時間：2022-08-09 13:55:06
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇抗震結構設計，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：建筑結構設計；抗震設計；建筑設計
抗震結構設計已經成為目前建筑結構設計中較為重要的組成部分，并關系到建筑工程的質量及人員的安全。尤其在一些地震多發地區內，更要提升抗震結構的設計水平，保障建筑的安全性。下文將重點對抗震結構設計展開分析探討，對其遵循原則及設計理念予以詳細說明。
1實施抗震結構設計的目的
建筑結構設計中，抗震結構設計主要是為了實現以下三個目標：一是保證建筑在小強度地震災害影響下不會存在任何破損或裂縫等病害問題，維持建筑正常使用；二是要求建筑在中強度地震災害中，存在輕微破損問題，且經過修復后不會對建筑結構帶來任何影響；三是要求在強度較大的地震災害中，建筑處于穩固不倒的狀態下，保證周邊環境及人員安全。所以在建筑設計中，要做好抗震結構的科學處理，根據現有資料數據，對區域地震災害等級加以分析，確定建筑抗震性能，合理規劃結構布局，改善抗震效果，維護建筑結構穩固性和安全性。
2建筑抗震結構設計中需要嚴格遵守的設計原則
任何工程設計工作的開展都需要滿足既定原則要求，這不僅是為更好地進行工程管理和控制，同時也是為保證工程建設的規范性、安全性，提高后期利用價值。建筑結構設計中，抗震結構設計作為較為重要的一環，在工作落實中也應該加大對原則要求的重視力度，明確現有的規范指標，并嚴格按照指標內容開展設計活動，完善設計內容，以此更好的推動后續工作的開展，提高建筑結構抗震等級，防止建筑受到外界不良因素的影響，確保建筑結構的穩固性和安全性。具體而言，建筑結構設計中抗震結構設計應遵循的既定原則如圖1。
2.1整體性原則
在抗震結構設計中，設計人員應從整體性角度實行綜合分析與考量，綜合思考建筑要求，合理規劃建筑結構布局，以此來完善設計內容，優化建筑結構抗震性能，減少問題的產生。同時要注重前期試驗，確定不同等級結構在地震災害中產生的變化特征，合理選擇材料種類，增強結構抗震性。此外，在設計過程中，需考慮到力傳導性特點，避免應力集中在某一點致使局部破損，影響建筑結構質量，威脅建筑安全性。抗震結構設計中涉及的子結構種類較多，若想增強抗震效果，需要開展構件及細節的優化與處理，提高建筑安全等級。
2.2清晰性原則
抗震結構設計中，主要是通過傳力路徑的科學規劃，對地震力予以分散和消耗，保障建筑結構的穩固性。實際設計中，應堅持清晰性原則，根據建筑結構特征對傳力路徑加以科學規劃。構建三維立體模型，對整個建筑結構實行分析和探討，了解結構受力特征及外力施加中可能出現的位移情況，再結合模型進行計算，承載負荷，以此對傳力路徑加以科學規劃，降低地震災害發生時對建筑結構帶來的影響。2.3結構規則原則結構規則原則要求在在設計過程中增大建筑結構剛度，利用剛度加強建筑結構的穩定性，降低建筑在地震作用下的風險系數。在建筑結構設計中，大部分設計人員都忽略了建筑結構剛度的重要性，這使得建筑在外界壓力增加或地震波作用下，出現位移、破損等問題，破壞了結構的穩定性。為此，設計中就需做好結構剛度的科學把控，尤其要合理計算抗側移剛度，并利用專業軟件加強計算的準確性，增大結構承載力，繼而達到規范標準的要求。
2.4剛度與抗震能力相適應原則
剛度與抗震能力的協調處理可以保證建筑在地震災害下，通過兩個力的相互抵消減輕地震波帶來的干擾和破壞，保證建筑結構的穩定性。在設計中，設計人員要充分考慮到建筑結構剛度和抗震能力間的關系，注重力學參數的準確計算，利用兩者的相互作用力，對地震波加以分散，降低地震波對建筑結構帶來的影響。現階段，隨著高層建筑數量的增多，高度的增加，對抗震結構設計要求有所提高，在抗震結構設計中，需要綜合考慮建筑高度、結構特征，注重承力分析和研究，確定承載能力，科學選擇連接構件，從而優化結構剛度和抗震性能。
3建筑結構設計中抗震結構設計的重要意義
地震地質災害對人們的生命財產安全有著較大影響，雖然隨著技術手段的提高，人們可以對地震地質災害予以提前預估，做到科學防控，但其對固定物體的影響還是不可避免的，尤其是對建筑物的影響。所以在設計中，要優化建筑的抗震性能，對地基基礎結構、材料、建筑結構加以科學規劃和處理，增強建筑抗震能力，減少地震災害發生時帶來的危險和破壞。建筑結構設計作為建筑工程施工中較為重要的一環，目的是對建筑結構、材料、施工技術實行科學規劃，以保障其安全性與可靠性，并給出專業的施工方案，推動作業的順利進行。建筑結構設計中，抗震結構設計是非常重要的環節，能夠保證建筑在地震災害影響下的安全性，避免倒塌、損壞等嚴重問題的產生，增加人們居住的安全系數，減少不必要損失的形成。
4建筑抗震結構設計理念
在開展建筑結構設計中抗震結構設計時，為加強設計的合理性，保障建筑結構的安全性，提高工程的價值，需要對抗震結構設計理念進行深度了解和分析，根據現今發展實況及具體要求，開展適當的創新活動，從而更好的指導設計人員工作，轉變傳統設計思想，加強設計的有效性，達成最終的工程建設目標。隨著現代化城市的發展，人們對建筑質量的要求不斷提高，抗震結構設計作為保證建筑結構穩定性的重要內容，應該加大關注力度，不斷嘗試設計理念的優化和調整，以此規范建筑的抗震結構設計，明確指標要求，做到科學選址和規劃，確定抗震等級及紅線范圍，最終優化建筑抗震性能。
4.1更新設計理念，加大抗震結構設計重視力度
在建筑結構設計及抗震結構設計中，最為關鍵的影響因素就是設計人員，如果設計人員不具備專業能力，不具備明確的抗震理念，在設計中很難將抗震與建筑結構融合起來，這樣在地震災害發生時，就會因為抵抗能力不足而出現各種問題，威脅建筑及人們的安全。為此，設計人員需不斷提高自身的專業能力和職業素養，根據建筑行業發展趨勢做好理念的更新和優化，加大對建筑抗震功能的重視力度，采取科學有效措施完成抗震設計，確保建筑結構安全。建筑工程具有規模大、工期長、設計精準度高等特點，故而設計人員在處理時應做到全面分析和考量，制定針對性的設計方案，更好的指導施工作業的開展。抗震結構設計作為其中較為重要的一環，設計人員應加大對其重視力度，轉變傳統設計思想，注重數據資料的收集和處理，完善設計內容，增加結構強度，進而減少地震災害帶來的破壞，保障工程的整體效果。再者，還應該充分利用網絡資源對抗震結構設計進行深入分析和探討，了解地震帶分布特點，掌握板塊運動規律，不斷完善抗震結構設計內容，符合建筑結構設計的相關要求，提高建筑整體水平，延長建筑使用壽命。設計完成后，還需開展專項評估和檢測，確保抗震設計符合工程的建設要求。抗震結構的不同其產生的作用也存在較大差異，設計人員應重視這一點，并選擇合適的結構種類，確保最終設計的合理性與科 學性。
4.2科學選址
地震的產生是由于地下板塊劇烈運動強烈碰撞形成的，破壞性強、危險性高。基于這一實際情況，在開展建筑設計工作時，就應選擇合適的施工場地，減少地震災害造成的破壞。由于建筑物的震害是由一些地質運動造成的，可以考慮選擇一些地質較強的位置來建造建筑物。在選擇抗震地理位置時，應基于以下兩個方面：一方面可選擇地質偏硬的地理空間建造建筑。該類型地質結構的承載力較大，不容易出現地震或山體崩塌等問題。在建筑建設中，可有效提升結構剛度和承載力，削弱地震的破壞力；另一方面選擇地勢平坦寬闊的區域，該區域穩定性強，地殼運動激烈性不高，地震等級也會相對較低，可以降低抗震結構設計難度，改善建筑結構抗震性能，增大建筑安全系數。
4.3明確設計指標
在抗震結構設計中，設計人員需開展現場勘察，收集齊全的數據資料，明確設計指標要求，并以此為基礎更好的規劃設計方案，提高建筑結構抗震等級。在設計過程中，指標參數的確定要做到科學合理，要考慮到可能發生的問題及帶來的影響，切實增大建筑結構承載力、強度和剛度。另外，在設計指標確定中，還應考慮到國家現有規范標準，全面分析地震作用力對建筑的傷害等級，以此為依據，完善抗震結構設計方案。此外，在設計過程中，設計人員還要樹立全面管控意識，從多方面展開考量，注重設計的合理性、可靠性。
4.4提升抗震等級
在抗震結構設計中，如果抗震等級要求未達到標準要求，在日后使用中仍會受到地震波的影響，并導致建筑結構出現破損、裂縫、位移等問題，降低建筑質量。為此，在設計中，設計人員就需要對建筑抗震等級要求予以掌握，增強抗震性能合理性，減少建筑結構病害的產生。如在高層建筑結構設計中，設計人員可利用計算機軟件對結構性能特征加以分析，重點了解結構物理剛性，掌握其位移及扭轉力參數。在分析過程中，可按照建筑形狀的常規設計要求，遵循國家相關技術規范，合理測量和判斷高層建筑的物理剛度，使高層建筑的扭轉力和位移剛度在1.1-1.2之間。在剪力墻與簡化連梁的設計中，需使相關參數符合如下要求：連梁跨度高度比要控制在2以內，設置暗柱作為支撐結構，保障結構穩定性；設計過程中如發現連梁跨度高度比在1以內，需要設置交叉暗柱作為支撐結構。地震運動多是受到地殼垂直運動導致的，所以在抗震結構設計中，設計人員還需對地質地理結構特征及運動軌跡予以詳細了解，并根據以往數據資料開展分析工作，對建筑所在區域及周邊環境加以科學把控，預測和判斷地震發生頻率、地震等級變化，為抗震結構設計提供依據和參考（如圖2）。同時，設計人員還要分析該地區的地震運動趨勢，使區域建筑工程地質結構總體布局和該區域地震運動趨勢大致處于相對垂直的狀態，以降低特大地震對區域建筑工程前期設計的不利影響。
4.5抗震防線設計
抗震防線的科學設置可以在保證建筑結構整體性的前提下，優化建筑結構抗震性能，確保建筑的穩定性和安全性（如圖3）。抗震防線規劃設計原理為：在無大震的特殊條件下，注重側向抗震性的有效延伸，以此保護建筑結構，優化抗震功能。通常情況下，抗震防線會設置三條，一條主兩條次，以主線為主，開展防控處理。因為在地震災害中，主要抗震線被破壞后，其他兩條抗震防線才會出現問題，所以設計中要開展科學分析與考量，以確保放線質量。4.6結構選型抗震結構設計中，結構選型合理性對于抗震效果提升有著重要意義，在設計過程中應加大重視力度，增強整體設計有效性。在建筑工程結構抗震類型的設計和應用中，必須特別注意建筑結構抗震類型的正確設計和選擇。根據建筑的具體功能要求及主體結構的特點，做到精心設計和分析，通常體現在兩個方面，即立面的主體結構和建筑平面的主體結構，具體如圖4所示。在抗震結構設計中，還應該遵循既有原則和要求，保障結構的安全性和穩定性，從而優化建筑抗震性能，有效提高建筑質量，延長建筑的使用壽命。為此，在建筑結構選型中，設計人員需要分別從整體性、安全性、協調性等多方面進行分析和考量，增強結構抗震效果，提高建筑穩定性和安全性。另外，在抗震結構設計中，分析結構受力特征，并根據結構性能要求，對抗震性加以科學分析，以削弱地震破壞力，保證建筑的質量和安全。
結語
【關鍵詞】抗震結構設計；問題；措施
一、建筑結構抗震性設計中存在的問題
