建筑结构基于性能抗震设计的问题分析

建筑结构基于性能抗震设计的问题分析

摘要：地震灾害会对建筑物造成严重破坏。为了保证建筑的整体性，建筑结

构的抗震设计起着至关重要的作用。抗震设计需要从结构整体出发，保证抗震设

计的有效性，在抗震设计中注意分析点和设计方法的合理性，保证建筑的抗震可

靠性。

关键词:建筑结构；抗震设计；设计法

1建筑结构抗震设计的基本概念

抗震设计的重点是保证建筑在大震下不倒塌，在中震下可修复，在小震下不

开裂。合理的建筑结构抗震设计可以实现刚柔相济的功能。建筑抗震设计应消耗

地震能量，延缓薄弱部位的震害。这与设计师的知识结构和实践经验有关。设计

人员不仅要结合计算数据，还要分析建筑所在区域的灾害数据，结合抗震设计经验，实现建筑结构的抗震设计，保证建筑结构的合理性。建筑的抗震设计也要求

设计人员灵活运用基于抗震知识的设计方法，保证建筑结构的可靠性。

在建筑抗震设计中，需要考虑整体。一方面，

需要充分考虑建筑结构的水平荷载，控制结构的内应力，避免建筑结构变形，同时科学合理地布置抗震单元，保证布置的科学性、合理性和规范性。另一方面，对于独立抗震单元，需要避免独立抗震单元的凹角或缩口位置在设计时受到集中

应力。例如，在设计电梯或楼梯的位置时，应避免凹角和末端，这可以有效避免

建筑物在地震中因外力而发生大变形，从而提高建筑物的稳定性。另外，为了提

高建筑物的抗震能力，在建筑结构的抗震设计中，要科学合理地选择刚度，避免

建筑物刚度过大而承受不住余震的破坏力，同时也要避免刚度过小而在地震中造

成不可挽回的损失。因此，在建筑结构的抗震设计中，需要对建筑结构的承载力、刚度、延伸性和完整性进行综合测量，以确保建筑的抗震性能符合相关标准的要求。

2建筑结构抗震设计要点

2.1选择施工现场。

地震后，建筑物的主体结构会受到外力的破坏。因此，地质条件是建筑结构设计中需要考虑的重要影响因素。为预防地震灾害，设计人员应综合分析建筑物所在区域地质条件的可靠性，如选择开阔、坚硬的地质区域，便于地震后人员疏散和撤离，降低地震后地面沉降的可能性。数据表明，表层土壤越硬，覆盖层厚度越小，建筑物受地震影响越小。因此，施工应避免在诸如河岸和山坡等地质松散或存在液化的区域进行。

2.2基础设计

结构要刚性，这是保证建筑抗震能力的基本条件。在施工过程中，如果同一建筑物的不同单元不能在同一基础上施工，很难采取控制措施处理地基，因此施工必须依靠天然地基或全部桩基。应保证建筑基础的深度。如果埋深不足，会降低建筑物的预埋力，地震后建筑物会有较大幅度，容易引起倒塌。因此，建筑基础预埋时，需要保证预埋深度，以提高基础的稳定性。

2.3地震结构的确定

为了保证结构的抗震效果，抗震设计应尽量减少地震后建筑结构的变形。设计人员应结合建筑特点，优化设计方案，对建筑结构进行综合分析，保证结构构件的强度和刚度，确保建筑抗震性能达到标准。

2.4设计应减弱地震的影响。

根据建筑结构的抗震设计，基于位移的结构设计和定量分析可以减少地震后地震能量在地表的传播，减弱地震对建筑物的影响。建筑基础应选择表面坚硬的区域，以减小地震活动的影响范围，减少余震对建筑结构的共振效应，减少地震对建筑主体的破坏。

