鎖反應(yīng)，依次殃及各個樓層發(fā)生損壞，更甚者會導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)毀滅性地連續(xù)倒塌。

2.3采用強(qiáng)柱弱梁的設(shè)計

框架結(jié)構(gòu)前面已經(jīng)提到過，強(qiáng)梁弱柱的設(shè)計不利于抗震，所以在建筑物的設(shè)計過程中要采取強(qiáng)柱弱梁的設(shè)計方式。這里主要應(yīng)用的原理是在強(qiáng)地震力的作用下，如果框架柱發(fā)生損壞，那么梁的作用也無法實現(xiàn)了。而通過強(qiáng)梁弱柱的設(shè)計，使梁先于柱發(fā)生損壞消耗部分地震力，雖然造成了局部水平構(gòu)件破壞，但保證了柱子的安全完整，隨之通過柱的抗側(cè)力支撐作用可以又抵消一部分地震力，從而實現(xiàn)增加抗震的防線的目的，起到提高建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的作用，增大了結(jié)構(gòu)安全儲備。

2.4設(shè)置抗震多道防線

地震發(fā)生的規(guī)律在目前的科技水平下，很難準(zhǔn)確的為人掌握，所以地震力的不規(guī)則性、復(fù)雜性、不確定性加大了對建筑物抗震能力的考驗。在對建筑物進(jìn)行抗震設(shè)計中，應(yīng)該增加多道抗震防線，以來降低地震對建筑物的破壞程度。這種設(shè)計概念，通過這種多道防線的設(shè)計方式，可以將因地震造成的破壞和損失降到最低。

2.5采用優(yōu)質(zhì)建筑材料

很多在地震中破壞嚴(yán)重的建筑物在很大程度上是因為存在“豆腐渣”工程，這種偷工減料、粗制濫造的建筑物很難經(jīng)受住地震的考驗。所以在建筑物的設(shè)計中，首先要選用優(yōu)質(zhì)的建筑材料，其次要選用合適的建筑材料。如耗能構(gòu)件的選用，以保證建筑物在遭受破壞后不至于坍塌；還有輕質(zhì)材料的選用，在房屋的隔離墻等一些不用受力的建筑時可以應(yīng)用，因為結(jié)構(gòu)自身質(zhì)量越小，地震力的作用也就越小。

3建筑結(jié)構(gòu)的抗震措施

3.1進(jìn)一步強(qiáng)化設(shè)計質(zhì)量

在建筑抗震設(shè)計中，必須正確運(yùn)用抗震理論，根據(jù)相關(guān)設(shè)計原則不斷保障或者提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。具體原則包括：努力降低地震作用時結(jié)構(gòu)位移與扭轉(zhuǎn)，并且建筑結(jié)構(gòu)必須擁有足夠的剛度；保證結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力相對較高，同時具有足夠的耗能能力與延性。在這過程中，延性大說明變形能力高，承載力與強(qiáng)度減小速度緩慢，不僅能有足夠的空間吸收，還能耗散地震作用于結(jié)構(gòu)上的能量，從而使自身結(jié)構(gòu)避免坍塌。

3.2采用科學(xué)的結(jié)構(gòu)形式

在進(jìn)行建筑的抗震設(shè)計時，應(yīng)該充分考慮抗震理論，努力提升建筑主體結(jié)構(gòu)的可靠性和安全性。從目前來看，我國建筑結(jié)構(gòu)主要有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)或者鋼結(jié)構(gòu)等。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，必須根據(jù)抗震要求以及功能特征選用合理的結(jié)構(gòu)方案，在審核結(jié)構(gòu)體系時，也必須考慮結(jié)構(gòu)抗側(cè)移剛度，特別是高層建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計。隨著高層建筑結(jié)構(gòu)高度增加，不僅會讓建筑結(jié)構(gòu)在地震作用以及其他負(fù)荷作用影響下增大有害水平位移，也會讓建筑結(jié)構(gòu)抗側(cè)移的剛度增加。而對于不同的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系、組成方式、構(gòu)建以及受力特征，在抵抗側(cè)移剛度等方面都具有很大的差異性，所以在設(shè)計中，必須根據(jù)具體情況，選用合適、高效的結(jié)構(gòu)形式。