近些年來，隨著地震造成的影響不斷加大，國家相關部門對房屋的抗震設計有了更多的關注。但在實際工作中，卻仍然存在一些有待改進的問題，比如高層抗震設計中的短柱問題、多層磚房抗震設計中的問題、建筑平面及立面布置方面的問題以及結構空間的剛度問題等等。設計人員如果想要從根本上提高工程的抗震性能，就必須要對以上問題進行系統的了解與掌握。
1.1高層建筑抗震設計中的短柱問題
在我國目前建筑結構的抗震設計中，根據建筑層數的不同，對結構構件的延性要求也存在明顯的不同。高層建筑相對于低層建筑來說，對結構構件的延性要求就要高一些。在抗震設計中，能夠對其構件延性造成影響的因素主要包括軸壓比和剪跨比，同時，二者之間也存在一定的矛盾性。一般來說，在層數一定的情況下，為提高延性而降低軸壓比則會導致柱截面增大，而且軸壓比越小截面就越大；而截面增大導致剪跨比減小，從而又會在一定程度上降低構件的延性。因此，在對高層建筑進行抗震設計的時候，為了能夠充分滿足工程對軸壓比限值的要求，柱子的截面往往比較大，在結構底部常常形成短柱甚至超短柱，這些短柱幾乎沒有延性，很容易在地震中受到破壞。
1.2多層磚房抗震設計中存在的問題
多層磚房抗震設計中存在的問題主要體現在很多方面，一方面，在“綜合樓”磚房的建設中，底層或頂層有采用“混雜”結構體系的，即為滿足部分大空間需要，在底層或頂層局部采用鋼筋砼內框架結構。有的僅將構造柱和圈梁局部加大，當作框架結構。另一方面，在大部分多層磚房的抗震設計中，設計人員都未能對其抗震承載力進行細致的計算，從而導致建筑采用的砌體強度等級較差，無法滿足抗震的需求。此外，在多層磚房抗震設計中，對于構造柱和圈梁的設計，多數設計富余較大，部分設計設置不足。這些都是多層磚房抗震設計中存在的問題。
1.3建筑平面及立面布置方面存在的問題
根據相關的建筑規范規定內容來看，建筑平面和立面的布置應該盡量做到簡潔、規則，結構的質量與剛度的布置也應該盡可能均勻。但就我國目前建筑結構設計的現狀來看，有部分工程對平面和立面的布置都較為復雜，從而導致質心和剛心無法重合，這樣的建筑結構在地震的作用下，必然會出現不同程度的扭轉效應，加劇了地震對建筑的破壞性。在唐山地震和汶川地震中就有很多由于建筑平面和立面布置不合理而造成的災害。
1.4結構空間剛度方面存在的問題
從我國目前建筑結構的形式來看，其主要包括橫向承重構件、豎向承重構件以及樓蓋等幾個部分，每一部分的剛度和穩定性對建筑的整體質量均有直接的影響。在建筑結構整體中，剛性樓蓋體系是保證所有豎向抗側力構件共同受力的先決條件。如果剛性樓蓋的結構空間剛度達不到工程的需求，那么勢必會加劇地震作用下對建筑整體的破壞。
二、建筑結構抗震性設計的改進措施
為了建筑結構的設計質量能夠達到相關工程的具體需求，針對其設計中容易出現的問題，必須要在充分了解其產生原因的基礎上，采取科學合理的解決措施，從而降低問題出現的幾率，確保施工的整體質量。
2.1高層建筑抗震設計中短柱問題的改進措施
在高層建筑抗震設計中，短柱只要能夠滿足“強剪弱彎”和“強柱弱梁”的要求，便可以有效避免由于地震發生而對其造成的破壞。因此，設計人員在對解決短柱問題的措施方面，就可以采用復合螺旋箍筋的方法進行設計。在工程中加入復合螺旋箍筋，不僅能夠有效提高柱子的抗剪承載力，而且還能在此基礎上加強對混凝土的約束作用，從而在很大程度上改善短柱抗震性能。除此之外，采用分柱體、鋼管砼柱以及鋼骨砼柱的方法進行設計，也可以有效解決短柱問題，設計人員可以根據工程的實際情況來對改進措施合理選擇。
2.2多層磚房抗震設計中存在問題的改進措施
由于多層磚房抗震設計中存在的問題較多，因此，其抗震措施的內容也比較復雜。首先，是對構造柱和圈梁的設置。這些主要是都是多層磚房的實際結構情況來具體設置的，構造柱的設置一般都是對于橫墻較多的多層磚房而言的，圈梁的設置是對建筑橫墻承重或縱橫墻共同承重的裝配式鋼筋混凝土樓、屋蓋或木樓而言的。在具體設計的時候應該注意，圈梁的截面和配筋不宜過多，也不宜無限提高。其次，是懸臂構件的連接。此項工作主要包括女人墻的穩定措施和懸挑構件的設計兩個方面。
2.3建筑平面及立面布置問題的改進措施
為了能夠將建筑平面和立面布置中存在的問題有效解決，設計人員在對建筑結構進行具體設計的時候，首先，應該盡可能確保結構的質心和剛心達到一致，以此來最大限度降低建筑在地震作用下所產生的扭轉效應。其次，應該確保建筑立面出現頭重腳輕的現象，盡可能將建筑的結構重點降低，以此來避免由于剛度突變以及結構連接處薄弱而給建筑整體質量帶來的影響。此外，在設計的時候還應該注意，當屋面結構剛度不夠的時候，突出屋面結構的下部一定范圍內破壞會相對集中。這種情況下，要求出屋面建筑部分的高度不應過高，以減小地震時產生的鞭梢效應影響。
2.4結構空間剛度方面問題的改進措施
在建筑結構空間剛度的設計上，由于剛性樓蓋體系占據著重要的作用，因此對其可以采用現澆樓屋蓋，這樣不僅能夠有效提高房屋的整體性，在一定程度上增加樓板的剛度，而且還會對平面上墻體對齊的要求給予適當的放寬，從而減低地震作用下，對建筑所造成的損壞。同時，在對建筑結構進行設計的時候，還應該注意平面上上下墻體不對齊的現象，如果建筑結構出現了這種情況，仍需要利用現澆樓屋蓋來對其進行處理，這種方法不僅能夠起到一定的傳遞水平力的作用，而且能夠增加樓板對墻體的約束，提高建筑結構的整體質量。
結語：
綜上所述，建筑結構的抗震設計如何直接關系到其整體的使用質量，雖然地震的發生我們無法對進行控制，但是卻可以采用相應的措施提高建筑結構的抗震性能，確保其不會因地震的發生而受到影響。因此，在未來的時間里，建筑工程的設計人員在對建筑進行設計的時候，應該盡可能全面考慮其抗震性，達到對其優化，確保其抗震性能，從而提高建筑的整體質量。
參考文獻：
[1]蔡英.建筑結構抗震性設計的常見問題及改進措施[J].《科技資訊》.2006（28）
[2]常業軍，隋杰英.建筑結構抗震設計中的若干問題[J].《特種結構》.2002（04）
關鍵詞：建筑工程；建筑結構設計；抗震設計；抗震研究
近年來，我國經濟不斷發展，人民生活水平不斷提高，但是地震災害卻不斷發生，地震災害不斷威脅著我國人民的生命財產安全。眾所周知，地震災害的后果十分嚴重，然而，以現有的技術很難對其進行控制或者提前預測，因此，對地震災害進行根本性的防治是無法做到的，但是，在建筑結構設計中加入抗震設計，大幅度提高建筑的抗震能力，從而確保建筑在遭受地震災害時有一定的穩定性，進而減少地震災害發生帶來的危險。
一、在建筑結構設計中加入抗震設計的意義
毫無疑問，地震災害是眾多自然災害中破壞了最強的災害之一，對人們生命財產的安全有著極大的威脅，不僅如此，地震災害對建筑工程有著極強的破壞力，也因此，怎樣提高建筑物的抗震能力是是從事建筑工程設計的相關工作人員重點想要解決的問題，在我國歷史上，出現過許多次破壞力極強的地震，例如，唐山大地震，汶川地震。而我國經濟不斷發展，城市化發展迅速，建筑需求不斷增加，人口激增，高層建筑的需求量不斷擴大，建筑人群比較集中，所以，建筑人群集中的區域如果發生了地震，相應的損失是無法估量的。眾所周知，地震這一自然災害，以現有的技術手段無法提前預測并實施有效的防護措施，因此，在建筑結構設計中加入抗震設計，提高建筑物的抗震能力是比較有效的防護手段，因此在建筑結構設計中加入抗震設計是十分重要的。
二、建筑結構設計中的抗震設計需要達到的相關要求
首先，需要明確得是，我國對于建筑結構設計中的抗震設計是有著十分明確的要求的，因此，在實際建筑結構設計過程中需要遵循相應的設計準則，以相關設計準則為標準嚴格施工，在實際建筑結構設計過程中，相關設計師們要善于總結以往的設計經驗，再根據當前的建筑設計實際需求，完成建筑結構設計，從而使建筑結構設計科學合理。其次，在選擇防震措施時一定要選擇多級防震。以往的建筑物通常選擇得是三級防震措施，即需要建筑物做到小震沒有損壞，中震可以修理，大震不會倒塌，然而，根據相關實際狀況來看，建筑結構的防震措施必須選擇多級防震，從而最大程度地提升建筑物的抗震性能，只有這樣，在地震發生時，才可以盡可能地減少建筑物搖晃倒塌帶來的危害，減少人民群眾的經濟損失。最后，在實際建筑結構設計過程中，需要將概念設計理論與性能設計理念有效結合起來，在對建筑施工地點進行嚴謹科學地考察后，綜合多方面具體狀況進行全面的分析，從而設計出科學的建筑設計方案。
三、建筑結構設計抗震設計重點
（一）確保建筑物連接處的質量
在進行建筑結構設計工作時，不僅需要設計師們對建筑構件實施科學配置，還要確保建筑物連接處的質量問題，確保建筑構件之間的連接十分牢固，從而最大限度地降低因為建筑構件之間連接不牢固降低抗震性能情況的出現。如今，許多建筑物外壁都會使用一定的裝飾物品，相應的裝飾材料一般為大理石，瓷磚等，不僅如此，在對建筑物進行裝修時很有可能會使用新的裝修技術，而這些裝飾會依附于建筑結構而存在，從某種程度上來說，這些裝飾物的存在對建筑結構設計的抗震性能會產生一定的影響，這些裝飾物很有可能會降低建筑物的抗震能力，從而在地震來臨時增加建筑物遭到破壞倒塌時帶來的危害，比如，在地震發生時出現的玻璃雨，玻璃雨的出現通常是因為地震發生時，強大的破壞力使建筑物的玻璃幕墻產生變形，隨后在地震的破壞力作用下破碎。因此，在建筑結構設計中需要確保建筑構件連接處的質量，進而避免出現玻璃幕墻因為地震破壞力變形破碎從而帶來危險。不僅如此，在進行玻璃隔斷，內隔墻等工作時必須確保連接處的質量，讓建筑物主體連接更加穩固，從而確保建筑物的抗震性能。
（二）重視抗震措施的作用
設計師們在進行抗震設計時可以綜合運用基礎性防震措施來提高建筑物的防震性能，然而在實際運用過程中，需要根據建筑物的實際狀況進行科學選擇。比如，基礎隔震技術，這種技術在使用過程中，必須將隔震層放置于建筑項目的上部和基礎位置連接處，這樣放置能夠有效地降低建筑結構上部受到地震能的影響，從而減少地震能從地基傳遞到上層的可能性。目前，比較常用的抗震裝置包括夾層橡膠隔層，混合隔震裝置等。而間層隔震技術一般可以用來吸收地震產生的沖擊余力，最大程度地削弱地震的沖擊力量，從而保護建筑物不受地震沖擊力的較大影響，通常情況下，間層隔震使用于原始結構層。
（三）注意建筑結構的空間設計
在進行建筑結構設計抗震設計工作過程中，需要注意空間設計工作，即既要做好平面設計工作，也需要完成立體空間設計工作，從而確保建筑物的抗震效果達到最大，與此同時，在進行空間設計時需要確保設計方案科學合理。首先，需要確保方案設計的均衡性。在進行建筑設計工作的過程中，需要考慮地震發生時產生的多方面的作用力，確保設計方案的均衡性能夠有效地削減地震的沖擊力。其次，在不影響建筑物使用功能的同時簡化建筑結構，從而確保結構穩定性不會受到建筑結構的影響。最后，設計師們需要重視結構的整體性。
四、總結
隨著我國經濟的發展，人民生活水平不斷提高，而經濟的發展，城市化進程的發展使得建筑需求越來越大，高層建筑的需求量越來越大，在這樣的情況下，考慮建筑結構設計中的抗震設計是十分重要且有必要的。本論文從建筑結構設計中抗震設計的重要性開始談起，簡述了抗震設計的相關要求，提出了幾項抗震設計重點，希望對抗震設計有一定的幫助。
參考文獻：
[1]劉明魁.建筑結構設計中的抗震設計研究[J].建筑工程技術與設計，2017（23）：1543-1543.