2.5建筑高度和宽度的控制

建筑物的高宽比应在合理范围内，地震对建筑物的破坏也与层数的增加有关。在地震多发地区，对建筑物的结构和层数有强制性要求。建筑设计应最大限度地

发挥抗震效果，保证结构的合理高宽比，优化层数和高度。

2.6选择合理的建筑结构体系。

在建筑抗震设计中，一方面要考虑整体结构，避免因某一建筑结构而影响整

个建筑结构的抗震能力，同时建筑结构之间要有一定的冗余度，这样即使建筑中

某一结构在地震中受损，建筑结构的整体抗震效果也不会受到影响。另一方面，

在设计建筑物的竖向结构时，需要保证其受到的重力荷载方向是垂直的，应力在

水平方向上均匀分布。设计转换结构时，上部竖向结构的重力会传递到下部，因

此在设计过程中，重力荷载要转换一两次。此外，在建筑结构设计中，需要保证

各部分的强度和刚度分布均匀，控制合理，使整体结构达到预期效果。

2.7采用多级抗震保护设计

过去，我国大多数建筑结构在抗震设计中采取的防护措施都比较简单。当地

震真正发生时，这些建筑在设计上往往达不到预期的抗震保护效果。为了使建筑

结构的抗震设计达到预期的效果，提高建筑结构的抗震能力，建筑结构的抗震设

计必须采取多层次的抗震保护措施。例如，为了提高建筑结构的抗震能力，在结

构设计中可以选择多截面墙体框架。这种设计方法可以有效提高建筑结构的抗震

能力，有效降低建筑结构在地震中受损的可能性，最大限度地保证人民生命财产

安全。

2.8提高结构参数计算水平

在建筑结构抗震设计中，其参数的计算水平对其抗震效果有很大影响。因此，在结构设计中，需要对建筑结构进行充分的分析，科学合理地进行结构的整体布置，准确计算结构各部分的受力，根据地震影响计算建筑结构各部分的受力，为

设计人员提供有效的设计参数。此外，通过建立建筑结构的三维模型，利用计算

机模拟地震灾害的过程，通过实际模拟，可以获得特定建筑结构在地震中的参数

数据，从而进一步增强建筑结构抗震设计的科学性和合理性，增强建筑的抗震效果。

3建筑结构抗震设计方法

3.1抗震缝的有效处理

为了保证建筑结构的抗震效果，在建筑设计中需要在必要的位置增加抗震缝。在抗震缝的帮助下，建筑可以分成几个独立的单元，抗震缝两侧应保证抗震缝上

部的合理宽度和完整划分。

3.2墙壁设计

地震后，墙内受到的影响最大。地震过后，墙体容易出现裂缝，严重的话，

整个墙体都会坍塌。因此，建筑结构的设计和规划应考虑水平墙和垂直墙分布的

合理性，以保证建筑重量的均匀承载。建筑物的刚度会受到墙的承载能力和数量

的影响。如果墙体数量不足，空间墙体的间距会增加，建筑刚度会降低，抗震能

力也会降低。

3.3屋顶设计

整个建筑越小，其结构稳定性就越强。为了减少地震后对建筑物的影响，设

计时应尽可能减轻建筑结构各部分的重量。主要是为了减轻墙体和屋顶的重量，

所以在设计时要考虑墙体结构的材料。对于屋顶的设计，应尽可能降低高度以提

高稳定性，可以选择低密度的材料。避免在屋顶上方增加其他结构，因为这样会

增加屋顶的高度和重量，增加建筑原有的高宽比，降低建筑的抗震能力。

3.4选择抗震结构

设计过程中应结合建筑结构特点进行技术分析，采用合理的设计方法，确保

结构更加可靠。建筑物的设计要严格按照《建筑抗震设防标准》进行，建筑结构

的抗震设计要综合考虑，既要保证地震后建筑物本身的稳定性，又要减少对周围

环境的破坏。建筑主体通常采用钢筋混凝土，地下部分采用预埋端头施工，以提

高建筑的抗震效果。为了减轻建筑主体的重量，钢架具有优势。

3.5建筑结构抗震设计的关键