導(dǎo)語(yǔ)：建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)分析7篇一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

第一篇：談建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)

1建筑的地質(zhì)

在地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生時(shí)，在地震面積范圍內(nèi)建筑體都會(huì)受到嚴(yán)重的損害。這是因?yàn)榈卣饡r(shí)的地殼運(yùn)動(dòng)，會(huì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)造成直接性的傷害，因此地質(zhì)的條件也是影響建筑物安全性的一大因素。建筑師在選擇建造房屋的同時(shí)，需考慮地質(zhì)情況，進(jìn)行合理的選擇規(guī)劃。有以下四方面需要注意:1)建造房屋時(shí)更可能選擇地勢(shì)平坦開闊、地質(zhì)堅(jiān)硬有助于防震抗震的地質(zhì)條件，因而在災(zāi)害發(fā)生時(shí)，能有效的降低地基土在震動(dòng)期間的凹陷情況，達(dá)到防范建筑物的塌陷狀況。2)建造房屋時(shí)要盡量避免在地質(zhì)松軟、地勢(shì)狹窄高低不平的地方，如河岸、山坡等地。這樣可以有效的防止地震時(shí)地面的坍塌下陷不良情況。若無法避免在其不良地質(zhì)建造時(shí)，應(yīng)多采用其他相應(yīng)的防護(hù)措施，以達(dá)到抗震防震的目的。3)建造房屋時(shí)不能選擇自然災(zāi)害頻發(fā)區(qū)的地質(zhì)條件，如滑坡、泥石流、沙塵暴等地。因自然災(zāi)害有并發(fā)癥情況，應(yīng)注意避免在地震災(zāi)害來臨之時(shí)，帶來其他的自然災(zāi)害，從而加重建筑結(jié)構(gòu)的損壞。4)建筑房屋時(shí)的覆蓋物厚度和地質(zhì)剛度又是影響建筑結(jié)構(gòu)防震抗震性的兩大要素。有研究表明，建筑體地質(zhì)堅(jiān)硬程度、覆蓋物的薄厚程度都會(huì)影響其自身的減震抗震能力。因而，建筑師在選擇建造地質(zhì)時(shí)，也應(yīng)注意地質(zhì)的剛度和覆蓋物的厚度。

2建筑的地基

第一，建筑房屋時(shí)，任何一個(gè)相同的建筑體不能建筑在不同類型的地基之上。為達(dá)到良好的抗震防震作用，建造地基時(shí)，應(yīng)盡可能的使用天然地基或者是地樁基，防止出現(xiàn)一個(gè)建筑物的地基有兩種不同的組成成分，提高建筑物地基的剛度和強(qiáng)度。第二，在建造地基的基礎(chǔ)設(shè)施時(shí)，應(yīng)注意調(diào)控地基的埋置深度。一旦基礎(chǔ)設(shè)施的深度埋置太淺，則會(huì)大大減少建筑物的鑲嵌作用，降低在地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生時(shí)建筑物的穩(wěn)固性，提高地震災(zāi)害的發(fā)生概率。因而，建筑師在設(shè)計(jì)房屋的地基時(shí)，應(yīng)注重地基基礎(chǔ)設(shè)施的深埋位置，盡可能加深埋置距離。并監(jiān)督做好基礎(chǔ)凹槽的回填工程和夯實(shí)地基土的工程等，保證回填的土質(zhì)緊密切合的重合接觸，加大建筑物的穩(wěn)定性，降低發(fā)生災(zāi)害的幾率。第三，基礎(chǔ)建筑和上層建筑是構(gòu)成建筑物的兩大主體，建造室外的下地坪時(shí)，不能利用內(nèi)外的交圈作為基礎(chǔ)的梁圈，這會(huì)阻礙基礎(chǔ)建筑和上層建筑的一致性。另外，上層建筑的結(jié)構(gòu)應(yīng)被鑲嵌進(jìn)入基礎(chǔ)的梁圈中，加強(qiáng)上層建筑和基礎(chǔ)建筑間的緊固程度。若建筑物處于地基的條件較差，應(yīng)在其底部加入梁圈來增添穩(wěn)固性。