[2]陳瀟.建筑結構設計中的抗震設計研究[J].建筑·建材·裝飾，2017（7）：121，142.
關鍵詞： 砌體結構，抗震設計，自然災害
1 砌體結構設計中的問題
現今房屋建筑中的砌體結構，由于剛度大，且為了經濟性及砌體結構結構形式的特殊性，墻體中配置鋼筋有限，延性較差，耗能能力較差，導致砌體結構的抗震性能較差，這些問題由砌體結構的材料特性及設計人為等因素造成。想要彌補房屋建筑砌體結構設計中的抗震性能差的缺陷，就需要認真研究房屋建筑砌體結構設計中的不同因素造成的問題，做到有的放矢，有針對性的提出解決方法。
1.1 砌體結構設計不規范
房屋建筑需要按統一的標準與規范進行建造，遵守相關法律法規，達到相關的安全標準。我國也有有關房屋建筑抗震的法律法規要求，建造房屋建筑時達到法律要求的這些標準，有利于提高房屋的抗震性能，在地震中更好的保護人員與財產安全。然而現實生活中，在房屋建筑砌體結構設計中，常常出現房屋超層或超高等有違建筑設計規范的現象。而這一現象在建筑的底層是商鋪時出現的更多，有時更是會出現高度超出限值1 m 以上這一嚴重降低房屋建筑抗震性的現象。
在作為住宅的房屋建筑砌體結構的設計中，不遵守設計規范的現象也時有出現。為了吸引購房者，房地產商在進行房屋建筑的設計時，會為了滿足購房者的購房心理，做出違反房屋建筑砌體結構設計規律的設計。如為了滿足購房者追求大客廳的心理，在設計時會設計大開閘或制作大門洞，由此造成門洞間墻只有240 mm。或是為了滿足部分大空間需要，在房屋建筑的底層或頂層采用“混雜”結構體系，局部采用鋼筋混凝土內框架結構。當這些局部的尺寸與需要不相符，建筑結構出現混雜時，房屋建筑砌體結構設計中往往沒有與之相關的加強措施，無法及時應對這些臨時事件，會使房屋建筑砌體結構設計的抗震性能進一步降低。
1.2 砌體結構設計不完善
或是由于抗震理念樹立的不到位，或是由于進行房屋建筑其結構設計的經驗不足，或是由于設計者專業水平不夠，在房屋建筑砌體結構設計時總是會出現設計不完善的現象，或是交代不清楚，或是忽視建材采用標準。例如，在多層磚房砌體結構設計時，有時相近的多層磚房也會采用等級相差甚遠的砌體或是采用區別較大的抗震措施。在構造柱和圈梁的設置上，有些設計有較大的富余，有些設計則會設置的不足，并且多數設計會出現設計不完整或未交待清楚的現象。
2 房屋建筑砌體結構設計中的抗震設計
為達到“小震不壞”“中震可修”“大震不倒”這三個我國建筑抗震設防水準的目標，提高房屋建筑砌體結構的抗震性，對房屋建筑砌體結構進行抗震設計，需要針對房屋建筑砌體結構設計中的問題與砌體結構的特點提出方案。
2.1 抗震概念設計
在房屋的高度和層數上，根據相關法律規定，多層砌體承重房屋，墻的厚度應該不小于240mm。并且由于砌體結構的高度層數與地震災害中建筑的破壞程度成正比，采用砌體結構的房屋建筑的總層數不應超過GB50003-2011砌體結構設計規范的砌體結構構件抗震設計中所要求的條件。在結構體系上，應在條件允許的情況下率先使用橫墻承重或縱橫墻共同承重的結構體系，同時注重提升墻體中薄弱環節的抗震能力，使墻體均勻受力并避免因一處破壞導致整個墻體乃至整個單元結構的坍塌。在立面布置與平面布置方面，建筑的平面布置和抗側力結構的平面布置最好做到規則、對稱，平面形狀應有良好的整體作用。如無必要情況，在房屋建筑的屋頂不要有大會議室等空曠房間，在房屋建筑的底層不要設計較多的大門洞，即使一定要進行這樣的設計，也要有必需的結構措施來加強薄弱環節的設計與建設，以彌補由此造成的安全隱患等情況，防止房屋建筑抗震性大幅度降低。
2.2 抗震設計中的抗震措施
在布置與實施具體的抗震措施之前，要注意進行抗震計算這一工作。抗震計算是房屋建筑砌體結構設計中的抗震設計的重要組成部分，能為實施抗震措施提供數據支持，使得抗震措施能夠準確有效的解決安全隱患。可以使用擬靜力法即底部剪力法進行一般性的計算，但是也要考慮到現實生活中的多種因具體情況而異的地震效應，靈活的進行計算。
構造柱及圈梁設置方面，正確使用構造柱能有效提高砌體結構房屋建筑的抗震性及豎向承載能力和抗壓性，而且圈梁的設置經事實證明對抵抗地震災害也是行之有效的，并且圈梁還有方便施工的優點。但在構造柱的使用中要注意設置構造柱不能破壞或改變砌體的剛性性質，構造柱的截面不宜過大，數量不易過多，構造柱的截面過大或數量過多，將影響砌體墻的特性，甚至成為以混凝土柱為主的墻段，而使墻段的抗剪作用由混凝土起主導作用（國家建筑標準設計圖集）。構件間的連接方面，構造柱應與每層的圈梁連接以保障房屋建筑整體性要求。為達到最佳抗震效果，構造柱與磚墻的連接處最好砌成馬牙槎。墻體轉角、T字或十字交接處應同時砌筑以保護墻與墻的連接處，加強這一薄弱點的抗震性能。構造柱應從下一層伸到屋頂間頂部并與頂部圈梁連接來穩定屋頂間的連接。懸臂構件的連接部分也是不可忽視的部分之一，女兒墻的穩定措施6度～8度時，240mm厚無錨固女兒墻高度不宜超過0.5m。各處間的連接屬于房屋建筑的薄弱部分，尤其應該加以關注以采取加強措施。房屋整體性及剛度方面，要注意提高砌體結構房屋建筑的整體性，這是由于建筑物整體的穩定性能夠對房屋建筑的抗震能力起較大作用。
3 結語
[關鍵詞]建筑結構設計；抗震設計；研究
中圖分類號：TU3 文獻標識號：A 文章編號：2306-1499（2014）08-0227-02
根據建筑結構抗震設計的規范可知，建筑結構可以通過不同的變量來體現對地震的反應。而在具體的抗震設計過程中，對于設計變量的選擇，則需要通過結構自身類型的研究、地震反應特性、地震破壞模式等綜合因素而定。按照抗震設計變量的不同，抗震設計主要分為基于承載力的抗震設計法、基于位移的抗震設計方法、基于能量的抗震設計方法和基于損傷的抗震設計方法。目前，國內建筑行業的設計人員在進行抗震設計時，主要是根據以承載力為主，結合建筑性能分析的設計原則來進行。
1.承載力的結構抗震設計思想
1.1理論基礎
承載力的結構抗震設計理論是以慣性力的形式反映地震作用，通過靜力分析理論的研究，按照彈性方法計算結構地震作用效應的大小、進行結構彈性位移驗算，并把結構構件的強度是否滿足特定的極限狀態作為結構失效的準則。基于承載力的結構抗震設計方法是現行規范中在考慮結構延性的基礎上普遍采用一種抗震設計方法。
1.2結構構件抗震承載力
在建筑結構設計的抗震設計過程中，必須依托結構構件的抗震力驗算數據來進行。為了確保抗震構件的抗震性能，需要設計地震作用力驗算，即一種以單獨的一項乘以荷載分項系數加入到結構構件的承載力驗算的作用效應的驗算方式。在使用"承載力準則"對建筑結構構件進行安全水準考察時，地震力被視作是一種有效“荷載”以相應地震作用分項系數的取值體現其對建筑構件可靠性水準的影響，而以地震作用效應和其他荷載效應的組合效應起確定結構構件屈服水準的作用則是綜合權衡抗震結構的安全水準的"設計地震力-延性"聯合準則，兩者概念有別，必須區分。
1.3降低系數與抗震措施
在現代的建筑結構抗震設計理念中，為了讓結構在較低的地震作用下保持彈性的工作狀態，必須要降低地震多用參與組合進行結構的抗震承能力的設計。但是在較大的地震作用下，為了讓結構可以通過非有彈性變形抵御部分的地震作用，必須根據設計原則，在抗震設計時，引導結構進行合理的屈服，以滿足設防的要求。根據抗震設計的基本原則和經驗總結可以得出：在特定的地震分區，對于建筑結構而言，如果以設計地震作用為基準，使結構適中保持彈性反應，取用的地震作用越低，建筑結構在相同水準地震作用下位移延性需求會隨之增加，或者水平位移越大，反之，水平位移就越小。
2.基于能量的結構抗震設計
能量的結構抗震設計是從輸入能量和耗散能量的角度，捕捉到結構在強烈地震作用下的非彈性變形歷程，其設計理論考慮了地震強度、頻譜、地震持續時間對結構破壞的綜合因素的影響，從能量角度分析研究地震地面運行以及運動對建筑結構作用。但是基于能量的結構抗震設計理論較為復雜，原因在于能量的變化沒有規律可循。所以，到目前為止，能量的計算方案還未完全建立，基于能量的結構抗震設計方法仍處于研究探索之中。能量概念和破壞模型一直對立存在，成為抗震研究的中并行討論的課題，基于設計理念和思路，對抗震結構的性能分析，又出現新的要求。
2.1設計特點
基于能量的抗震設計方案原理相對簡單，思路簡潔清晰，主要是從能量的角度考察地震對結構的作用，以及結構損傷破壞的相互關系角度闡述地震輸入能量在結構中的轉化、耗散過程。在建筑結構的抗震設計中，以能量分析方法解釋地震三要素（幅值、頻譜特性和持時）對結構抗震性能影響；能量分析為了能夠使塑性累計損傷對結構破壞的影響清晰的反映出來，通過動力時程分析方法求得結構地震反應的全過程，對控制結構損傷性能意義重大。
2.2潛在問題與發展趨勢
以能量譜的形式確定地震作用方式得到了絕大多數人的理解和支持，但能量譜的相關理論還不健全，需要繼續加強研究；能量反應分析因為采用動力時程分析法，此分析方法比較準確，因而被廣泛認可。在建筑結構中，對結構總耗能在非彈性變形耗能與阻尼耗能中的分配以及結構內部非彈性形變的耗能分布規律并沒有明確的研究結果，無法建立一個廣泛認可的關系表達式解釋結構破壞狀態與能量控制參數；目前為止，基于能量分析的抗震設計的研究還有一定的局限性，為了盡早的實現能量分析與實際工程的結合，必須加強自由度體系地震能量反應與單自由度體系反應的關系的研究，建立相應的標準規范，以促進抗震設計的發展，保證建筑的質量。
3.基于損傷的結構抗震設計
通過各國學者的研究證實：地震是一種持續時間短的往復運動，地震的破壞力不僅與結構的低周疲勞效應所造成的累積損傷有關，還與結構的最大變形有關。只有非彈性性能能夠全面反應結構的變形和累積損傷效應的損傷性能參數，所以，通過非彈性性能建立地震損傷模型，按照結構在未來地震作用下的損傷允許值進行抗震設計是一種比較科學合理的設計方法。
4.基于位移的結構抗震設計
基于位移的抗震設計理論思想是為了確保結構達到該水準地震作用下的性能要求，一定水準的地震作用下，以結構的位移響應為目標設計建筑結構和相關構件。其原理是控制結構在大震作用下的層間位移角限值和總移限值，也就是說，為了使結構的塑性變形能力滿足在預期地震作用下的變形要求，需要按照位移要求進行定量分析計算，以獲得相應的資料數據，這是一種相對簡單、合理的方法。該類設計由于設計思想的差異被分為了延性系數設計方法、能力譜法、直接基于位移的設計方法三大類，其中能力譜法主要體現的是一種位移驗算方法，而直接位移法和控制延性方法是依據位移目標進行結構設計，本質相同，途徑有異。
5.結語
伴隨著建筑行業的發展，國內相關人員根據多年的研究，逐漸形成了一套較為先進有效的抗震設計方案，并在不斷的發展中進行完善。當然，其中還有尚待改善的方面，只有通過不斷的理論更新和實踐證明，才能逐步成熟。為了確保建筑的抗震性能，滿足建筑能夠適應任何等級的地震，需要繼續完善相關設計理念并用實踐進行檢驗證實，促進我國建筑工程的持續健康發展。
參考文獻
[1]李田超.淺談工民建結構設計中的抗震設計[J].江西建材，2013（6）：29-30.