3.3建筑的體型要簡單，平立面布置宜規(guī)則

當(dāng)建筑物其體型較為簡單和規(guī)則時，在設(shè)計時才能夠接近實際合理地得出簡化模型，通過模擬計算更好地明確其受力性能，對于其在地震發(fā)生時的實際反應(yīng)及其內(nèi)力也能夠進(jìn)行準(zhǔn)確地模擬和分析，而且結(jié)構(gòu)內(nèi)部具體的構(gòu)造在設(shè)計和施工時也易于處理，這樣的結(jié)構(gòu)即使在地震作用下其受到的損害也較小。而相對于體型及平面不規(guī)則的建筑物，由于立面上高低錯落、平面上凹凸不平，這樣就會造成結(jié)構(gòu)剛度和強(qiáng)度上的突變，極易使應(yīng)力或是變形集中出現(xiàn)，導(dǎo)致薄弱環(huán)節(jié)產(chǎn)生，在地震作用下其薄弱處會首先發(fā)生變形損壞，產(chǎn)生較大的危害。

4結(jié) 語

總而言之，建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計是一項非常系統(tǒng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ?，必須立足概念設(shè)計，保證科學(xué)計算，落實構(gòu)造措施，從整體到局部來把控。依現(xiàn)代的建筑工程技術(shù)水平，建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計性能是評價一座建筑物質(zhì)量好壞的重要指標(biāo)，是檢驗建筑物質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。正因為如此，必須更加精確、合理、高效地采用各種不同的抗震設(shè)計思路和方法進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計。而對于不同的建筑物，不同的情況應(yīng)區(qū)別對待、嚴(yán)謹(jǐn)辨證，從而尋求最合理的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計方法。

參考文獻(xiàn)

[1]建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB50011-2010）.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2010.

[2]郭浩勛.探究建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計[J].河南科技.2013年第11期.第162頁，第175頁.

淺談建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計概念范文第4篇

【關(guān)鍵詞】混凝土；鋼筋混凝土；結(jié)構(gòu)設(shè)計；抗震結(jié)構(gòu)；抗震設(shè)計

1、引言

人類在社會發(fā)展過程中遇到一種可怕、不可抗力自然災(zāi)害就是地震。強(qiáng)烈地震往往是突發(fā)性以及巨大破壞力給社會、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人類生存安全、社會穩(wěn)定、社會功能帶來非常嚴(yán)重危害。使工程建筑達(dá)到減輕和避免地震災(zāi)害目，抗震設(shè)計是減輕地震災(zāi)害主要措施。這樣可以減少不可抗力自然災(zāi)害對整人類社會造成損失。

2、結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計

結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計是依據(jù)地震災(zāi)害以及工程經(jīng)驗等提煉出設(shè)計原則以及設(shè)計思路，進(jìn)行構(gòu)筑物以及結(jié)構(gòu)體系的總體布置，確定建筑物各細(xì)部構(gòu)造的抗震設(shè)計過程。結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計必須遵循正確抗震概念設(shè)計思路，滿足基本抗震概念設(shè)計技術(shù)要求，以此為基本基準(zhǔn)進(jìn)行必要抗震計算。概念設(shè)計是抗震計算前提以及數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，它與抗震計算相比更應(yīng)該決定性意義。

2.1抗震概念設(shè)計要領(lǐng)

建筑結(jié)構(gòu)體講究簡單、規(guī)則、對稱、剛度變化均勻，抗震結(jié)構(gòu)體系必須符合要求，計算簡圖必須明確以及合理地震傳遞作用的途徑；抗震結(jié)構(gòu)布置必須避免部分結(jié)構(gòu)、構(gòu)件破壞而導(dǎo)致整個結(jié)構(gòu)喪失其抗震能力和承載能力；抗震結(jié)構(gòu)必須具備必要抗震承載力，即抗剪、抗壓、抗彎、抗扭等作用能力，以及較好變形能力即延展性能、通過延性及阻尼來消耗地震能量等作用；對于抗震結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位必須采取有效措施進(jìn)行加強(qiáng)；應(yīng)該設(shè)置多道抗震防線；抗震結(jié)構(gòu)平面上兩個主軸方向受力相近；應(yīng)該合理分布剛度以及強(qiáng)度，避免局部削弱產(chǎn)生薄弱部位，產(chǎn)生過大應(yīng)力集中和塑形變形集中，抗震結(jié)構(gòu)各類構(gòu)件之間必須應(yīng)該可靠連接，抗震結(jié)構(gòu)支撐系統(tǒng)必須能保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，非結(jié)構(gòu)構(gòu)件包括維護(hù)墻、隔墻、填充墻都要合理設(shè)置。