3建筑物的屋頂和墻體

可想而知，在地震時(shí)，建筑物的質(zhì)量輕，隨之受損害的程度也低;建筑物質(zhì)量重，隨之受損害的程度也高。換句話說，建筑質(zhì)量與地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生時(shí)的損傷程度是正比例的關(guān)系。建筑的穩(wěn)固性也是影響其受災(zāi)害程度的一大因素，越穩(wěn)定傷害程度越小。建筑房屋，應(yīng)注重其建筑的質(zhì)量和建筑物的穩(wěn)固性，從而降低災(zāi)害的損傷程度。從一個(gè)角度來說，降低建筑周圍結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，能有效的減少建筑物墻體的質(zhì)量。建筑物墻體的質(zhì)量較重，則會(huì)降低防震抗震的能力，在發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的同時(shí)，建筑體受到的損傷也就越大，造成傷害更多。因而，建筑師在設(shè)計(jì)房屋時(shí)，應(yīng)格外注重減少墻體的質(zhì)量。從另外一個(gè)角度來說，在建造屋頂時(shí)，應(yīng)選用質(zhì)地較輕、強(qiáng)度高的材料。盡可能的不在屋頂?shù)脑O(shè)計(jì)中添加任何的裝飾物，這都會(huì)增加屋頂?shù)呢?fù)擔(dān)，加重質(zhì)量，增加建筑物實(shí)際高度，在抗震防震中是不良因素。若必須建造另外的附屬品在屋頂上，則應(yīng)注重降低建筑物的高度，增加其穩(wěn)固度。因此，選擇合理的質(zhì)輕的屋頂材料，對(duì)房屋的安全性能也有很大的幫助。

4建筑物的整體設(shè)計(jì)

4．1設(shè)計(jì)建筑物的高度寬度

對(duì)建筑物本身而言，發(fā)生災(zāi)害時(shí)的受損程度與其高度和寬度都有一定的影響關(guān)系。研究顯示，建筑物受地震的波動(dòng)，會(huì)隨著建筑物本身的歪斜程度的升高而升高，從而引起對(duì)建筑物寬度的思考。建筑物的寬度越大，其受損害程度就越大。另外，建筑物本身過于高大，樓層數(shù)越多，其在地質(zhì)災(zāi)害中傷害也就越大。為降低地震對(duì)建筑物的損傷程度，保證建筑自身的抵抗力，在進(jìn)行設(shè)計(jì)建造時(shí)，需要建筑師對(duì)建筑物的寬度和高度做出仔細(xì)的計(jì)算，盡量降低風(fēng)險(xiǎn)。在實(shí)際的操作中，在追求一定的外形美觀時(shí)，應(yīng)更加注意安全性能。

4．2設(shè)計(jì)建筑物的架構(gòu)

結(jié)構(gòu)的質(zhì)量與韌性均勻分布，建筑平面規(guī)則的平面和三位平面，都是建造抗震防震建筑物的重要內(nèi)容。若建筑物的平面設(shè)計(jì)十分繁雜，建筑的質(zhì)量和韌度不均且分布凌亂，在地震來臨時(shí)，建筑物本身會(huì)發(fā)生扭曲，整個(gè)建筑都會(huì)受到嚴(yán)重的損害，因而，規(guī)則均勻?qū)ㄖ碚f十分重要。若建筑具有規(guī)則的平面，整體質(zhì)量和韌度均勻，則在受震時(shí)發(fā)生的損傷較小。但建筑物使用參差的立面結(jié)構(gòu)，則容易在災(zāi)害中因高度略高而發(fā)生鞭梢效應(yīng)。