關鍵詞：工民建；結構設計；抗震設計
一、工民建結構中的抗震設計方法
1、以建筑結構性能目標為依據
進行工民建的抗震設計就是在地震發生時能在最大的限度內確保人員的安全疏散和撤離，將人員傷亡和財物損失盡量控制在最低的限度內。為有效預防地震危害，應當對建筑范圍內發生的最大震級進行及時的掌握，并根據最大震級來進行建筑的抗震設計。良好的建筑結構抗震設計應同時確保建筑內部結構和外部結構的完好性，尤其是建筑內部一些關鍵的環節和結構必須有良好的抗震性。除了確保建筑結構的抗震性外，在進行建筑結構的設計時還應當考慮到建筑的抗風性。一些惡劣的臺風天氣也會對建筑的安全性和穩定性產生嚴重的破壞，還會影響建筑的使用年限。建筑的結構設計應當充分滿足以上幾個方面的要求。
2、以結構中的基本構造為依據
大多數的建筑一般都會采用鋼筋水泥的結構，在進行建筑的抗震設計時必須將這一結構特點充分的考慮進去，尤其是鋼筋的規格、大小、橫截面積等，并根據材料的強度來進行抗震方案的設計。在一般情況下，施工部門都會采取限制建筑樓層和高度的方式來達到提高建設抗震強調的目的。大多數采用磚混結構的建筑都會采取這種抗震設計方法。但對于橫縱墻的建筑結構一般需要對鋼筋水泥強度進行控制來起到確保建筑強度的要求。隨著我國科學技術水平的不斷發展，將會有更多抗震設計的方案和手段出現，從而進一步提高建筑的安全性和穩定性。
3、以建筑規劃和場地為依據
建筑場地的穩定性是確保建筑穩定性的基礎，因此在進行工民建結構的抗震設計時也必須將建筑場地的穩定性考慮進去。首先，在建設的外部結構設計時就要做好建筑間距、建筑空間、建筑外觀的合理設計和規劃。此外，還需要考慮到建筑設計過程中出現的位移和形變情況。建筑場地中的障礙物也會影響建筑的抗震性能，尤其是處在建筑出入口的障礙物將嚴重妨礙地震發生時人員的疏散速度，因此，對于建筑出入口的障礙物必須進行及時的清理，還應當適當提高出入口的高度和寬度，確保人員能夠及時的流通和疏散。
二、建筑抗震結構設計的策略
1、基礎設計以及選址方面
一般的情況之下建筑自身的抗震能力與場地的選擇有著不可分割的聯系，而通過大量的實踐分析和綜合試驗，也可以從中發現在不同的場地之內同樣的建筑設計形式，其抗震性和建筑實際的破損程度有著巨大的差別。所以，應當盡可能的選擇平原地帶進行施工建設，選擇沒有斷層交匯或者是斷層通過的地帶，這樣可以保證最佳的房屋建筑結構抗震性，不能夠在泥石流容易出現的路段或者是斷層活動較為頻繁的地帶選擇施工場地。
除了上述分析的建筑施工場地的選擇之外，還應當合理的增強房屋建筑結構自身的穩定性和基礎設計的效益，往往高質量的基礎設計形式可以確保整個建筑穩定的使用。在基礎工作當中，需要恰當的處理建筑自身的承載力以及地基的沉降情況，避免出現基礎不均勻沉降的現象，避免房屋建筑結構的基礎由于受到了外力的影響而出現整體結構上的缺損，進而對建筑整體設計規范產生不利影響。合理的把控基礎設計當中的每一個細小的環節，增強設計的規范性和原則性。
2、采用合理的結構形式
磚混結構、鋼筋混凝土結構、鋼-混凝土組合結構、鋼結構是我國現在的建筑比較常用的結構形式。在選擇結構形式時，可以按照地區性和設防烈度的不同來選擇適合的結構形式，同時還要考慮到建筑的功能要求和抗震要求來合理的選擇。由于鋼筋混凝土結構體系具有類型的差異性，各種不同的構件和其組成方式，使得它們具有各種不同的受力特點，因此在抗側移剛度方面也具有很大程度上的差異，所以在使用時的高度也是各不相同的，需要進行合理的設置。
3、對建筑重要組成部分進行抗震設計
3.1坡屋頂、屋頂架構、女兒墻等組成了屋頂部分。屋頂是建筑設計的重點，同時在建筑的抗震設計中這個部分也是需要加強的。像在屋頂構件中一些突出的屋頂非常導致“鞭梢效應”，對抗震來說是非常不利的，所以在設計屋頂時應認真對待。
3.2在設置樓梯間時，因為是建筑的豎向交通空間，所以對人流疏導方面的作用是非常巨大的，因此在設計時要進行考慮。
3.3在設計樓層板時，需要注意加強樓層板的剛度和強度，因為樓層板是一個承重結構，在水平方向對設備、家具、人等帶來的荷載進行支撐，同時把受到的荷載傳送到柱子或墻體。
3.4在設計墻柱部分時，要把柱子的剛度和強度進行加強，因為在地震時，我們普遍都看到受損最嚴重、最常見的部分就是墻柱，這是因為墻體是重要的圍護構件與承重構件。
4、正確選擇抗震建筑平面及立面
4.1建筑形態應簡潔且平立面布置適宜
對于體型簡潔規則的建筑，其受力性能的確定較為簡單，同時對其在地震過程中的內力及反應也能夠進行準確的分析。體型簡潔規則的建筑物在發生地震時內部的結構構造較為容易處理，受地震的損害也不會很嚴重。針對體型與平面都不規則的建筑來說，其立面高低不同，所以建筑物的剛度與強度在地震發生時極容易產生突變，出現薄弱位置，而薄弱位置的產生在地震發生時易產生極大的危害。
4.2保證建筑平、立面的剛度與質量對稱
若建筑平、立面的剛度與質量分布不均勻，無論建筑情況如何都會發生一定的扭轉及形變，造成嚴重的危害。所以，必須保證平、立面剛度與質量的平衡與對稱，使建筑的質心與剛心處于重合狀態，保證建筑的穩定性。
4.3建筑質量與剛度變化均勻
在建筑質量與剛度方面，其豎向的分布一般是不均勻的。地震發生時的豎向收進上下部分的振動性能不同，容易使樓板出現應力變化，凹角處應力集中，最終導致地震帶來的巨大損失。所以，在進行建筑結構抗震設計時應對豎向分布進行嚴格的監督，并采取相應的構造方式。
4.4防震縫的設置
根據建筑的不同類型、體型及不同的結構體系應采取適當的防震縫設置。針對建筑體型較為復雜的情況，若選擇不設置防震縫，則應采用對其進行實際結構計算模型的抗震分析方法，對建筑物的局部應力及集中形變進行合理估算，并對其薄弱部位進行相應的防震設計。對于設置防震縫的建筑，應將其以結構單元形式進行劃分，并根據場地的性質、房屋的類型預留相應的寬度。
5、砂漿強度和剛度方面
首先，針對民用房屋建筑結構的砂漿強度設計，需要確保建立起一個科學化的強度結構體系，這一點將直接的決定建筑結構的空間強度和整體的穩定性。另外，在實踐的設計工作之中采用現場澆筑的鋼筋混凝土樓板屋蓋，可以起到很好的強度增加的效應，并且是現代化的高層建筑施工設計之中最為理想的設計使用構件。采用現場澆筑的混凝土鋼筋樓板蓋，可以合理的傳遞建筑內部和外部產生的荷載力，并且使得建筑的剛度得到進一步的增強，當建筑結構出現上墻和下墻不對稱的情況之時，上述結構設計的形式可以合理的增強建筑自身的穩定性，并且是一種恰當的建筑設計形式，合理的傳遞建筑的水平作用力，為建筑穩定性的改進奠定基礎條件。
6、砌體結構中的圈梁和構造柱的布置
圈梁對于減輕震害有著極大的作用，無論是地基中的圈梁還是墻體中的圈梁。圈梁能夠使墻體之間的連接更加的牢固，有效的增強房屋建筑的整體性和穩固性，也可以在一定程度上阻礙墻體裂縫的產生，同時還能夠阻止建筑地基的不均勻沉降而使結構遭到破壞。構造柱的設置也對房屋建筑的抗震有很大的作用，構造柱的設置能夠提高墻體的抗剪能力，同時能夠增加結構的變形能力，使結構在較小外力的作用下只是發生變形，而不影響結構的整體穩定。在房屋建筑的特性保持不變的同時，構造柱的數量要根據《抗震規范》來進行設置，但是在墻體交叉的地方，都要設置構造柱，這樣就會使墻體的材料從脆性向著延性發展。
結束語
建筑結構的抗震設計對于建筑整體的應用性能具有較大的影響，所以在工民建結構設計時應在建筑場地選擇到建筑結構設計的整個過程中，使抗震設計符合相應的要求。建筑結構的防震設計是保證建筑物穩定的基礎，也是對人們生命及財產安全的有效保障。
參考文獻
[1]嚴寧.基于建筑結構設計中的抗震設計問題探索與研究[J].城市建設理論研究：電子版，2012（18）.
