【摘要】本文簡述了建筑結(jié)構(gòu)中抗震設(shè)計(jì)的基本情況，分析了抗震設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要性及設(shè)計(jì)原則，并重點(diǎn)對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)的要點(diǎn)進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；抗震設(shè)計(jì)；要點(diǎn)

近些年盡管我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度正在不斷加大，但是由于各種自然災(zāi)害問題的頻出，尤其是地震問題，造成我國人民的生命財(cái)產(chǎn)安全受到一定的威脅。地震災(zāi)害的出現(xiàn)往往會帶來巨大的毀滅，但是這種災(zāi)害問題是很難人為控制或者是預(yù)測的，所以很難從根本上防護(hù)這一問題，由此有效將抗震設(shè)計(jì)方法融入到建筑項(xiàng)目結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，提升建筑的抗震性能，保證建筑的穩(wěn)固程度，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

1、建筑結(jié)構(gòu)中抗震設(shè)計(jì)的基本情況

眾所周知，地震的產(chǎn)生具備非常大的不確定性和復(fù)雜性，就算是特別正確的測震儀器通常也做不到穩(wěn)操勝券。所以，作為一個(gè)龐大而又繁雜系統(tǒng)的建筑物，在地震發(fā)生的時(shí)候，它的構(gòu)造方面也許會出現(xiàn)許多復(fù)雜的改變。因此說，建筑構(gòu)造中的抗震設(shè)計(jì)程序中不具體完全憑借于“計(jì)劃設(shè)計(jì)”來實(shí)施解決，而是需要我們立足于建筑項(xiàng)目抗震理論與項(xiàng)目抗震的現(xiàn)實(shí)經(jīng)驗(yàn)，從“概念設(shè)計(jì)”的方面來看待建筑構(gòu)造的整體抗震能力和反應(yīng)，抗震設(shè)計(jì)人員要依照建筑構(gòu)造的破壞經(jīng)過靈活的應(yīng)用抗震設(shè)計(jì)方法，全面地開始處理虛構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中發(fā)生的部分問題，不但要考慮到建筑整體布局的原則，也要顧慮到各個(gè)重要細(xì)小位置的結(jié)構(gòu)，從而從根本上提高建筑物的抗震能力。

2、抗震設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要性

地震災(zāi)害是危害最大的自然災(zāi)害之一，同時(shí)也是對建筑工程結(jié)構(gòu)傷害最大的危害，如何提高建筑結(jié)構(gòu)抗震性能已經(jīng)成為困擾眾多建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的難題。在人類史上，發(fā)生的地震災(zāi)害都造成了嚴(yán)重的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，如唐山大地震、汶川地震等。隨著全球化、城市化發(fā)展進(jìn)程的加快，許多國家、城市高層建筑的數(shù)量不斷的增加，城市人口密度也在不斷的增加，過多的人和財(cái)富都集中在一個(gè)區(qū)域，一旦該區(qū)域發(fā)生地震災(zāi)害，其在成的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失是不可估量的。地震是一種自然災(zāi)害，現(xiàn)階段的科學(xué)技術(shù)手段并不能夠完全準(zhǔn)確的預(yù)測地震災(zāi)害的方法，并且也沒有相應(yīng)有效的防止對策。針對地震這種不確定、危害性的大自然災(zāi)害，世界各國的地震工程界都進(jìn)行了深刻的反思——如何利用現(xiàn)有的抗震思想和技術(shù)降低地震給建筑帶來的損失。目前，全球90%以上的國家進(jìn)行建筑抗震設(shè)計(jì)堅(jiān)持的原則為“小震不破壞建筑結(jié)構(gòu)、中震建筑可加固、大震建筑不倒”，該抗震原則的廣泛推廣和應(yīng)用，在很大程度上提高了建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。但是，在小、中地震災(zāi)害發(fā)生時(shí)，會導(dǎo)致出現(xiàn)建筑部分結(jié)構(gòu)功能喪失的現(xiàn)象，由于建筑內(nèi)的技術(shù)裝備、裝飾等費(fèi)用超過建筑結(jié)構(gòu)本身的費(fèi)用，其造成的經(jīng)濟(jì)損失是不可估量的，由此可見加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的重要性。

3、建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則

3.1 抗震的防線要盡可能性地安排

抗震防線要盡可能地安排，這樣讓多個(gè)延展性相對好的分體也能夠產(chǎn)生完整的抗震的結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)，應(yīng)用這樣一個(gè)具備延展性的結(jié)構(gòu)構(gòu)件實(shí)施一定的合作，也能夠讓這樣的框架產(chǎn)生一個(gè)優(yōu)良的結(jié)構(gòu)。在通過了級數(shù)相對大的地震以后，隨后還會有余震。假如只設(shè)計(jì)了第一道防線，那么余震非?？赡軙o建筑物再帶來非常大的風(fēng)險(xiǎn)，也許會導(dǎo)致建筑物的倒塌。假如設(shè)計(jì)合理，能夠在很大程度上提高建筑物的抗震強(qiáng)度。

3.2 構(gòu)件間的可靠連接要獲得保障

確保每一個(gè)構(gòu)件最大限度的發(fā)揮承載力，提高建筑物抗震功能，重點(diǎn)是增強(qiáng)構(gòu)件間的連接，讓其可以跟地震時(shí)大變形的延性要求和傳遞地震力時(shí)的強(qiáng)度要求相符。

3.3 房屋要有足夠的豎向剛度

設(shè)計(jì)時(shí)，構(gòu)造沿縱、橫兩個(gè)方向的整體豎向剛度要充分，房屋基礎(chǔ)的整體性要相對強(qiáng)，方便抵御地震產(chǎn)生時(shí)也許會形成的地面裂隙穿過房屋和地基不平均沉降所導(dǎo)致的危害。