4．3設(shè)計(jì)建筑物的防震縫

建筑物的防震縫在整體結(jié)構(gòu)中也尤為重要。在設(shè)計(jì)防震縫時(shí)，首先需要將建筑物分為互相獨(dú)立均勻規(guī)則的模塊。防震縫的兩邊應(yīng)具有充分的長(zhǎng)寬度，使防震縫與上層結(jié)構(gòu)完全隔離。最后應(yīng)按照建筑的外形，在防震縫的兩旁放置準(zhǔn)備好的墻體。防震縫的應(yīng)用主要體現(xiàn)在地震的設(shè)防區(qū)域，雖然我國(guó)對(duì)于防震縫的寬度有明確的指標(biāo)，但由于地震，地殼發(fā)生碰撞時(shí)，防震縫的寬度不能保證，防震縫在實(shí)際應(yīng)用中仍存在一定的困難。

4．4設(shè)計(jì)建筑物的墻體

建筑物的主要承重部件就是墻體。而建筑物的墻體使用數(shù)量取決于建筑物的剛度。實(shí)際中還需考慮承重墻的存在，增加承重墻后，會(huì)加寬相鄰兩個(gè)墻體之間的間隔，則會(huì)導(dǎo)致降低建筑物的防震抗震性能和建筑物本身的剛度，因此，在設(shè)計(jì)中應(yīng)合理的安排墻體的橫面和縱面，保證建筑物的穩(wěn)固性，達(dá)到抗震目的。

5結(jié)語(yǔ)

當(dāng)下，建筑物的防震抗震技術(shù)是一項(xiàng)十分重要的技術(shù)，建筑物抗震性能設(shè)計(jì)的好壞將直接影響到建筑物抗震性能的好壞。因而結(jié)構(gòu)師在設(shè)計(jì)防震建筑物時(shí)，應(yīng)謹(jǐn)慎的根據(jù)抗震設(shè)計(jì)的要求和影響情況做出適宜的設(shè)計(jì)，滿足人們的住房需要和安全需要。最大化的提高建筑物的抗震防震性能，就能降低自然災(zāi)害對(duì)人們生命和財(cái)產(chǎn)的傷害。

作者:張馬兵 單位:山西省建筑設(shè)計(jì)研究院

第二篇：西部地區(qū)高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)

1、影響西部地區(qū)高層建筑物抗震性能因素

為提高西部地區(qū)高層建筑抗震性能和使用安全指數(shù)，要明確影響高層建筑物抗震強(qiáng)度的因素有哪些。在高層建筑設(shè)計(jì)建設(shè)整個(gè)過程中，從前期設(shè)計(jì)與施工材料選擇，到施工過程的控制管理，以及施工現(xiàn)場(chǎng)的建筑具體細(xì)節(jié)都是影響高層建筑抗震效果的重要因素。在高層建筑物施工建設(shè)前期，建筑物的設(shè)計(jì)方案十分重要。為保證高層建筑施工進(jìn)程的順利以及抗震效果良好，在工程建設(shè)前期必須做好設(shè)計(jì)工作。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性也十分重要，設(shè)計(jì)的基本要求要保證在出現(xiàn)震動(dòng)時(shí)，震幅小建筑物不損壞，震幅大建筑物不倒塌。設(shè)計(jì)高層建筑物時(shí)，要注意建筑物的結(jié)構(gòu)布置問題，要保證質(zhì)心與剛心重合，增強(qiáng)抵御地震的抗破壞性。

1.1施工環(huán)節(jié)與材料應(yīng)用。根據(jù)西部地區(qū)高層建筑施工經(jīng)驗(yàn)以及建筑分析研究，對(duì)高層建筑施工過程所應(yīng)用材料的質(zhì)量，直接影響高層建筑抗震效果。高層建筑與普通建筑的區(qū)別在于出現(xiàn)強(qiáng)烈震動(dòng)時(shí)高層建筑受到影響更為劇烈，因此選擇重量輕的抗震材料十分重要。地震環(huán)境相同的情況下，應(yīng)用安全等級(jí)較高而重量較輕的施工材料，受到地震的作用力較小，應(yīng)用安全等級(jí)低而重量大的材料受到的作用力較大，會(huì)造成較大的損失。因此，在高層建筑施工過程中，要多選擇空心磚以及塑料板材的質(zhì)地較輕、標(biāo)準(zhǔn)較高、隔斷以及維護(hù)墻等輕質(zhì)材料。施工環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量直接影響建筑物的抗震效果，不規(guī)范的施工技術(shù)以及施工管理的不合理，都對(duì)建筑物的抗震效果有所影響。例如，高層施工人員違反施工規(guī)范，施工過程偷工減料現(xiàn)象頻發(fā)，降低了高層建筑的整體施工質(zhì)量。要保證高抗震效果，就要提高對(duì)施工過程的管理，規(guī)范施工行為，嚴(yán)格要求施工人員從各環(huán)節(jié)保證施工質(zhì)量。