關鍵詞：建筑 結構設計 抗震設計
建筑物的抗震問題是目前建筑業的熱點話題之一，大家圍繞各種抗震結構的分析闡述自己的見解，抒發自己的觀點，因為它直接關系到人民的財產和生命安全，平時，沒有災難時，看似無關緊要，但是一旦震災來臨，就面臨生死攸關的大問題，因此，我們在對建筑物進行結構設計的時候，必須把正視建筑物設計的抗震問題，端正態度，積極主動地探索減震措施。
1 抗震概念設計
建筑結構中抗震概念設計一般是指，在對建筑物進行相應的抗震設計時，設計人員不被傳統的、盲目的計算機數據驗算分析所拘泥，而是依據當地的地震災害資料以及長期的建筑結構抗震設計的經驗而形成的建筑結構抗震設計理念，并且在這一基礎上對建筑結構進行相應的總體布置以及一些部分構造，從而來確定分析的過程。建筑結構中抗震概念設計展現了設計人員對于地震知識以及當地地震的相關資料的靈活運用，同時，這也凸顯了設計人員在對建筑結構進行相應的抗震設計時的創新能力。
2 抗震設計的原則
每一個東西的設計都需要遵循它的要求以及原則，所以，抗震設計也應該遵循它獨特的要求以及原則。同時它是一種細致但模糊的設計過程，是一種由整體到局部的設計。所以在對于建筑物進行抗震設計的時候，應該遵循以下的原則：
2.1 選擇場地
在選擇工程的場地時，應該先了解、掌握該地區的地質資料以及地震的相關資料，這樣在選擇工程的具置時，把工程要求同當地的地質資料以及地震的相關資料相結合，從而做出安全的、穩定的判定，合理的選擇工程的場地，避開那些地質條件不好的場地。若場地中的地質條件不能滿足設計的相關要求，并且還不能避免時，相關人員應該及時的采取有效的措施來解決這一問題。
2.2 選擇建筑布局
一般情況下，建筑物要盡量避開那些比較復雜的平面布局，建筑的平面布局整體性要求較強，并且還應該對稱、簡單等。建筑平面布局的形狀變化一定要均勻，盡可能的避開形狀突變現象的發生。
2.3 選擇抗震材料
選擇抗震材料以及施工工藝同施工質量都要有較為嚴格的要求，抗震材料的性能指標一定要符合有關規范的要求。
2.4 選擇建筑結構中的抗震體系
合理的建筑結構體系，它能使地震荷載的傳遞路徑較為明確。對抗震體系進行明晰的計算，能從一定程度上掌握建筑結構的抗震功能。同時，抗震防線的設置應該層次分明，各個防線都應該擁有相應的耗能以及變形能力，從而避免因為局部的破壞而破壞建筑結構的整體。對于那些薄弱的環節應該采取有效的措施進行相應的防范。
4 如何設計抗震
4.1 結合建筑物構造
建筑使用的混凝土是根據鋼筋砼構件的截面高度比取值的，所以混凝土最小配筋率受控以承重柱的受壓比。所以，由此限制房屋的高度與層數，或者在縱橫墻中設置鋼筋混凝土，或者是必要的防震縫等可以達到抗震的目的。又如把建筑構造柱延伸到建筑物頂部，和頂部的梁接在一起，能大大增加建筑物的承載能力對建筑本身也產生巨大作用。
4.2 結合結構性能標準
建筑物通常在受到地震作用的影響時通常都存在一定高度安全性，這是結構抗震設計最顯著的特點。所以，結構抗震通常以施工地區可能會出現的地震強度作為設計施工的標準。同時，有些建筑也許會受到風力的影響，風力給了建筑細小的水平振動，是建筑結構發生細微改變，影響建筑物的抗震性能。所以，在進行結構設計時需要有較完善的結構性能標準，這樣建筑才能滿足更高的抗震要求。
4.3 結合施工地點和計劃設計抗震
不同地區有不同的地貌特征，提高建筑的抗震性能需要根據當地的施工場地來確定設計方案。這樣建筑就會有較好的基礎。另外，考慮周圍的建筑密度以及相對鄰樓的距離也會使建筑的抗震性能得到提高。
5 抗震方法
5.1 隔震技術
隔震技術不光能減輕地震對建筑物上部的損壞，而且能對室內的設施進行保護。隔震有很多種，按照隔震層位置不同可分為地基隔震，基礎隔震，層間隔震，懸掛隔震等幾種。下面將對幾種技術進行分析。
（1）地基隔震
地基隔震通常隔震層設置在基礎以下的地基中。歷史上采用過糯米墊層或砂墊層，也有通過使用一層軟粘土、一層土工布、一層砂土的方法來吸收和減弱地震波，是地震波的能量得到衰減。但是這樣的方法容易受到自然條件或者是時間變更產生不穩定的變化，反而造成抗震性能降低。現代已經有通過設計使用改性瀝青阻尼隔震墊來減弱地震波的方法，這種方法在抗震方面得到了很好的效果。
（2）基礎隔震
基礎隔震是通常隔震層設置在基礎與上部結構之間，通過減小地震能量向上部結構的傳遞來減弱地震的影響，降低上部結構的地震反應的。這種方法適用于體積規則或者是低層或中層建筑結構，但是對于的高層的效果較差。基礎隔震通常包括粘彈性隔震，滑移隔震，摩擦擺隔震，摩擦滑移隔震等形式。通過這樣的方法，減震效果通常可達8%～60%。
（3）層間隔震
層間隔震一般用于舊房加層或者是抗震加固。一般通過利用原結構的加層或者是隔熱層，適當改建，從而達到減震目的。這種方法簡單易行，通過在原結構上安裝由質量和隔震裝置組成的系統，地震發生時，通過該系統吸收并消耗地震能量，達到減震的目的。
（4）懸掛隔震
一般來講，建筑物的質量一般是承受在地基上，通過懸掛減震，將主體的質量全部或大部分轉移到懸掛裝置上，地震能量對建筑主體產生不了慣性力，這樣就可以起到隔震的作用。一般我們看到的大型的鋼筋懸掛體系就是這種裝置的應用。一般的懸掛機構分為主框架和主結構，主框架和一般的框架結構大致相同，主結構采用鋼索或吊桿懸掛，用以承受主體的質量，減少地震作用的傳遞。這種方法已經被廣泛的應用于橋梁，火電廠的鍋爐架當中，在城市中的樓層也可用這種方法，成功的案例是香港的匯豐銀行的新大樓。
5.2 消能技術
消能技術主要是通過提高建筑結構的附加阻尼來減少地震的反應。這種技術的使用是非常廣泛的。從新建筑的設計到舊建筑的加固，都可以使用。這種技術不光適用于鋼筋混凝土結構，更適合鋼結構，高聳結構。對于上述所說的對建筑上部結構不適用隔震方法，這種技術能產生很好的彌補。
通過用特殊的設置構件對地震能量進行吸收，相對于傳統的完全依靠結構本身或是通過節點的延性耗散來消耗能量，先進了不止一點。這種消能裝置的消能效果往往與消能裝置的種類有關，摩擦阻尼器，塑性消能器磁流變阻尼器等都是效果不同的阻尼消能裝置，依據不同的建筑結構要求可采用不同的結構。
6 結束語
建筑物的抗震問題是目前建筑結構設計中討論比較多的話題之一，也是涉及到人類生命財產安全的重要問題，因此，我們在對建筑物進行結構設計的時候， 必須把建筑物的抗震問題放到非常重要的位置，并采取適當的措施，盡量避免地震對建筑物的損壞。
參考文獻：
[1] 鄭建楊. 建筑物結構抗震若干問題探討[J]. 科技風， 2010（ 6）
關鍵詞：住宅；結構設計；抗震設計
Abstract: Combined with the author’s practical work experience, this paper analyzes the anti-seismic structure design, for your reference.
Keywords: residential; structure design; seismic design
中圖分類號：TU7 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2012）
高層抗震墻住宅樓占地面積較小，基底壓力較大，單幢建筑面積可觀，因此在保證建筑物安全的前提下，合理的地基處理及抗震墻布置方案能夠節約工程造價，避免建設資金浪費，純地下車庫則占地面積較大，基地壓力較小，基坑開挖深度較深，土方量及鋼筋混凝土用量較大。 本文通過對某住宅小區的初步設計文件進行結構優化設計分析，提出合理的優化方案，節約了大量的建設資金，充分說明結構優化設計的重要性。
1 項目概況及結構優化范圍
某住宅小區規劃建設基地內大部分用地地勢平坦，規劃用地范圍周邊環境優美，交通便利，地理位置十分優越。規劃總用地面積約 57315 ㎡，總建筑 面 積 為 205170㎡，其中地上176416 ㎡， 地下 28754㎡，機動車位(地下車位) 519 輛。本次結構優化設計范圍為 A、B、C號高層住宅樓，其中 A、B 號樓地上 18 層，地下一層，C 號樓地上 26 層，地下一層，住宅樓均為鋼筋混凝土抗震墻結構，抗震等級為二級。
2 自然狀況
2.1 基本風壓：0.40 kN/㎡，(高層)
2.2 基本雪壓： 0.20 kN/㎡
2.3 抗震設防類別：丙類建筑
2.4 地震參數地震設防烈度：8度建筑場地類別： II 類抗震分組： 第一組
2.5 地下水：地下穩定水位埋深 5.8～7.4m，屬潛水類型，對鋼筋及混凝土均不具腐蝕性。
2.6 黃土濕陷性：擬建場地屬非自重濕陷性黃土場地，僅填土①層和黃土狀土②層局部具弱濕陷性。
2.7 地裂縫：由于地裂縫距擬建場地較遠，可以不考慮地裂縫對擬建建筑的影響。
3 結構優化設計的緣由及目的
本工程已由外地設計院完成初步設計，應業主的邀請， 對 A、B、C 三幢樓進行結構優化，優化內容為地基基礎及上部結構，通過優化設計，使該項目的結構設計適應本地的具體情況，并在保證結構安全、滿足相關設計規范的前提下達到節約建設資金的目的。 結構優化成果提交給業主，供業主委托的設計公司在施工圖設計時參考使用。
4 上部結構優化設計內容
4.1 初步設計中上部結構存在問題：
按照《〈高規〉》第 4.6.3 條第一款規定，抗震墻結構層間最大位移角的限值為 1/1000，第 3.3.13 條規定，結構各樓層最小剪重比為3.2%。 這意味著層間最大位移角越接近 1/1000，結構各樓層最小剪重比越接近 3.2%， 則上部結構在滿足規范的基礎上越節省鋼筋混凝土用量，初步設計文件中 A、B 號樓上部結構計算結果顯示上部結構剛度偏大，鋼筋混凝土用量偏大，應適當減小結構剛度，使層間最大位移角在 1/1200 左右比較合適。
4.2．上部結構優化方法：
