浅谈结构设计中的抗震设计分析

浅谈结构设计中的抗震设计分析

发表时间：2017-12-28T16:46:26.440Z 来源：《建筑知识》2017年22期作者：安丰杰[导读] 本文对建筑结构设计中抗震设计进行了探讨。

（中核能源科技有限公司北京 100193）

【摘要】地震灾害的影响较大，对国民经济、社会稳定带来巨大迫害。为此，加强建筑住宅的结构设计、抗震处理十分必要，是提高住宅建筑稳定性、功能完善性、合理性的关键举措。本文对建筑结构设计中抗震设计进行了探讨。【关键词】建筑；结构设计；抗震设计；措施【中图分类号】TU352.11 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544（2017）22-0001-02 建筑工程抗震设计工作与工程安全质量具有紧密的联系，在进行抗震设计工作中，往往涉及到多方面的因素。所以工作人员在进行抗震设计中，要充分了解建筑结构抗震设计概念，在实际建设中要结合基于承载力与延性科学选择设计方式和加强工程薄弱环节等科学建设思路，综合考虑墙体承重、建筑结构抗震设计和减震消能结构抗震等设计方式进行抗震设计工作。

1.关于建筑结构设计抗震的概念解析

建筑结构的抗震设计要能够根据地震灾害及建筑工程以往总结的工作经验来进行相关抗震设计的理论和观念的总结。为了能够达到建筑工程的抗震设计的要求，要能够结合工程建设标准和实际的地理环境来进行抗震设计。一般来说，在进行抗震设计的过程中，要能够在依靠对建筑工程结构的计算分析的基础上，结合相关的建筑抗震设计经验，设计出一个符合建筑工程和工程所在地理位置的抗震设计方案，只有将结构抗震设计方案设计的科学合理，才能够保证建筑结构性能充分发挥自身的作用，进一步保证建筑结构的安全可靠。

2.建筑结构抗震设计遵循的基本原则

2.1 建筑结构体系的合理选择

（1）结构体系需要避免由于部分结构或者构件破坏而造成整个结构失去抗震能力或者对于重力荷载失去承载能力。抗震设计中体系的选择属于一个比较重要的因素，在结构中应该有相应的赘余度与内力重分配功能，在地震中，部分构件退出工作，其余的构件还是能够承担荷载，避免建筑整体结构出现失效或失稳的情况。

（2）结构体系应该有着比较明确的计算简图与合理的传递地震作用的途径。结构抗震设计时，对于竖向构件进行布置，应该尽量地使竖向构件能够在垂直荷载作用下，其压应力水平能够均匀。在设置楼屋盖梁系的时候，需要尽量地使用最短的路径，将垂直重力的荷载传递到竖向的构件墙和构件柱上。布置转换结构，应该尽量使上部结构的竖向构件带来的垂直重力荷载经过转换层进行一次至多二次的转换。

（3）结构体系需要有合理的强度和刚度，并且对于刚度和强度进行适当的分布，避免由于局部削弱或者突变形成结构薄弱位置，出现应力集中较为集或者塑性变形较为集中的情况。框架结构设计需要避免节点受到破坏，底层柱底的塑性铰应该较晚形成，尽可能使梁和柱端塑性铰出现的分散。对于薄弱位置，应该使用有效措施，提高建筑结构的抗震能力。

2.2 重视结构布置的规则性

在进行建筑结构布置的时候，需要满足抗震概念设计的原则，应该使用有效的建筑设计方案。在抗震设计的相关规范中规定，对于平面不规则、竖向不规则以及平面竖向都不规则的设计，应该使用空间结构的计算模型，对于不规则或者楼板部分不连续的情况，应该使用满足楼板平面内部的具体刚度变化的相关计算模型，并对模型做合理简化。

2.3 重视建筑抗震结构连接节点的性能

建筑抗震结构的设计人员要加强对抗震结构连接点的关注，统计表明，大多数建筑在因地震灾害而出现安全事故时，发生问题的位置大多位于抗震结构的连接点上。建筑抗震结构的受力点，往往需要承受较大的力量，如果连接处的工作没有做好，建筑很有可能单地震灾害中坍塌，因此，设计人员要尤其关注抗震结构的连接点，使抗震结构具备更好的延展性，保证建筑不会因地震灾害而产生较大的破坏3.建筑结构设计中抗震设计的措施

3.1 结构构件的布置

本文以高层剪力墙结构设计为例，在建筑抗震设计时，受到地震活动影响最大的结构构件是墙体。墙体在地震的时候是非常容易产生裂缝，甚至倒塌，所以要对纵、横墙进行合理的设计。在对建筑结构进行设计规划的同时，要做到横向墙体和纵向墙体的均匀分布，共同承担整个建筑结构的重量。建筑结构的刚度主要是由墙体的承重力和数量决定的，如果墙体数量较少，各墙之间为了分离建筑的内部空间就会间隔较大，建筑结构的刚度就会比较小，结构抗震能力也相对较低，所以墙体数量和位置的分布，对提高建筑结构抗震设计的整体水平有着重要的意义。

3.2 建筑结构抗震材料的选择

从抗震角度考虑，作为建筑结构材料应轻质、高强；构件间的连接应有良好的整体性、延性，且能发挥材料的全强度。按照此原则，钢结构是最符合抗震材料要求的，多次地震灾害实例表明钢结构的抗震性能好，但钢材的造价及维护费用较高。现浇钢筋混凝土结构整体性好，造价低廉，有较大的抗侧移刚度，经设计可保证结构具有一定的延性。但该材料也存在难以克服的弱点：当地震持续较长时间时，在反复的地震荷载作用下，构件刚度因裂缝的开展而递减，将混凝土挤碎。装配式钢筋混凝土结构施工方便，但它的抗震弱点在于框架节点等构件接头强度及变形能力均低于构件本身强度而形成薄弱环节；同时预制构件装配时会产生次应力，整个结构缺乏连续性和整体性；故这类结构不宜在高烈度地区采用。因此在建筑结构设计中，为了达到提高建筑抗震性能的目的，必须科学合理选择适合该建筑的结构材料。

3.3 建筑结构设计参数的选取

根据该地区的自然条件按照抗震设计规范选择与该建筑相对应的建筑抗震级别和合理的抗震措施；使用先进的计算机设计软件，建立相应的建筑结构抗震计算模型对该建筑的地震力进行清晰明确的计算，保证所选的抗震级别、抗震措施、抗震设计参数、抗震计算模型能够符合该建筑结构的抗震性能，保证该建筑抗震结构设计过程中受力的合理性及科学性。

3.4 注重结构构件及节点设计，加强结构薄弱环节

在对建筑结构展开抗震设计时，要对建筑结构构件进行合理布置，并且还需要注重结构构件设计及节点设计的质量，保证各个结构构件之间可以达到要求的连接强度，避免由于结构构件强度不够或者结构构件之间连接的强度不够造成的建筑结构损坏或者使用功能下降情况。

设计时，兼顾建筑结构的结构体系和建筑结构构件的承载性能，将建筑结构的承载能力考虑到抗震设计环节中。在进行建筑结构的抗震设计过程中，要同时加强对建筑结构薄弱环节的设计，将薄弱环节的承重荷载尽量转移到具备高强度荷载能力的结构构件上去，保证建筑结构能够承受更大的力，保证建筑结构的承载力安全。

综上所述，文章从建筑结构抗震设计的基本原则与基本概念两方面入手，针对抗震设计在建筑结构设计中的应用开展相关的论述，希望对同行业进行建筑结构抗震设计工作有一定的参考价值，为广大居民提供安全、可靠的建筑而努力！参考文献

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