1.2建筑物所處地質(zhì)環(huán)境情況。在地震中，對(duì)建筑物造成破壞的原因是多方面的，比如巖石斷層、山體崩塌、地表滑坡等使得地表發(fā)生運(yùn)動(dòng)，造成建筑物的破壞。在造成建筑物破壞的諸多原因中，有些是可以通過工程措施加以預(yù)防的。所以，在選擇建筑工地的位置之前，要進(jìn)行詳盡地勘探考察，分析地形和地質(zhì)條件，挑選對(duì)建筑物抗震有利的地點(diǎn)。

2、完善西部地區(qū)高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)有效對(duì)策

結(jié)合影響西部地區(qū)高層建筑結(jié)構(gòu)抗震效果的因素，對(duì)高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，施工環(huán)節(jié)與材料應(yīng)用，以及其他影響因素分析，為有效提高高層建筑的抗震效果，采取針對(duì)性措施進(jìn)行抗震結(jié)構(gòu)加強(qiáng)。主要可以分為以下幾個(gè)方面：

2.1加強(qiáng)西部地區(qū)高層建筑抗震設(shè)計(jì)。為提高西部地區(qū)高層建筑抗震效果，要在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上加大設(shè)計(jì)力度，提高抗震性能。根據(jù)西部地區(qū)高層建筑抗震設(shè)計(jì)現(xiàn)狀分析，當(dāng)高層建筑高度超過150m以上，應(yīng)采用框一筒的結(jié)構(gòu)形式，或者筒中筒的結(jié)構(gòu)形式。經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)證實(shí)，以上這兩種結(jié)構(gòu)的高層建筑，在地震過程中抗震效果較強(qiáng)。根據(jù)西部地區(qū)目前的鋼結(jié)構(gòu)制造情況來看，使用頻率已經(jīng)大大提高，因此在進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)合理應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)或鋼混結(jié)構(gòu)，或增加型鋼混凝柱的應(yīng)用，充分利用各類結(jié)構(gòu)體系及各類材料的抗震特性，提高抗震強(qiáng)度。另外，在高層建筑的抗震設(shè)計(jì)中，可以提高創(chuàng)新思維的應(yīng)用，例如改變傳統(tǒng)高層建筑抗震模式，實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)中的“以柔克剛”，降低在地震中建筑震動(dòng)的震動(dòng)強(qiáng)度，減輕震動(dòng)的沖擊力。

2.2加強(qiáng)材料控制。高層建筑材料的選擇對(duì)高層抗震效果的影響較大，因此加強(qiáng)對(duì)材料的選擇與控制直觀重要。在進(jìn)行材料選擇中，嚴(yán)格控制材料抗震參數(shù)，并進(jìn)行建筑物材料承重能力計(jì)算分析，以保證從基礎(chǔ)上提高建筑的抗震性能。在建筑施工過程中，對(duì)材料管理十分必要。例如空心磚等建筑材料，在環(huán)境中容易受到影響，因此要做好儲(chǔ)存和管理，防止材料性能的降低。在高層建筑的混凝土及鋼材使用過程中，要注意動(dòng)力彈塑性的應(yīng)用情況，注意動(dòng)力彈塑性分析。