2.2抗震技術(shù)設(shè)計

《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》2010版本（下稱《規(guī)范》）中對于平面和豎向不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)，在計算模型都有特別要求必須采用空間結(jié)構(gòu)計算模型，產(chǎn)生了大量計算工作，提高了計算難度。而且雖說計算模型、方法、手段增多了，但是并不能保證抗震計算結(jié)果就是準(zhǔn)確，主要是真實地震情況比較復(fù)雜，產(chǎn)生破壞作用偶然性比較大，雖然是空間計算模型但是也是模型，而不是真實的結(jié)構(gòu)體必然存在較大差異性，造成建筑結(jié)構(gòu)體安全度很難控制。所以，抗震設(shè)計時必須盡量避免采用不規(guī)則設(shè)計方案。設(shè)置防震縫能解決這些建筑結(jié)構(gòu)，由于復(fù)雜變形而避免碰撞的好方法。但對于高層，特別是超高層建筑多選用合理建筑結(jié)構(gòu)方案，而不設(shè)抗震縫，同時可以采用合適計算方法以及有效技術(shù)措施，可消除不設(shè)抗震縫帶來反面影響。強(qiáng)調(diào)強(qiáng)剪弱彎，必須改變傳統(tǒng)做法即箍筋只有I級鋼筋，可以用Ⅱ、Ⅲ級鋼箍；混凝土要求強(qiáng)度越高，其脆性就越大，其抗震性能 越低，因此，對混凝土強(qiáng)度等級選擇是否越高越好，正確選擇科學(xué)設(shè)計方法是非常必要的。

2.3設(shè)計關(guān)鍵問題

1）結(jié)構(gòu)層間屈服強(qiáng)度弱

在高層建筑過程中框架結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為較為普遍的存在，然而在整體設(shè)計中鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)存在不均勻性， 這些結(jié)構(gòu)存在著層間屈服強(qiáng)度非常薄弱。在強(qiáng)烈地震作用下， 抗震結(jié)構(gòu)薄弱層率先屈服，彈塑性變形急劇發(fā)展，并產(chǎn)生彈塑性變形集中現(xiàn)象。

2）柱端與節(jié)點(diǎn)破壞嚴(yán)重

混凝土框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件地震災(zāi)害往往是柱重梁輕，柱頂重于柱底，特別是角柱以及邊柱最易發(fā)生破壞現(xiàn)象。除剪跨比較小的短柱易發(fā)生柱中剪切破壞之外，往往柱的破壞產(chǎn)生柱端彎曲破壞最多，輕者產(chǎn)生水平和側(cè)向斷裂；重者混凝土被壓酥，主筋外露、壓屈以及箍筋脫落。如混凝土構(gòu)件節(jié)點(diǎn)核芯部位無箍筋約束時，節(jié)點(diǎn)與柱端破壞加倍。如柱側(cè)有強(qiáng)度高砌體填充墻緊密嵌砌時，柱頂剪切破壞嚴(yán)重，破壞部位可能轉(zhuǎn)移至窗洞處，甚至出現(xiàn)短柱剪切破壞。

3）砌體填充墻破壞嚴(yán)重

砌體填充墻剛度較大，其形變能力低，承受地震作用力低，遭受破壞，在8度以及以上地震作用力下，填充墻裂縫明顯破壞和加重，甚至部分墻體倒塌，地震危害規(guī)律往往是上輕下重，空心砌體墻重于實心砌體墻，砌塊墻重于磚墻。

3、混凝土結(jié)構(gòu)基本抗震體系性能

混凝土框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)以及框架剪力墻結(jié)構(gòu)是鋼筋混凝土建筑最為常用三大基本結(jié)構(gòu)體系。其性能分析有表現(xiàn)如下：

1）框架結(jié)構(gòu)