抗震墻的優化 ：A、B 號樓初步設計中剪力墻布置存在墻數量偏多、長度過長、墻厚偏厚（地下室為300mm, 一、二層 250mm， 三層以上外墻250mm, 內 墻200mm）、連梁截面高度較高（750mm）的問題，使得上部結構剛度較大，結構優化后地下室剪力墻為250mm（防護密閉門處為300mm）, 地 上結構剪力墻數量及長度適當減少，墻厚除樓電梯間因建筑功能原因局部為 250mm 外，其余均為200mm,部分連梁截面高度(750mm)恢復為正常高度（400mm）；C 號樓初步設計剪力墻厚為地下室300mm,一～十層 250mm，十層以上200mm， 優化后地下室剪力墻為250mm（防護密閉門處為 300mm），地上剪力墻厚除樓電梯間因建筑功能原因局部為 250mm 外， 其余均為 200mm。 最多底部加強區 1～3層墻厚取 250mm。
樓板厚度優化：初步設計文件中六級人民防空地下室頂板厚度取 180mm，不滿足《人民防空地下室設計規范》第 4.7.2 條規定，人防地下室頂板最小厚度為 200mm；二～十六層 3.9m 跨板板厚 130mm偏 厚， 連續板板厚取 l/40， 即110mm 即可 ；按 《高規 》第 4.5.5 條規定，屋面板厚度取 130mm 即可，無需 150mm 厚。
上部結構優化后的效果：A、B、C 號樓墻厚的減少及減薄，板厚的適當減薄，不但使住戶獲得了較大的使用面積和較高的房間凈高，節約了上部結構造價，而且減輕了結構自重，進而節約了地基基礎的造價。
4 A、B、C 號樓地基基礎優化方案：
4.1 A、B 號樓初步設計中地基處理存在的問題：
A、B 號樓地上 18層， 地下一層，±0.000 相當于絕對標高403.08m，基底標高-6.85m，原設計地基處理采用 CFG 樁復合地基，滿堂布樁方案，并在基礎外也布置了 2～3 排， 樁樁徑 400mm，樁距1350mm，樁長 12m，復合地基承載力特征值要求 360kPa。錯誤要求樁端進入筏板 50mm， 樁頂未設碎石褥墊層。C 號樓原設計為泥漿護壁泵吸反循環鉆孔灌注樁，樁徑700mm， 樁長 30m， 單樁承載力特征值為 2200kN。 單樁造價偏高而承載力則較低，造成地基方案性價比不高。
4.2 A、B 號樓地基處理優化方案：
根據第 9.2.1 條，CFG 樁只需布置在基礎范圍內，基礎范圍之外無需布置，因此基礎外布樁可以取消。CFG 樁長建議由 12m 改為 15m,樁端穿過承載能力較低的 3-2 層黃土,落至承載能力較高的 3-3 層中砂層，樁距則取 1.6m×1.6m 正方形布置，因基地壓力較小，復合地基承載力特征值取 300kPa 即可，無需 360kPa。 另外，由于高層主樓之間設有較大的地下車庫,復合地基作深度修正時,應考慮《建筑地基基礎設計規范》 第 9.2.4 條及條文說明內容。
A、B 號樓 CFG 樁復合地基褥墊層：CFG 樁頂應設 150～300mm厚碎石褥墊層，CFG 樁樁頂無需進入承臺 50mm（見第 9.2.3 條）。
4.3 C 號樓地基基礎優化方案比較：
4.3.1 CFG 復合地基優化方案：
CFG 樁復合地基與基礎造價與優化后的灌注樁基相比，節約造價約 30%，且施工速度快， 施工現場文明、干凈 經過我們計算，C 號樓采用CFG 樁復合地基是可行的，CFG 樁樁徑 400mm，樁長 15m,樁端置于④層土, 樁距 1.4mx1.2m 梅花形布置，只在基礎范圍內布置 CFG 樁。復合地基承載力特征值取400kPa。
關鍵詞:高層建筑;抗震結構;設計
隨著我國城鎮人口的持續性增多、城市規劃的進一步拓展,在一定程度上促使我國高層建筑得到了迅速的發展。可是,受到地震等各種自然災害頻頻出現的影響,人們的正常生活及生命財產受到了巨大的威脅,為此,高層建筑設計中,做好抗震結構設計有著十分重要的意義。
1高層建筑抗震結構設計原則
一是整體性原則。大家都知道,高層建筑的樓蓋對于其結構的整體性占據著不可或缺的位置,樓蓋就類似于一個橫向的水平隔板,將慣性力聚集起來,并向各個豎向抗側力的子結構傳遞,尤其是當這些子結構的布置不均勻或過于復雜時,樓蓋則可以很好地將這些抗側力子結構組織起來,然后進行協同合作,來承受地震的作用;二是簡單性原則。高層建筑結構設計的簡單性主要是指在地震的作用下,要具有極其明確清晰的直接傳力方式,在相關的規范中對于結構體系也是有著明確的要求,即結構體系要有明確的計算簡圖以及合理的地震作用傳遞途徑,換句話說就是,只有高層建筑結構的設計足夠簡單,才能夠分析出結構的計算模型、內力以及位移,從而促使高層建筑結構抗震性能得到真實性的可靠預測。
2高層建筑抗震結構設計方法介紹
2.1正確挑選施工場地
對于高層建筑而言,挑選正確的施工場地是非常重要的。需遵循場地的種類對建筑的地震力進行相應計算,同時需對場地做出系統性淺析,將地震的危害度進行了解,按照相關規范做好建筑地基的處理,通過對地震強度、場地土層實際厚度、斷裂地質的歷史等因素的分析確定地震的斷裂情況,這樣便能夠確定建筑物要避讓的距離,從而成功地避開對施工不利的地段,若沒辦法成功避開這些地段,那么就要選擇適合的抗震措施來加入到建筑抗震結構設計內容當中。高層建筑抗震結構設計過程中,需在性質一致的地基中進行同一結構單元的設置,盡可能地選擇相同的結構形式。當地基中包含液化土、新近填土、土層嚴重不均勻等問題存在的情況下,需采取相應的措施來進一步強化地基的整體性和剛性,這樣才能夠促使高層建筑的穩定性得到基礎的保證。譬如,底層框架結構因其實用性是非常顯著的,為此得到了大范圍的投入使用,可是,此結構的上層剛度非常大,下層剛度比較小,其上下屬性存在明顯的差異性,在地震發生的情況下,整個建筑的抗扭曲性能是非常低的,極易導致建筑的倒塌、斷裂。所以,在抗震區域要盡可能地不用此種結構,或者將其上下層剛度性質做出調整,這樣才能夠確保其抗震性能得到基本的保證。
2.2減少地震時的能量輸入
高層建筑抗震結構設計過程中,可選擇基于位移的結構抗震法實施定量性分析,這樣才能夠確保建筑結構的變形性能達到預期地震作用下地形的變形需求。我們需在對建筑結構的承載性能進行驗算的基礎上,對建筑結構在地震作用下的層間位移角限值、位移延性比進行科學合理性的掌控。按照建筑構件的實際變形與建筑結構位移間的聯系,將構件的變形值加以最終的確定。通過建筑截面的應變情況確定建筑構件的構造需求。針對高層建筑若是在比較堅硬的場地進行施工的話,那么就能夠將地震發生時的能力輸入降到最低的程度,將地震給高層建筑造成的影響減少到最小。
2.3隔震與消能減震設計
在當前的高層建筑抗震結構設計中,通常運用的是以往的抗震結構體系即延性結構體系。這種抗震結構體系是對建筑結構剛度進行的系統性掌控,在有地震發生的時候,會使得整個建筑構件處在一種非彈性狀態下,這樣會使得其延性得到進一步增加,對地震發生時能量的消耗起到一定的輔助作用,將地震效應產生的影響降到最低,可有效避免建筑物倒塌的發生。除此之外,可采取相應的隔震措施,將高層建筑的動力特性進行科學的更改,這樣能降低地震作用于建筑物的力,并且可利用高延性結構將地震效應降到最低。
2.4充分重視抗震結構設計
高層建筑結構設計過程中,我們在提升建筑抗震性能的同時,需兼顧到建筑整體結構的抗震性能情況。一般情況下,高層建筑會選用框、筒框架、支撐結構體系。當前,我國的鋼材生產數量非常大,鋼結構加工制造水平得到了明顯升高,所以,在高層建筑中可最大限度上以鋼骨混凝土結構、鋼結構、鋼管混凝土結構為主,這樣能夠使得柱斷面尺寸大大縮減,對于建筑結構抗震性能的改善是非常有利的。
2.5減小高層建筑結構自重
若是在相同的地基承載能力條件下,減輕高層建筑結構的自身重量,就可以使其在不增加地基以及造價的情況下,增加高層建筑的層數,研究顯示,由于高層建筑的高度很高,所以其重心也相應較高,然而建筑的重量越大,受地震作用的傾覆力矩的效應也就越大,所以,在高層建筑的抗震結構設計中,我們要盡量采用輕質材料來填充高層建筑物的填充墻及隔墻,以減輕建筑的自重。
2.6設置多道抗震防線
我們提倡采用由兩個與兩個以上同時延性較好的分體系組成的一個抗震結構體系,這是由于在發生地震時通常都會帶有余震,倘若只有一道抗震防線,那么就很難防止由于某一結構損傷而導致整個結構坍塌的情況發生,所以,在構建高層建筑抗震結構體系時,我們首先要有最大可能數量的內外部冗余度;其次還要建立一套分布完整的屈服體系;最后,該體系的主要耗能構件一定要有較高的延性和充足的剛度,以確保建筑物在遭遇地震災害時,其強烈的地震作用對其的危害,這樣在第一道防線崩潰的狀況下,抵擋后續地震波的沖擊還有第二道防線和第三道防線。
3高層建筑結構抗震設計的前景分析
從目前的形勢來看,今后若干年,中國仍將是世界上修建高層建筑最多的國家,這也將會給高層建筑抗震設計帶來新的難題,一是對于影響高層建筑抗震結構設計效果的關鍵因素就是建筑材料的選用,提高每一項建筑材料的抗震指標可以很好地提高高層建筑的整體抗震性能,因此,科研人員需要加強對于新型復合高性能的建筑材料的研發,以促進抗震技術的發展,進而滿足高層建筑抗震結構設計的需求;二是對于不同抗震能力的需求,要采取相應的抗震措施,甚至是對于同一個高層建筑的不同部位和樓層以及對于性能的要求不相同時,都要選用不同標準的構件;三是計算機模擬抗震試驗都得到廣泛應用,將制作好的模型或結構構件放在模擬地震振動臺上,在臺面輸入某一確定性的地震記錄,就能夠較好地反映該次確定性地震作用的效果,計算機模擬環境可以擬真抗震效果,進而幫助改進各因素,從而做到有效抗震,另外,高層建筑結構的抗震設計的計算方法也會有新的轉變。即從線性分析向非線性分析的轉變,從確定性分析向非確定性分析的轉變,從振型分解反應分析向時程分析法的轉變。
4結語
高質量的高層建筑抗震結構設計是在達到建筑設計與結構設計的密切配合的前提下加以完成的,高層建筑的抗震結構設計是整個建筑工程的關鍵環節,因此,設計人員一定要綜合多方面的因素進行分析,同時,還要結合新型的高性能材料以及抗震結構理念,提高對高層建筑抗震結構的設計水平,進而促進我國高層建筑的抗震結構設計技術的發展。
參考文獻
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[2]祝英杰,谷偉.結構抗震設計[M].北京:北京大學出版社,2009.