3、高層建筑抗震中結(jié)構(gòu)分析及設(shè)計(jì)方法

3.1基于位移的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)。我國(guó)現(xiàn)行的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，是以承載力為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)，西部地區(qū)亦是如此。為了實(shí)現(xiàn)基于位移的抗震設(shè)計(jì)，第一步需要研究簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)(例如框架及懸臂墻)的構(gòu)件變形與配筋關(guān)系，實(shí)現(xiàn)按變形要求進(jìn)行構(gòu)件設(shè)計(jì),進(jìn)而研究整個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)入彈塑性后的變形與構(gòu)件變形的關(guān)系。這就要求除了小震階段的計(jì)算外，還要按大震作用下的變形進(jìn)行設(shè)計(jì)，也就是真正實(shí)現(xiàn)二階段抗震設(shè)計(jì)，這是結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)。

3.2動(dòng)力時(shí)程響應(yīng)分析的狀態(tài)空間迭代法。該種方法把現(xiàn)代控制理論中的狀態(tài)空間用到高層建筑結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)問題，根據(jù)結(jié)構(gòu)動(dòng)力方程，引入位移與速度為狀態(tài)變量，導(dǎo)出狀態(tài)方程，給出非齊次狀態(tài)方程的解，進(jìn)而建立狀態(tài)空間迭代計(jì)算格式。經(jīng)工程實(shí)例驗(yàn)算，具有較高精度。

4、高層建筑抗震設(shè)計(jì)的展望

經(jīng)濟(jì)與安全的關(guān)系，是結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的重要技術(shù)政策。如何兼顧二者，是今后設(shè)計(jì)研究人員都必須面臨的問題。從長(zhǎng)遠(yuǎn)觀點(diǎn)看，如何從西部地區(qū)高層建筑抗震設(shè)計(jì)現(xiàn)狀及國(guó)際高層建筑抗震設(shè)計(jì)發(fā)展的趨勢(shì)出發(fā)，探求一種實(shí)用可行的兩步或三步設(shè)防的合理抗震分析設(shè)計(jì)方法，應(yīng)該成為地震區(qū)高層建筑發(fā)展的跨世紀(jì)課題。

5、結(jié)論

地震是一種難以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)的自然災(zāi)害，為了避免它給我們生活帶來大的災(zāi)難，在高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，必須提高抗震設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)度，保證人們的生命安全，推動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的發(fā)展。

作者:史少華 趙丹 龔潔 王衛(wèi) 龔泰元 袁森林 單位:四川文理學(xué)院環(huán)境與建筑工程學(xué)院

第三篇：建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)課程教學(xué)實(shí)踐

一、結(jié)構(gòu)抗震課程的特點(diǎn)

結(jié)構(gòu)抗震這門課程主要介紹地震和地震動(dòng)的基本知識(shí)、結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析、不同類型結(jié)構(gòu)(砌體結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、單層廠房等)的抗震設(shè)計(jì)、隔震及減震等，其特點(diǎn)可歸納為三點(diǎn):理論性強(qiáng)、綜合性強(qiáng)、實(shí)用性強(qiáng)。理論性強(qiáng)，體現(xiàn)在這門課程需要運(yùn)用很多數(shù)學(xué)、力學(xué)知識(shí)(如線性代數(shù)、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)等)進(jìn)行理論推導(dǎo);綜合性強(qiáng)，表現(xiàn)在這門課程涉及到很多其他課程或?qū)W科的知識(shí)(如地震學(xué)、工程數(shù)學(xué)、工程力學(xué)、工程結(jié)構(gòu)學(xué)等);實(shí)用性強(qiáng)，表現(xiàn)在這門課程的落腳點(diǎn)在于介紹不同類型結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)方法，學(xué)生通過系統(tǒng)學(xué)習(xí)，能為以后從事相關(guān)的設(shè)計(jì)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。由于上述的這些特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)抗震課程教學(xué)存在較大困難。教師如何提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，學(xué)生如何扎實(shí)地掌握結(jié)構(gòu)抗震相關(guān)的理論和方法，是擺在師生面前的一個(gè)重要課題。在當(dāng)前的教學(xué)實(shí)踐中，存在一些典型的問題，本文在剖析這些問題的基礎(chǔ)上，提出相應(yīng)的建議。

