建筑结构设计中的抗震设计探析 阚京芹

建筑结构设计中的抗震设计探析阚京芹

发表时间：2018-10-12T10:40:02.523Z 来源：《防护工程》2018年第11期作者：阚京芹

[导读] 对人们的生活也造成巨大损失。而且，灾后重建工作也非常复杂，耗费更多的人力物力资源。而做好建筑抗震设计则成为建筑在发生地震灾害中能否发挥优越抗震性能的重要标准。本文分析了建筑抗震设计的措施。

阚京芹

天元建设集团有限公司山东临沂 276000

摘要：我国近些年来，地震灾害频频发展，对社会造成非常严重的后果，对人们的生活也造成巨大损失。而且，灾后重建工作也非常复杂，耗费更多的人力物力资源。而做好建筑抗震设计则成为建筑在发生地震灾害中能否发挥优越抗震性能的重要标准。本文分析了建筑抗震设计的措施。

关键词：建筑结构；结构设计；抗震设计

1抗震性在建筑结构设计中的重要性

地震是我们常见的一种自然灾害，且地震带来的危害大、破坏性强、还具有不容易预测的特点，所以当地震一旦发生，其危害将十分巨大，如果我们的建筑没有抗震性，就可能使人们的生命财产安全遭受毁灭性破坏。所以说，建筑自身的抗震性具有十分重要的作用。我国在对建筑抗震规范的抗震要求提出一定要做到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的原则，根据这个要求和目标，我国建筑结构设计的抗震性取得了十分重大的成就，建筑的抗震技术也基本成熟，使人们群众在地震中收到伤害的可能性大大减低，但目前的建筑抗震性距离人们的要求还有一段距离，而且随着建筑的装饰越来越豪华，如何避免人员伤亡，并尽可能的保护建筑已经成为抗震技术应用层面的又一新方向。

2建筑结构抗震设计概述及其原则

研究建筑结构抗震设计，首先必须要了解其相关含义和内容，并了解其设计原则，下文就对建筑结构抗震设计概述以及设计原则进行几点具体分析：

2.1建筑结构抗震设计概述

地震具有一定的不可预测性，并且一旦发生，后果非常严重。那么作为当代建筑结构设计者，必须要从建筑结构的整体入手，研究其抗震性设计的问题。具体来说，在建筑工程建设的过程中，设计者要从建筑结构的整体出发，分析每个结构单元之间的分离与连接方式，通常情况下，建筑都是采用加强连接的方式，通过设置多道抗震防线避免、减小地震后余震对建筑本身的破坏。科学合理的处理不同构建之间的强弱关系，才能够构建更加坚固的防线，从而提高整个建筑的抗震性能。

2.2建筑结构抗震设计应遵循的原则

2.2.1设计者进行建筑结构抗震设计的过程中，要严格遵照“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点若构件、强底层柱”的原则。

2.2.2设计者且不可将承受竖向荷载的构建，作为主要耗能构建。

2.2.3为了提高建筑结构的抗震性能，设计者力求构建多道防线，这样能够避免结构在遭受一次地震破坏后，还能够承受多次的余震冲击。

2.2.4相关设计者应该有意识、有目的的对结构薄弱部位进行把握和控制，保障建筑结构能够拥有足够的形变能力，不会因为薄弱层而发生转移的问题，通过这样的方式保障整个建筑结构的抗震性。

3研究建筑结构设计中的抗震设计措施

3.1立足现状，合理挑选抗震结构类型

量体裁衣、因地制宜是确保人们活动行之有效地重要前提，同样，在建筑抗震结构设计中也是如此，设计者需结合场地分析、建筑设计目标分析、技术现状等因素进行抗震结构类型进行选择，从源头上提高建筑抗震结构设计的有效性及科学性。当然设计人员需着重分析建筑抗震设计，充分考虑施工中可能出现的一系列问题，抓住可能影响到建筑抗震设计的核心部位重点研究，确保建筑抗震设计的整体性与可行性，协调好各部件。

3.2合理布局减少地震能量

在防震设计中采用以位移为基点的结构设计和定量分析能有效地减少地震灾害的能量输入，增强建筑物的抗震效果。通过对设计的定量分析，反复核算构件的总承载力，控制强震感下建筑下层的位移延性比，满足建筑物在受地震侵害时的结构变形要求。在建筑施工中地基要尽量选在坚硬的场地，要尽量避开地震的活跃周期范围，减少余震同建筑结构的共振，降低建筑物对地震能量的输入，降低地震带来的破坏。