通過合理設(shè)計框架結(jié)構(gòu)體系，把建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)置成延性框架。延性框架在大地震作用下，通過先產(chǎn)生在梁鉸、后產(chǎn)生在柱鉸，這樣一種耗能機(jī)構(gòu)消耗大量地震能量，同時該結(jié)構(gòu)能夠承受較大側(cè)向形變能量。純框架結(jié)構(gòu)是一種抗震性能非常好的結(jié)構(gòu)體系，但是同時也能分析出純框架是一種抗震剛度較小，造成側(cè)移值比較大，因此，建筑高度不宜建造的太高。

2）剪力墻結(jié)構(gòu)

剪力墻結(jié)構(gòu)承載力大其剛度也很大，但側(cè)移形變能力較小，因此，它使用范圍可比純框架結(jié)構(gòu)更高。但是，剪力墻中不論是墻肢還是連梁，它截面特點(diǎn)是短而高，這類構(gòu)件對剪切變形相當(dāng)敏感，容易出現(xiàn)裂縫，容易出現(xiàn)脆性剪切破壞，因此需進(jìn)行精心合理設(shè)計，才能夠使剪力墻應(yīng)該良好抗震性能以及良好延性能力。

3）框架-剪力墻結(jié)構(gòu)

把框架以及剪力墻結(jié)合在一起共同抵抗豎向荷載以及水平荷載一種體系，它利用剪力墻高抗側(cè)力剛度以及承載力，彌補(bǔ)框架結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度差，變形較大弱點(diǎn)。由于剪力墻與框架協(xié)同工作，改善了純框架以及純剪力墻變形性能。層間變形上下趨于均勻，框架各層柱受力也比較均勻。另外，在地震作用下，剪力墻承擔(dān)了大部分剪力，框架只承擔(dān)很小一部分剪力，通常都是剪力墻先屈服，剪力墻屈服后將產(chǎn)生內(nèi)力重分配，框架分配剪力將會增大，如果地震作用繼續(xù)增大，框架結(jié)構(gòu)也會屈服，使之產(chǎn)生曲線分布吻合最好。

4、提高混凝土結(jié)構(gòu)抗震性能

根據(jù)當(dāng)前震害經(jīng)驗以及理論認(rèn)識，良好抗震設(shè)計必須盡可能地考慮下述原則：場地選擇，場地選擇原則是避開可能發(fā)生地基失效松軟場地，選擇堅硬場地。體形均勻規(guī)整，無論是在平面和立面上，結(jié)構(gòu)布置都要力求使幾何尺寸、質(zhì)量、剛度、延性等均勻、對稱、規(guī)整，避免突然變化。提高結(jié)構(gòu)以及構(gòu)件強(qiáng)度以及延性，結(jié)構(gòu)物振動破壞來自地震動引起結(jié)構(gòu)振動，因此抗震設(shè)計要力圖使從地基傳人結(jié)構(gòu)振動能量為最小，并使結(jié)構(gòu)物應(yīng)該適當(dāng)強(qiáng)度、剮度以及延性，以防止不能容忍破壞。在不增加重量、不改變剛度前提下，提高總體強(qiáng)度以及延性是兩個有效抗震途徑。多道抗震防線，使結(jié)構(gòu)應(yīng)該多道支撐以及抗水平力體系，則在強(qiáng)地震作用下，建設(shè)工程一道防線破壞后尚有第二道防線可以支撐結(jié)構(gòu)，避免倒塌。防止脆性與失穩(wěn)破壞，增加延性，脆性與失穩(wěn)破壞常常導(dǎo)致倒塌，故必須防止。這種破壞常見于設(shè)計不良細(xì)部構(gòu)造。

5、結(jié)論

抗震設(shè)計中必須滿足強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、強(qiáng)底層柱底等延性設(shè)計原則以及有關(guān)規(guī)定。砌體結(jié)構(gòu)自重大、強(qiáng)度較低，抗震性能差；鋼結(jié)構(gòu)易連接破壞、側(cè)向剛度小以及耐火性差；鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)由于其自身優(yōu)勢，目前城市中正在建設(shè)以及擬建多層、高層建筑物大都是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。地震是一種自然現(xiàn)象，為避免它造成生命以及財產(chǎn)損失，作為結(jié)構(gòu)工程師必須該依據(jù)《規(guī)范》對混凝土結(jié)構(gòu)建筑抗震設(shè)計在給定抗震設(shè)防烈度下合理地確定結(jié)構(gòu)選型、布置、各構(gòu)件截面乃至構(gòu)件之間聯(lián)系，使建筑結(jié)構(gòu)在經(jīng)濟(jì)條件下應(yīng)該足夠強(qiáng)度、剛度以及延性。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱鏡清，結(jié)構(gòu)抗震分析原理[M].北京：地震出版社，2002.