4、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)

4.1 合理的選擇建筑場地

建筑的抗震功能是依據(jù)一定的規(guī)范來實(shí)施評價(jià)的。當(dāng)建筑環(huán)境存在相對大的產(chǎn)生嚴(yán)重地震災(zāi)害的潛在威脅時(shí)，建筑的抗震功能也要有所提升。依據(jù)抗震功能的評價(jià)結(jié)果，需要對建筑實(shí)施必然的抗震預(yù)防。在建的建設(shè)中，選取準(zhǔn)確的施工場地可以有效地把建筑的抗震功能提高，保證建筑的安全性與穩(wěn)定性。當(dāng)建筑在土質(zhì)相對疏松、頻發(fā)地震的區(qū)域?qū)嵤┙ㄔO(shè)時(shí)，要合理地提高防震性能的設(shè)置，避免建筑發(fā)生沉降、傾斜等情況，影響住戶和有關(guān)人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。

4.2 建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性

為了確保建筑的可靠性和其所承載的力量的分布平均，在實(shí)施建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)過程中，務(wù)必要盡量確保建筑構(gòu)造的規(guī)則性，而且也要讓抗側(cè)力構(gòu)造盡量確保簡單化。在選取建筑構(gòu)造平面布置圖形時(shí)，要選取相對規(guī)整的圖形，于只有規(guī)則的圖形，才可以讓建筑在面對地震產(chǎn)生時(shí)所帶來的承載力的平均分布。對于小規(guī)則的建筑構(gòu)造平面，要盡量預(yù)防，由于小規(guī)則的建筑平面容易導(dǎo)致建筑構(gòu)造質(zhì)心和鋼心間的交錯，這樣的建筑在面對地震時(shí)，容易形成鋼心距離相對大，剛性小足，最后建筑將會面對倒塌的危險(xiǎn)。

4.3 選取合理平面和立面布置

在建筑物的構(gòu)造設(shè)計(jì)的經(jīng)過當(dāng)中，建筑結(jié)構(gòu)在現(xiàn)實(shí)設(shè)計(jì)經(jīng)過中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)剛度與建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的抗震能力中，在建筑物遭受水平地震作用的狀況之下，建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要是雙向的，在設(shè)計(jì)師實(shí)施建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)抗震的構(gòu)造布置上，建筑結(jié)構(gòu)要能能夠抵抗所有方向的地震。在建筑設(shè)計(jì)范圍中，設(shè)計(jì)師在建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)經(jīng)過中所說的在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的簡單性，它是對在地震時(shí)結(jié)構(gòu)所具備明確與直接傳力形式。建筑師在現(xiàn)實(shí)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的經(jīng)過當(dāng)中對于建筑構(gòu)造整體性的掌握和建筑結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)經(jīng)過中的協(xié)調(diào)性與統(tǒng)一性。這是在建筑行業(yè)范圍中的建筑設(shè)計(jì)師要掌控最基本的建筑原則。

4.4 選取合理的結(jié)構(gòu)方式

選取合理的抗震結(jié)構(gòu)系統(tǒng)：①要有多道抗震防線，防止由于部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件破壞而造成整個(gè)系統(tǒng)喪失抗震能力；②要具有優(yōu)良的耗能、變形能力與必要的強(qiáng)度。一個(gè)沒有充足延性，只有相對高的抗側(cè)力強(qiáng)度的抗震構(gòu)造系統(tǒng)，在地震時(shí)非常容易遭到破壞；③結(jié)構(gòu)剛度與強(qiáng)度分布要合理。結(jié)構(gòu)系統(tǒng)要具備合理的剛度與承載力分布，防止由于部分削弱或突變產(chǎn)生薄弱位置，形成太大的塑性變形集中，對可能會發(fā)生的薄弱位置，要使用措施把抗震能力提高。

4.5 剛度、承載力與延性的匹配

鋼筋混凝土剪力墻系統(tǒng)的特征為抗側(cè)移剛度大，自振周期相對短，地震作用相對大。如果增加墻厚與數(shù)量、橫墻間距減小，則增加剛度，但加大地震反應(yīng)，剪力墻也許會由于承載力不足而破壞。建筑并不是越剛越好，二者要互相匹配?？蚣? 剪力墻系統(tǒng)的自振周期的大小決定于抗震墻的數(shù)量?？蚣芟到y(tǒng)的特征為抗側(cè)移剛度小，水平側(cè)移大，構(gòu)造周期相對長，地震反應(yīng)也小。因?yàn)樗絺?cè)移大，增大效應(yīng)并隨高度增加而累積，會導(dǎo)致承載力不足而破壞。剛度和延性對于有框架與抗震墻或由框架與支撐組成的雙重系統(tǒng)中；框架剛度小，承擔(dān)的地震剪力小，而彈性極限變形大；墻體或豎向支承剛度大，承擔(dān)的地震剪力大，而彈性極限變形小。

結(jié)語：

總而言之，地震災(zāi)害對建筑安全以及人們的生命、財(cái)產(chǎn)安全造成巨大的威脅，在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中必須充分的認(rèn)識到抗震設(shè)計(jì)的重要性，并嚴(yán)格的控制抗震設(shè)計(jì)的各個(gè)要點(diǎn)，以便于更好的提高建筑結(jié)構(gòu)的整體抗震性能，為建筑安全以及人們的生命、財(cái)產(chǎn)安全保駕護(hù)航。

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