二、結(jié)構(gòu)抗震課程教學(xué)中的問題

(一)教學(xué)內(nèi)容安排不合理

雖然結(jié)構(gòu)抗震這門課程難度很大，但是學(xué)時(shí)一般較少，有的高校甚至不足30學(xué)時(shí)。在學(xué)時(shí)不足的情況下，如何對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理的取舍是一個(gè)關(guān)鍵的問題。在教學(xué)實(shí)踐中，部分教師只是從教學(xué)的難易程度來選擇教學(xué)的內(nèi)容，而不是從教學(xué)內(nèi)容的重要性程度來安排教學(xué)內(nèi)容及相應(yīng)的學(xué)時(shí)，這樣做顯然是不合理的。

(二)忽視理論推導(dǎo)

結(jié)構(gòu)抗震課程理論性強(qiáng)，涉及到很多公式的推導(dǎo)，特別是結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析這部分內(nèi)容。對(duì)于該部分內(nèi)容的教學(xué)，部分教師認(rèn)為學(xué)生在結(jié)構(gòu)力學(xué)中已學(xué)過動(dòng)力學(xué)的相關(guān)知識(shí)，而地震作用可看成一種特殊的動(dòng)力荷載，學(xué)生可以很輕松地學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析的理論，因此可少講或略講理論推導(dǎo)，而把重點(diǎn)放在講述公式的如何應(yīng)用上。這樣的認(rèn)識(shí)及教學(xué)方式實(shí)際上大有弊端，其原因有如下幾點(diǎn):(1)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容在結(jié)構(gòu)力學(xué)課程中相對(duì)較少，重要性也不突出，很多學(xué)生并未真正掌握動(dòng)力學(xué)的基本理論，因此在學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析方法時(shí)仍然存在較大的困難;(2)如果一味地忽視公式的推導(dǎo)，而只是講如何應(yīng)用公式，學(xué)生就會(huì)“知其然，不知其所以然”，在潛移默化中可能滋生急功近利的思想，這對(duì)于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)無疑是有害的;(3)對(duì)于部分可能深造特別是志在從事結(jié)構(gòu)抗震研究的學(xué)生來講，理論功底的培養(yǎng)是至關(guān)重要的，否則會(huì)嚴(yán)重影響以后的科研工作。

(三)教學(xué)和規(guī)范脫節(jié)

對(duì)于結(jié)構(gòu)工程師而言，設(shè)計(jì)規(guī)范的重要性是不言而喻的。作為未來的結(jié)構(gòu)工程師，建筑工程專業(yè)的學(xué)生有必要認(rèn)識(shí)和了解規(guī)范。對(duì)于建筑工程專業(yè)來講，專業(yè)課程(如混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等)往往對(duì)應(yīng)相應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)范，結(jié)構(gòu)抗震這門課程對(duì)應(yīng)的規(guī)范就是《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱《抗規(guī)》)?！督Y(jié)構(gòu)抗震》教材是圍繞《抗規(guī)》來編寫的，兩者實(shí)質(zhì)上是一致的，只不過表現(xiàn)形式不同。前者是以教材的形式出現(xiàn)，其邏輯性更嚴(yán)密;后者是以條文及條文說明的形式出現(xiàn)，其形式上更簡(jiǎn)明?！督Y(jié)構(gòu)抗震》教材上的知識(shí)點(diǎn)，往往對(duì)應(yīng)相應(yīng)的規(guī)范條文。如果在課堂教學(xué)時(shí)，將《結(jié)構(gòu)抗震》教材上的知識(shí)點(diǎn)和《抗規(guī)》條文關(guān)聯(lián)起來，這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)完這門課后，就能達(dá)到了解或熟悉《抗規(guī)》的目的。將教學(xué)和規(guī)范相結(jié)合，融規(guī)范講解于課堂教學(xué)中，對(duì)學(xué)生而言是學(xué)習(xí)規(guī)范很好的方式。但是在教學(xué)實(shí)踐中，部分教師完全將教學(xué)和規(guī)范脫節(jié)，甚至于自身對(duì)規(guī)范也不熟悉，以至于當(dāng)教材內(nèi)容與規(guī)范(特別是新版規(guī)范)不一致時(shí)，仍然照本宣科，這顯然是不負(fù)責(zé)任的表現(xiàn)。