淺談建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計概念范文第5篇

關(guān)鍵詞：建筑工程；抗震設(shè)計；

中圖分類號：TU198文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

一、引言

地震是地殼構(gòu)造急劇運(yùn)動的一種表現(xiàn)形式，一種破壞性的自然現(xiàn)象，大地震往往對人類社會造成難以抵御的沖擊，給經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生命財產(chǎn)帶來嚴(yán)重危害。近年來，隨著居民生活要求的提高和高層建筑的增多，建筑工程的結(jié)構(gòu)防震分析和設(shè)計已變得尤為重要，這直接關(guān)系到人們的生命安全。特別是我國國土面積比較大，地震多發(fā)區(qū)比較多，建筑工程的防震設(shè)計是工程設(shè)計中需要我們特別關(guān)注的地方，建筑工程的防震依舊是建筑物安全考慮的核心問題。

二、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的必要性

地震是地殼運(yùn)動在某些階段發(fā)生急劇變化時的一種自然現(xiàn)象。據(jù)統(tǒng)計，全世界每年發(fā)生的地震約達(dá)500萬次，其中絕大多數(shù)地震由于發(fā)生在地球深處或者它所釋放的能量小而人們難以感覺到；而人們感覺到的地震，也即有感地震，僅占總量的1%左右；能造成災(zāi)害的強(qiáng)烈地震則為數(shù)更少，平均每年十幾起。然而，就是這些每年為數(shù)不多的地震，卻給人們帶來了無可挽回的巨大經(jīng)濟(jì)損失和觸目驚心的人身傷亡事故。據(jù)有關(guān)方面對世界上130次傷亡巨大的地震震害資料所做的統(tǒng)計表明，95%以上的傷亡是因為無抗震能力或抗震能力低的建筑物倒塌而造成的。典型的例子如1920年12月16日寧夏海源地震，1976年7月28日河北唐山地震，1995年1月17日日本阪神地震等。研究和提高各類房屋抗震性能，使地震造成的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失降到最低限度，是結(jié)構(gòu)工程師們設(shè)計工作的重點(diǎn)。日本是個多地震國家，政府一貫重視建筑物抗震設(shè)計，其防震設(shè)施和技術(shù)相當(dāng)先進(jìn)，建筑物通常具備了抗御7~8級地震的能力；而阿爾及利亞當(dāng)?shù)胤课萁ㄖ|(zhì)量普遍低劣，抗震性能差，地震時易坍塌。由此可見，對建筑物進(jìn)行有效的建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計是減輕地震災(zāi)害最有效、最根本的措施之一。

三、建筑工程結(jié)構(gòu)防震設(shè)計的基本內(nèi)容

1 重視建筑工程結(jié)構(gòu)的規(guī)則性

建筑工程設(shè)計時必須符合抗震概念設(shè)計的基本要求，對于不規(guī)則比較嚴(yán)重的設(shè)計方案不應(yīng)該采用，不要只重視建筑物的外形而不重視建筑物的安全性，建造工程設(shè)計時要把安全性放到首位，采用平面或立面簡單的對稱。這是由于地震發(fā)生時，相互的對稱的建筑物在地震時抗震能力比較強(qiáng)，不容易遭到破換，而且對于它的加固和防護(hù)也比較容易實現(xiàn)。

2 防震概念設(shè)計應(yīng)堅持的原則

防震結(jié)構(gòu)設(shè)計時采用的結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)具有必要的承載力、剛度、穩(wěn)定性、延性等方面的性能，結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計時應(yīng)遵循以下的原則： 結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)遵守“強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件、強(qiáng)底層墻（柱）”的原則； 對結(jié)構(gòu)中抗震相對薄弱部位，應(yīng)采取措施提高抗震能力； 承受豎向荷載的主要構(gòu)件盡量不要作為主要耗能構(gòu)件。