關鍵詞：抗震技術 民用房屋 結構設計
1 引言
民房建設中，抗震結構設計是民房結構設計的一個重要環節。設計的合理與否直接影響民用房屋的質量和人民的生命、財產安全。我國屬地震多發國，應在民用房屋結構設計中對抗震技術提出更高的要求。
2 民用房屋抗震技術研究現狀
我國民房抗震研究起步較早，始于上個世紀50年代。最早的二部抗震鑒定和設計標準TJ 23-77《工業與民用建筑抗震鑒定標準》、TJ 11-78《工業與民用建筑抗震設計規范》，就在指導我國房屋建筑抗震設計中起到了十分重要的作用。八十年代后，我國相繼制定和修訂了GBJ 11-89《建筑抗震設計規范》、GB 50191-93《構筑物抗震設計規范》、GB 50223-95《建筑抗震設防分類標準》等一系列國家標準，形成了比較完整的民用房屋抗震設計標準體系。
我國現行的民房設計標準GB 50011-2010《建筑抗震設計規范》，在總結國內外大地震的經驗教訓，特別是在經歷了2008年汶川大地震后，采納國內外先進的抗震技術最新科研成果的基礎上進行了修訂。修訂后的標準對于抗震設防標準有了適度的提高，對民房抗震性能的增強提出了更高的要求。
3 房屋結構設計中抗震技術的應用
磚混結構因選材方便、施工簡單、造價低、工期較短等特點，多年來一直是我國房屋結構設計中使用最為廣泛的一種建筑形式，其中民用房屋建筑中約占90% 以上。
磚混結構通常采用粘土磚和混合砂漿進行砌筑，通過內外磚墻的咬砌使整體具有一定的連接性，多層磚混砌體房屋的基本材料和連接方式可決定建筑物的脆性性質和變形能力。因此改善建筑物砌體結構的延性，對提高房屋的抗震能力具有極其重要的意義。
3.1 科學布局建筑物的平面和立面
建筑結構設計中，建筑物的平面和立面布置是十分基礎和重要的內容，其墻柱的距離、內外墻的布置、通道、電梯井以及房間數量的布局等直接反映建筑的使用功能和要求。抗震設計中，建筑物的平面、立面應簡潔和規則，力求結構質量中心與剛度中心的一致，用以增強建筑物結構抗震性能；反之，平面布置不規則的房屋，其質心與剛度中心往往不容易重合，在地震作用下會產生超強的扭轉效應，大大加劇地震的破壞力度。
建筑立面設計應避免頭重腳輕，房屋重心應盡可能地降低，同時避免采用錯落的立面結構設計方式。對建筑物結構豎向強度和剛度的均勻性應嚴格控制，特別應對突出屋面建筑部分的高度進行控制，使其不宜過高，以免地震發生時產生鞭梢效應。
建筑設計應符合抗震設計的要求，不應采用嚴重不規則的設計方案，當不可避免時必須使用時，應盡量在適當的部位設置防震縫。力求在兼顧建筑造型和滿足使用功能要求的前提下，建筑物既簡潔、美觀大方，又能有效地提高工程的抗震性能。
3.2 砌體房屋的總層數及總高度
歷次地震災害表明，砌體房屋越高，層數越多，它所遭受的地震破壞程度就越大。所以民用房屋結構設計中，必須嚴格按照抗震設計規范要求，控制磚砌體房屋的總高度和總層數，才能有效減少地震時帶來的震害。
3.3 增強砌體房屋的剛度及整體性
房屋是縱、橫向承重構件和樓蓋組成的具有空間剛度和強度的結構體系，其結構的空間整體剛度和穩定性決定了抗震能力的強弱。現澆鋼筋混凝土樓板及樓蓋是較為理想的抗震構件，它所具有的整體性好、水平剛度大的等優點，不僅可消除滑移、散落等隱患，增加房屋的整體性和樓板的剛度，而且適當放寬了平面上墻體對齊的要求等。在建筑物適當的部位增設構造柱，并配置構造鋼筋、設置配筋圈梁等均可增強建筑物空間剛度、加大建筑物結構的整體穩定性，提高房屋的抗震性能。
3.4 合理布置縱墻與橫墻
縱、橫墻體是多層磚混房屋的主要承重構件。地震時，承重縱、橫墻在地震力作用下會產生裂縫，嚴重時出現傾斜、倒塌而使房屋造到破壞，所以提高房屋抗震性能的關鍵是合理布置縱、橫墻。應優先采用將橫墻作為承重墻或使縱橫墻共同承重的結構體系，對縱、橫墻的布置應合理美觀、均勻對稱，且窗間墻等寬。
墻體布置時，應采用縱墻貫通的平面布置方式。當縱墻無法貫通布置時，可在縱橫墻的交接處采取增設鋼筋混凝土構造柱，并適當加強構造配筋等加強措施，用以防止建筑物縱、橫墻在交接處被拉開，提高房屋的抗震能力。
3.5 適當增加墻體面積 合理提高砂漿強度
多層磚混房屋的抗震能力與墻體面積的大小和砂漿強度等級密切相關。合理提高墻體面積、科學地提高砂漿強度等級，可有效地提高房屋的抗震能力。經驗數據表明，在對6層磚混房屋的抗震試驗中，房屋上層的地震作用較小，基本滿足了抗震承載力的要求；但底部二層，特別是第一層，屬薄弱層，地震作用力較大。但若增加墻體的承載面積，即將240mm寬的承重墻改為360mm寬的墻，或適當提高砂漿的強度等級，由M5提高到M10，則可基本滿足抗震承載力的要求。可見，增加底部，特別是1層～2層的墻體面積或適當提高砂漿強度，是減輕震害的有效途徑之一。
3.6 有效設置房屋圈梁和構造柱
在多層磚混房屋建筑中設置沿樓板標高的水平圈梁，可有效加強內外墻的連接，從而增強房屋的整體性。圈梁的設置，其約束作用使得樓蓋與縱、橫墻構成一個整體的箱形結構，有效地約束了預制板的散落，大大降低了磚墻平面倒塌的可能性，使各片墻體的抗震能力得以充分發揮。圈梁的設置還可以限制墻體裂縫的沿伸和開裂，提高墻體的抗剪能力和有效減輕地震時因地基的不均勻沉陷與地表裂縫對房屋造成的影響。圈梁是民用房屋結構設計中較為經濟有效的提高房屋的抗震能力和減輕震害的抗震技術。
3.7 在墻段內設置水平鋼筋
為提高民用房屋墻體的抗震能力，可采用在抗震力不足的承重墻段內配置水平鋼筋的結構設計方法，使砌體及水平鋼筋共同承擔地震力。經驗試驗表明，配置水平鋼筋可有效地減少墻段的脆性、增加延性，從而提高墻段的抗震性能和增強整個磚混房屋的抗震性能。對水平配筋磚砌體的要求如下：
砌筑砂漿強度等級應≥M7.5；
水平鋼筋宜采用HPB235（即屈服應力為235Mpa的熱軋光圓鋼筋）或HRB335的普通低合金鋼的2級帶肋鋼筋；
0.07%≤配筋率≤0.17%，且間距不應大于400mm；
鋼筋錨固長度應≥180mm。
4 結論
綜上所述，抗震技術的應用是民用房屋結構設計的重要內容。民用房屋抗震設計應體現預防為主的設計思想，只有把握民用房屋結構設計的抗震機理，才能確保民房建筑結構具備較強的抗御地震的能力。
參考文獻：
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關鍵詞：建筑結構；設計；抗震；措施
Abstract: the design of the building structure account adequately seismic problems, whether reasonable use of the relevant aseismatic measures are critical to people's life and property of the importance of safety questions, about building aseismic studies will have quite a long history, from the world's architectural design field and our country building design field view, has obtained the certain result. This paper introduces the construction of anti-seismic structure basic requirements of design and structural seismic measures standard, and puts forward the structure design of the effective seismic measures.
Keywords: building structure; Design; Seismic; measures
中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：
建筑結構設計中是否充分考慮抗震問題、是否合理的運用了相關的抗震措施是事關人民生命財產安全的重要問題,關于建筑物抗震問題的研究也有相當長的一段歷史,從世界建筑設計領域和我國建筑設計領域來看, 均取得了一定的成效, 但是在我國連續發生四川汶川地震、 玉樹地震等地質災害以后, 人們更加注重
建筑物的抗震設計。
一、建筑抗震結構設計的基本要素
1、在抗震設計中有意識、有目的地控制薄弱層(部位)，使之有足夠的變形能力又不使薄弱層發生轉移，這是提高結構總體抗震性能的有效手段。
2、一個抗震結構體系應由若干個延性較好的分體系組成，并由延性較好的結構構件連接協同工作。例如框架――剪力墻結構由延性框架和剪力墻兩個分體組成，雙肢或多肢剪力墻體系組成。
3、構件在強烈地震下不存在強度安全儲備，構件的實際承載能力分析是判斷薄弱部位的基礎。
4、強烈地震之后往往伴隨多次余震，如只有一道防線，則在第一次破壞后再遭余震，將會因損傷積累導致倒塌。抗震結構體系應有最大可能數量的內部、外部冗余度，有意識地建立一系列分布的屈服區，主要耗能構件應有較高的延性和適當剛度，以使結構能吸收和耗散大量的地震能量，提高結構抗震性能，避免大震時倒塌。
5、要使樓層(部位)的實際承載能力和設計計算的彈性受力的比值在總體上保持一個相對均勻的變化，一旦樓層(部位)的比值有突變時，會由于塑性內力重分布導致塑性變形的集中。
6、要防止在局部上加強而忽視了整個結構各部位剛度、承載力的協調。
二、建筑結構抗震措施的衡量標準
對于性能的要求，現行抗震設計規范有兩種基本的表達方式：一種是以損壞的程度來描述，另一種是以用途的重要性即抗震設防分類來描述建筑結構中的損壞程度劃分為不損壞和屬正常維修下的損壞 可修復的破壞和倒塌；抗震設防分類則氛圍甲、乙、丙、丁四類，對某些鋼筋混凝土結構，現行規范給出了正常維修和倒塌的層間變位角作為定量指標，對于不同的設防類別，先行規范規定了不同的抗震措施，如乙類建筑的抗震措施要比丙類建筑的有關規定提高一度。按規范提高抗震措施后，在遭遇到相當于本地區設防烈度的地震影響時，由于地震作用步提高，乙類建筑毀壞程度比丙類建筑要輕些，在遭遇到本地區罕遇地震影響時，乙類建筑的抗倒塌能力比丙類建筑要明顯提高.顯然，結構的抗震能力仍然缺乏明確的數量的變化。
借助于現行《抗震鑒定標準》所引進的“綜合抗震能力由數量上的區別”有可能使不同性能要求的結構所具有的抗震能力由數量上的區別。例如，結構抗力的高低，可用結構樓層的受剪承載力與設計地震剪力的比值，即樓層的受剪承載力與設計地震剪力的比值即樓層屈服強度系數來表征；結構變形能力的高低，可用結構所具有的變形能力與基本變形能力的比值來表征。從而使不同性能要求所對應的坑震措施得以數量化。
如果把按現行抗震設計規范進行設計的丙類結構作為符合基本性能要求的結構，即其抗力和變形能力的組合結果，可定義為綜合坑震能力的基本值；對于性能（包括變形）要求較高的建筑結構，如乙類建筑，其綜合抗震能力應低于基本值。高低的具體取值，可根據性能要求確定。
在確定綜合抗震能力的兩個因素中樓層屈服強度系數的定量在現行的抗震設計規范中已經是現成的，可以根據結構構件的實際截面尺寸和配筋，取材料強度標準值按承載力計算的有關公式得到，這里不在重復。
三、建筑結構設計的抗震措施