3.3叠加多层抗震线

建筑抗震的目的是提升建筑自身的抗震性，紧急情况下保障住户的安全。因此，在具体的抗震设计中，设计人员不能依靠单层抗震线来满足建筑结构设计的抗震性要求，可结合多层防线来实现，力求通过多层抗震线来缓解地震造成的冲击力，降低地震的危害性，延长用户的逃生时间。

3.4科学选取抗震材料及结构

我国各地区地质结构各异，因而在具体的抗震设计中，设计者需结合区域抗震设计要求进行材料与结构的选择。建筑的高度也是选择建筑抗震结构的关键因素，楼层越高，抗震设计难度越大，结构选择也应愈发严谨。目前高层建筑中，框架核心筒结构应用频率较高，通过钢筋混凝土的施工与浇筑，该类型的建筑结构抗震性相对较强，但是设计者应结合现下该类型结构中出现的问题进行改进，适当调整混凝土配比，从而达到优化建筑结构抗震性能。

3.5对于轴压比和短轴进行的相关设计

对于轴压比的降低，其目的是将柱子设置于偏心受压的状况中，防止纵向受力钢筋脱离受拉屈服，出现混凝土破损的情形。对于柱本身，其具有较大的刚度和强度，但是，与之相适应的是结构的延性发生变化，出现延性较差的情况，一旦发生地震，整个结构在消耗地震能量方面就显现的十分差，结构发生变形、受到侵害的几率就大幅上升。因此，在进行高层建筑结构设计的时候，墙柱若梁是比较常见、

有效地设计模式，主要是梁的延性较好，能够将适当的变形控制在合理的范围内，极大降低了柱子达到屈服强度的几率。在具体设计的时候，可以对轴压比进行合理范围内的增大。

3.6科学严谨地确定建筑物防震缝宽度

随着科学的发展，建筑结构也在不断的发生变化，实时更新，建筑工程的整体都发生变化，现代社会中的建筑结构发生变化的同时，防震裂缝的设置问题也就逐渐成为备受关注的一个问题。如，在建筑地基不均匀的时候，是需要设置防震缝的，对于防震缝的设置，很多的国家和行业都对此有一定的规则要求。

3.6.1建筑物的高度如果在15m左右时，就一定要设置防震缝，防震缝的长度应该为7cm左右。

3.6.2如果建筑物的高度超过15m，那么没相应的增加一定高度，地震缝的长度就需要增加，一般是高度每增加2m时，地震缝的宽度约增加20mm。在进行实际设计时，相关人员应该在这个基础要求下进行科学的确定防震缝宽度，进而实现抗震设计。

3.7科学严谨地布置建筑的平、立面 3.7.1在选择建筑结构时，应该选择一些比较简单的结构，虽然一些设计师在设计的时候为了展示其创新独特，都会将一些作品的结构设计的很复杂，但是一旦遇到自然灾害时，就会很难的预测这种结构所受到的冲击。然而简单的建筑结构却可以，设计师只需要借助一些模型和软件，就能够将地震所受到的影响进行模拟，进而实现对建筑结构内部的全方位的受力分析，为建筑结构的加固提供参考。

3.7.2想要使得建筑结构具有较强的抗震能力，就应该保证建筑刚度的中心与结构质量的中心保持一致。很多的建筑结构在设计时，都没有达成这一要求，这种结构一旦遇到地震灾害，就会使得建筑本身受到沿着的影响，所以针对建筑刚度中心与质量中心不一致的建筑结構，应该采取一定的手段来改善这种现象，提高建筑的抗震能力。

3.7.3建筑的刚度分布和质量分布也要对称均匀，因为在地震时，地面的平分力会对建筑产生扭转的力，进而造成建筑的破坏，所以建筑中的刚度和质量对称时，能够降低地面的平分力对建筑的影响，使得建筑结构的稳定得到保证。 4结束语总而言之，筑结构设计工作的展开仍然存在着缺乏较强抗震性、缺乏合理的建筑结构设计手段等问题，影响到了建筑的安全使用，且缩短了建筑使用寿命。为此，为了保证建筑结构设计安全性，必须重视建筑结构的抗震设计，优化建筑结构设计标准，并以科学的建筑结构设计方式，提高整个建筑质量，且把“安全性”作为指导思想，推进建筑工程的顺利开展，避免工程事故问题的发生。参考文献

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[2]黎德琳，王薇.弱连体结构支座防震缝问题讨论[C].第五届全国建筑结构技术交流会暨首届全国青年结构工程师论坛论文集，2016：428-430.