3 建筑工程結(jié)構(gòu)防震結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本方法

3.1 推廣使用隔震和消能減震設(shè)計

目前，建筑工程設(shè)計時一般都是采用延性結(jié)構(gòu)體系（傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)體系），這個體系是適當(dāng)控制結(jié)構(gòu)物的剛度，地震發(fā)生時，允許結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)入非彈性狀態(tài)，并具有較大的延性，通過這樣的方式來消耗地震產(chǎn)生的能量，減輕地震對建筑物造成的破壞，使建筑物出現(xiàn)裂縫但對整體結(jié)構(gòu)沒有大的影響。隨著新技術(shù)和新材料的產(chǎn)生，在傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)體系中加入軟墊隔震，滑移隔震，擺動隔震，懸吊隔震等措施，通過這些措施改變結(jié)構(gòu)構(gòu)件的力學(xué)特性，減少地震能量輸入，減輕結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)，是一種很有前途的防震措施。

3.2 減少地震能量輸入

建筑工程結(jié)構(gòu)防震設(shè)計時，采用基于位移的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計，這樣可以減少地震能量的輸入，設(shè)計時要進(jìn)行定量分析，在地震發(fā)生時，結(jié)構(gòu)的變形能力滿足定量分析的變形要求。定量分析師不僅要驗算構(gòu)件的承載力，還要控制結(jié)構(gòu)在地震震感很強(qiáng)的作用下層間位移角限值或位移延性比。在建筑工程中，選擇堅硬的場地作為地基建造的高層建筑，可以很大程度上減少地震能量輸入，減輕地震的破壞程度。錯開地震的活躍周期，防止地震余震與結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的共振破壞。

3.3 建筑工程結(jié)構(gòu)材料的選用

建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中結(jié)構(gòu)材料選用也很重要。如果結(jié)構(gòu)設(shè)計的很完善，同時也符合防震的要求，但是如果結(jié)構(gòu)材料的選用不當(dāng)，就可能達(dá)不到預(yù)期的防震效果。在防震結(jié)構(gòu)設(shè)計時必須要對結(jié)構(gòu)材料參數(shù)隨機(jī)性的防震模糊可靠度進(jìn)行分析，這與以往的結(jié)構(gòu)抗震可靠度的研究不同，以往的研究中只考慮荷載的不確定性而不考慮別的因素。設(shè)計時應(yīng)該綜合考慮了材料參數(shù)的隨機(jī)性，地震烈度的不確定性以及烈度等級界限的模糊性等因素，確保設(shè)計時考慮因素的全面性。

3.4減輕建筑結(jié)構(gòu)自重

減輕建筑結(jié)構(gòu)的自重，對于增強(qiáng)建筑物的防震能力具有很大的影響。從地基承載力來看，如果是相同的地基條件，在不增加基礎(chǔ)或地基處理造價的情況下，減輕結(jié)構(gòu)自重意味著可以增加建造層數(shù)，對于軟土地基影響更為明顯。地震效應(yīng)與建筑物的重量成正比，建筑物結(jié)構(gòu)重量的增加必然引起地震力的增大，建筑物的結(jié)構(gòu)中慣性較大，地震發(fā)生時，建筑物的危害性較高。所以在建筑工程設(shè)計時盡量采用自重比較輕的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。

3.5 建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)置多道抗震防線

建筑物為了提高防震性能可以設(shè)置多道抗震防線，地震發(fā)生時，第一道防線的構(gòu)件在強(qiáng)烈地震作用下遭到破壞后，后備的第二道乃至第三道防線能抵擋后續(xù)的地震動的沖擊，提高建筑物的防震能力。

四、結(jié)語

建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計是一個完整、系統(tǒng)的概念，從場址的選擇到建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計，抗震設(shè)計貫穿了整個過程，而且建筑物的抗震設(shè)計是衡量建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是否符合要求的重要指標(biāo)。因此，準(zhǔn)確、合理的運(yùn)用不同的抗震設(shè)計方法是非常重要的，對于不同的建筑和不同的情況應(yīng)區(qū)別對待，從而尋求最合理的抗震設(shè)計。

參考文獻(xiàn)

[1] 陸文強(qiáng),陳瑛；幾種基于性能的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計方法研究[J].工程抗震與加固改造,2011,33(6).