1、建筑物地基采用特殊材料隔震建筑物基礎隔震, 主要是對建筑物的基礎部分進行特殊處理, 削弱地震時的地震波, 從而減少地震對建筑物的損害。傳統上是在建筑物的基礎部交替鋪上粘土和砂子, 或者直接設置粘土或砂子墊層。在中國建筑史上,曾經有人以糯米為原材料, 在建筑物的基礎部分設置墊層, 減少地震對建筑物的損害。近年來, 有關部門在這方面的研究已經取得了突破性進展, 以瀝青為原料研究出一種特殊材料, 以此設置隔震層效果更好。
2、建筑物基礎設置隔震裝置減震，這一種隔震措施主要是在建筑物的基礎與上部建筑之間設置特殊裝置, 減少地震向上傳遞, 最高可減少地震對建筑物傳遞能量的 2 /3 ,但是, 這種措施的缺陷是不適用于高層建筑, 因為在高層建筑設置這種裝置會延長建筑結構自身的自振周期, 起不到減小地震對建筑物損害的目的通常采用的辦法有:摩擦滑移隔震、 粘彈性隔震等幾種, 設置的裝置有橡膠墊、 混合隔震裝置等。
3、建筑物結構懸掛隔震，懸掛隔震是將建筑物的大部分或者整個結構懸掛起來, 也就是我們通常所說的懸掛結構, 這樣,當地震來臨時, 地震的能量不會傳遞給懸掛起來的結構, 從而達到減小地震損害的目的。這種隔震方式最常見于大型鋼結構, 大型鋼結構總是采用鋼結構懸掛體系,以此隔震。大型鋼結構一般分為主框架和子框架, 在懸掛體系中,子框架通過索鏈或者吊桿懸掛于主框架上, 當地震來臨時,主框架會隨著地殼運動發生搖擺, 但是, 子框架和主框架之間是能夠活動的索鏈和吊桿, 地震的能量到達這個部位的時候就會削弱,不至于傳遞到子結構產生慣性力。
4、層間隔震這種方法主要適用于舊房改建, 在施工方面具有簡單、易操作的特點。與建筑物基礎部分設置隔震裝置的辦法相比,層間隔震的效果不是非常明顯, 減震的效果可以達到1/10~3/10的范圍。這種方法主要是依靠設置在建筑結構各層間隔的減震裝置吸收或者削弱地震能量, 從而減小地震對建筑物的危害, 設置的裝置基本與基礎隔震的相同。
以上我們所說的幾種措施主要是對建筑結構本身的基礎部分或者關鍵節點進行特殊設計, 或者采用特殊材料, 或者設計安裝減震裝置減少地震的能量向建筑物傳遞。我們這里所說的建筑物結構設計中常用的消能減震技術,是借助建筑物意外的部件來增加建筑物的阻尼, 消耗地震傳遞給建筑物結構的能量, 避免建筑物因地震而受到損害。
用于減小地震對建筑物損壞、 保護建筑物安全的裝置和元件很多,通常都是各式各樣的消能器和阻尼器, 我們習慣上把這些裝置分為滯回型和粘滯型兩種。這種技術的使用非常廣泛, 主要有以下幾種情況。
1、隨著人們安全意識的不斷增強, 建筑結構設計理念的不斷更新,人們對建筑結構的減震、 隔震設計越來越重視。我們在設計的時候,除了對建筑物的基礎部分采用特殊處理之外, 還可以借助消能減震裝置或者元件削弱地震對建筑物的作用力, 保護人們的生命財產安全。
2、在對建筑物的地基或基礎進行隔震設計時, 我們一定要在建筑物沒有動工以前按照隔震設計的措施, 完成相應的工作。最遲也是在建筑物的施工過程當中, 在建筑物的關鍵部位設置特殊的隔震裝置。然而,建筑物建成以后,如果想對其進行抗震加固,就要采用增加阻尼的辦法, 在建筑物的結構上重新添加消能減震裝置。這些消能減震裝置更適用于高層建筑、鋼結構,從適用的部位來說, 也是很廣泛的,它不僅可以應用于建筑物的上部結構,也可用于建筑物的隔震夾層。
從現代抗震設計思路提出至今，世界各國的抗震學術界和工程界又取得了許多新的成果，比如進行了大量鋼筋混凝土構件的抗震性能試驗；通過迅速發展的計算機技術編制了準確性更好的非線性動力反應程序；在設計方法上也不再拘泥于以前單一的基于力的傳統抗震設計方法，開始嘗試基于性能和位移的新的抗震設計理念 在這樣的環境中，我國的抗震設計思路也應該在完善自身不足的同時，不斷向前發展。
關鍵詞：高層建筑；抗震結構；設計；問題；措施Abstract: The development of modern city to the continuous increase in high-rise building, seismic structural design is becoming more and more important. This paper does research and analysis on the seismic design of tall building structure design andputs forward various problems in the structural design in high-rise buildings, and the corresponding methods and measures.
Key words: high-rise building; seismic structure; design; problem; measures
中圖分類號：[TU208.3] 文獻標識碼：A文章編號：
隨著我國經濟的快速發展，高層建筑也越來越多，在這種情況下必須做好抗震設計。設計人員在高層建筑抗震設計中，都是按照抗震結構設計規范進行的，他們希望設計的結構能夠達到強度、剛度、延性及耗能能力等方面達到最佳，從而經濟地實現“小震不倒、中震可修、大震不倒”的目的，但是在實際設計中，卻不能達到這種效果。本文將從抗震結構設計的基本原則、我國高層建筑抗震設計常見的問題以及提高抗震性能措施三個方面對高層建筑的抗震結構進行闡述。
一、高層建筑抗震結構設計的基本原則
1、結構構件應具有必要的承載力、剛度、穩定性、延性等方面的性能。（1）結構構件應遵守“強柱弱梁、強剪弱彎、強節點弱構件、強底層柱（墻）”的原則；（2）對可能造成結構的相對薄弱部位，應采取措施提高抗震能力；（3）承受豎向荷載的主要構件不宜作為主要耗能構件。
2、盡可能設置多道抗震防線。由于每次強震之后都會伴隨多次余震，因此在建筑物的抗震設計過程中若只有一道設防，則其在首次被破壞后而余震來臨時其結構將因損傷積累而倒塌。因此，建筑物的抗震結構體系應由若干個延性較好的分體系組成，在地震發生時由具有較好延性的結構構件協同工作來抵擋地震作用。當遭遇第二設防烈度地震即低于本地區抗震設防烈度的基本烈度地震時，結構屈服進入非彈性變形階段，建筑物可能出現一定程度的破壞，但經一般修理或不需修理仍可繼續使用。因此，要求結構具有相當的延性能力不發生不可修復的脆性破壞。當遭遇第三設防烈度地震即高于本地區抗震設防度的罕遇地震時，結構雖然破壞較重，但結構非彈性變形離結構的倒塌尚有一段距離。不致倒塌或者發生危及生命的嚴重破壞，從而保證了人員的安全。
3、對可能出現的薄弱部位，應采取措施提高其抗震能力。（1）構件在強烈地震下不存在強度安全儲備，構件的實際承載能力分析是判斷薄弱部位的基礎；（2）要使樓層（部位）的實際承載能力和設計計算的彈性受力的比值在總體上保持一個相對均勻的變化，一旦樓層（部位）的比值有突變時，會由于塑性內力重分布導致塑性變形的集中；（3）要防止在局部上加強而忽視了整個結構各部位剛度、承載力的協調；（4）在抗震設計中有意識、有目的地控制薄弱層（部位），使之有足夠的變形能。
二、我國高層建筑抗震設計常見的問題
1、工程地質勘查資料不全
在設計初期，設計人員應該及時掌握施工場地的地質情況，但是往往在設計過程中，卻沒有建筑場地巖土工程的勘察資料，就不能很好的進行地基設計，給建筑物的結構帶來安全隱患。
2、建筑材料不滿足要求
對于材料而言，我們要明確這樣一個道理:地震對結構作用的大小幾乎與結構的質量成正比。一般說在相同條件下，質量大，地震作用就大，震害程度就大，質量小，地震作用就小，震害就小。所以，在建筑物的樓板、墻體、框架、隔斷、圍護墻以及屋面構件中，廣泛采用多孔磚、硅酸鹽砌塊、陶粒混凝土、加氣混凝土板、空心塑料板材等輕質材料，將能顯著改善建筑物的抗震性能。
3、建筑物本身的建筑結構設計
建筑物如果平面布置復雜，致使質心與剛心不重合，在地震作用下產生扭轉效應，加劇了地震的破壞作用，海城地震和唐山地震中有不少類似震害實例。臺灣9.21地震中，一棟鋼筋混凝土結構由于結構平面不規則，在水平地震作用下，結構產生嚴重扭轉效應而破壞倒塌，同時撞壞相鄰建筑上部的陽臺。
4、平面布局的剛度不均
抗震設計要求建筑的平、立面布置宜規正、對稱，建筑的質量分布和剛度變化宜均勻，否則應考慮其不利影響。但有的平面設計存在嚴重的不對稱：一邊進深大，一邊進深小；一邊設計大開間，一邊為小房間；一邊墻落地承重，一邊又為柱承重。平面形狀采用L、π形不規則平面等，造成了縱向剛度不均，而底層作為汽車庫的住宅，一側為進出車需要，取消全部外縱墻，另一側不需進出車輛，因而墻直接落地，造成橫向剛度不均。這些都對抗震極為不利。
5、防震縫設置不規范
對于高層建筑存在下列三種情況時，宜設防震縫：（1）平面各項尺寸超過《鋼筋混凝土高層建筑結構設計與施工規程》(JGJ3- 91)中表2.2.3 的限值而無加強措施；（2）房屋有較大錯層；（3）各部分結構的剛度或荷載相差懸殊而又未采取有效措施；但有的竟未采取任何抗震措施又未設防震縫。
6、結構抗震等級掌握不準
結構抗震等級有的提高了，而有的又降低了，主要是對場地土類型、結構類型、建筑高度、設防烈度等因素綜合評定不準造成。上述這些問題的存在，倘若不能得到改正，勢必對建筑物的安全帶來隱患。上述這些問題的原因是多方面的，這就需要設計人員從設計的角度避免這些問題的出現，防止將這種問題帶入施工中，應該高層建筑的抗震性能。
三、提高抗震性能措施
1、選擇合理結構類型
在高層建筑中，其豎向荷載主要使結構產生軸向力，而水平荷載主要使結構產生彎矩，隨著高度的增加，在豎向荷載不變的情況下，水平荷載作用力增加，此時豎向荷載所引起的建筑物側移很小，但是水平荷載參數的側移就非常大，與高度層四次方變化，因此在高層建筑中，主要對水平荷載進行控制，在設計過程中，應該在滿足建筑功能及抗震性的前提下，選擇切實可行的結構類型，使其具有良好的結構性能。目前大多數的高層建筑都采用了鋼混結構，這種結構具有較大的剛度，空間整體性好，材料資源豐富，可組成多種結構體系。但是其變形能力差，造價相對較高，當場地特征周期較長時，容易發生共振現象。
2、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極限值或位移延性比, 然后根據構件變形與結構位移的關系來確定構件的變形值,同時根據截面達到的應變大小及分布來確定構件的構造要求,選擇堅硬的場地土來建造高層建筑等方法來減小地震能量的輸入。
3、減輕結構自重
對于同樣的地基條件下進行建筑結構設計若減輕結構自重則可相應增加層數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,而高層建筑由于其高度大重心高等特點,在地震作用時其傾覆力矩也隨之增加, 因此, 為了盡量減小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。
4、盡可能設置多道抗震防線
當發生強烈地震之后往往伴隨多次余震，如只有一道防線，則在第一次破壞后再遭余震，將會因損傷積累導致倒塌。抗震結構體系應有最大可能數量的內部、外部冗余度，有意識地建立一系列分布的屈服區，主要耗能構件應有較高的延性和適當剛度，以使結構能吸收和耗散大量的地震能量，提高結構抗震性能，避免大震時倒塌。
五、結語
總之，面對中國的高層建筑抗震結構存在的諸多問題，限于我國作為一個發展中國家的財力、物力，探討、研究有效的建筑抗震措施的任務仍然十分艱巨。與此同時，我國政府相關部門也應該加強規范力度，發揮好對高層建筑防震措施的檢查、檢驗效力。
參考文獻
[1]范俊梅.有關高層建筑結構設計抗震的幾點思考[J].中國新技術新產品，2009.
