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摘 要：我國處于地震帶之上，是一個多地震國家。隨著城市建設的快速發(fā)展，高層建筑不斷出現(xiàn)，由于地震帶的分布對建筑質量安全的影響非常之大，因此，高層民用建筑結構抗震設計顯得尤為重要，必須在設計之前從科學的角度角度進行考慮以及分析和設計，以免建筑物在之后的使用中產(chǎn)生人員傷亡和財產(chǎn)損失。

關鍵詞：抗震；民用建筑

中途分類號：TU24 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2014）-01-0196-01

一、高層民用建筑設計特點

（一）控制建筑物的側移

在地震的作用下，建筑結構所產(chǎn)生的水平剪切力，是建筑物產(chǎn)生明顯的側移。隨著建筑物的高度不斷增加，結構的側向位移快速增大，結構變形也隨之增大，側向位移過大將使結構產(chǎn)生附加內力，當期超過一定限度值時將使整個結構倒塌。因此必須將側移限制在一定范圍之內，保證建筑結構應有的強度剛度穩(wěn)定性，才能結構安全以及其功能的使用。

（二）地震中產(chǎn)生的水平力

水平力會使建筑物產(chǎn)生傾覆力矩，而且在豎向結構中產(chǎn)生很大的軸力。對高度一定的建筑物而言，豎向荷載基本是不變的，而水平方向上地震作用的數(shù)值大小往往會隨著高層建筑結構動力特性的不同而存在較大幅度變化。

（三）建筑結構的延性設計

高層民用建筑隨著高度的增加，在地震的影響下易產(chǎn)生形變的可能性越大。所以就應該要求建筑結構有足夠的抗震以及變形能力，設計應遵循“強柱弱梁，強剪弱彎、強節(jié)點、強底層柱”的設計原則盡可能設置多道抗震防線，主要耗能應有較高的延性和適應的剛度。從而能使建筑結構能承受吸收和消耗大量的地震能量。同時要控制薄弱的部分有足夠的形變能力，又不使其發(fā)生位移。在結構上采取更精準的設計，使建筑結構具有足夠的延性。

二、高層民用建筑抗震設計

（一）場地、地基的選擇

選擇場地地基首先要根據(jù)實際工程的需要，同時還需考慮地震活動情況。分析天然地基的抗震承載力要根據(jù)不同的場地來進行，另外分析地震所造成的危害程度，也要根據(jù)不同的施工場地來進行。對避讓距離的確定可根據(jù)地震強度、斷裂的地質歷史、場地的土地厚度進行，進而有利于對場地范圍內地震斷裂的確定。必須確保避開那些對建筑物不利的地段進行地基的選擇。

（二）良好的抗震結構體系

高層民用建筑結構在抗震設計時應考慮選擇適當?shù)目拐鸾Y構類型，設計結構盡可能要考慮其抗震的安全特點以及它的經(jīng)濟性。

（三）結構隔震和消震

為了提高結構的的整體抗震性能，隔震和消能減震等抗震技術應用于設計使用功能有特殊要求的建筑，耗能元件及其體系可錯開地震動卓越周期，從而防止共振破壞，減輕地震振動及風振。隔震即在建筑物基礎與上部結構之間設置設置一層隔震層，使房屋與基礎隔開隔離地面運動能量向建筑物的傳遞，以減小房屋結構的地震反應實現(xiàn)地震時建筑物只發(fā)生較輕微運動和形變從而保證建筑物的安全。消能減震則是通過在建筑物中設置消能部件，使地震中輸入到建筑物的能量的一部分被消能部件所消耗，另一部分被結構的動能變形承擔以達到減振抗震的目的。

三、建筑抗震要點

（一）規(guī)則結構

建筑物尤其是高層建筑物設計應符合抗震概念設計要求，對建筑物進行合理布置。大量地震災害表明，平立面簡單且對稱的結構類型建筑物在地震時具有較好的抗震性能，因為該種建筑結構能夠容易估計出其地震反應，易于采取相應的抗震構造措施并進行細部處理。結構的規(guī)則是指建筑物平立面外形尺寸、抗側力構建布置承載力分布等多方面因素要求。要求建筑物平面對稱均勻、體型簡單、結構剛度，質量延建筑物豎向變化均勻，同時保證建筑物有足夠的抗扭轉剛度，以減小結構扭轉的影響。并且應該盡量滿足建筑物在豎向上重力荷載受力均勻，以減小結構內應力和豎向構件間差異變形對建筑結構產(chǎn)生的不利影響。

（二）減小地震能量輸入

具有良好抗震性能的高層建筑結構要求結構的變形能力滿足在預期的地震作用下的變形要求。因此在設計過程中除了控制構件的承載力外還應控制結構在地震作用下的層間位移或位移延性比，然后根據(jù)構件變形與機構位移的關系來確定構件的變形值，同時根據(jù)截面達到的應變大小及分布來確定構件的要求，選擇堅硬的場地土來建造高層建筑等方法減小地震能量輸入。

（三）減輕結構自重

對于同樣的地基條件下的建筑結構設計，若減輕結構自重則可相應增加層數(shù)或減少地基處理造價，尤其是在軟土基礎上進行結構設計這一作用更為明顯，同時由于地震效應與建筑質量成正比，而高層建筑物由于其高度大、重心高等特點，在地震作用時期傾覆力矩也隨之增加，因此，為了盡量減少其傾覆力矩應對高層建筑物的填充墻及隔墻盡量采用輕質材料以減輕結構自重。

補充：建筑抗震的相關理論主要包括擬靜力理論、反應譜理論、動力理論。

四、結束語

我國對建筑結構抗震設計的研究有很多，但這些研究一致認為高層民用建筑的抗震設計的重要技術政策就是經(jīng)濟與安全的關系。因此抗震設計就要抓好經(jīng)濟與安全的關系。

參考文獻：

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