(四)忽視實(shí)踐教學(xué)

結(jié)構(gòu)抗震課程實(shí)用性強(qiáng)，因此實(shí)踐性教學(xué)是很重要的，是對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容的重要補(bǔ)充。在教學(xué)實(shí)踐中，部分教師忽視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，而只是在課堂上“填鴨式”地向?qū)W生灌輸相關(guān)的知識(shí)，學(xué)生只能被動(dòng)地接受，這樣做教學(xué)效果僅差強(qiáng)人意。

三、對(duì)結(jié)構(gòu)抗震課程教學(xué)的建議

(一)合理安排教學(xué)內(nèi)容

結(jié)構(gòu)抗震課程內(nèi)容很多，應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的重要性對(duì)其進(jìn)行合理的取舍，才能合理地分配有限的學(xué)時(shí)。根據(jù)重要性的程度，教學(xué)內(nèi)容可分為重要內(nèi)容和次要內(nèi)容。對(duì)于重要內(nèi)容尤其是教學(xué)難點(diǎn)，應(yīng)在課堂上重點(diǎn)講授;對(duì)于次要內(nèi)容，可以讓學(xué)生在課后自學(xué)，然后交讀書報(bào)告，或者組織學(xué)生進(jìn)行課堂討論。從內(nèi)在聯(lián)系來講，可將結(jié)構(gòu)抗震課程教學(xué)內(nèi)容精煉成四個(gè)模塊，即:地震與地震動(dòng)、地震反應(yīng)分析、抗震設(shè)計(jì)、隔震與減震。各個(gè)模塊的重要內(nèi)容及難點(diǎn)如下:(1)地震與地震動(dòng)。應(yīng)重點(diǎn)講述地震及地震動(dòng)的基本概念，其中地震動(dòng)三要素(特別是頻譜)是難點(diǎn)。(2)地震反應(yīng)分析。應(yīng)重點(diǎn)講述地震作用下體系的運(yùn)動(dòng)方程、地震反應(yīng)分析方法，其中地震反應(yīng)譜、振型分解法是難點(diǎn)。(3)抗震設(shè)計(jì)。應(yīng)重點(diǎn)講述抗震設(shè)防目標(biāo)、抗震設(shè)計(jì)的總體要求、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，其中鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)“強(qiáng)柱弱梁”、“強(qiáng)剪弱彎”及節(jié)點(diǎn)核心區(qū)設(shè)計(jì)是難點(diǎn)。值得說明的是，該部分內(nèi)容涉及到不同類型結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，雖然內(nèi)容很多，但由于抗震設(shè)計(jì)思路大體一致，因此可選擇一種結(jié)構(gòu)來重點(diǎn)講解。本文建議選擇工程實(shí)踐中量大面廣且較簡(jiǎn)單的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。(4)隔震及減震。這部分內(nèi)容很多教師在授課時(shí)并未涉及，但考慮到隔震及減震是對(duì)抗震的重要補(bǔ)充和發(fā)展，且在工程實(shí)踐中應(yīng)用普遍，因此建議做適當(dāng)介紹。

(二)重視理論推導(dǎo)

教師在講述理論公式時(shí)，不能僅僅演示理論推導(dǎo)的過程，還應(yīng)將理論推導(dǎo)與概念闡釋結(jié)合起來。比如說，振型分解法是求解多自由度體系地震反應(yīng)的一種很重要的方法，從概念上來講是“先分解，后合成”，即將n個(gè)自由度的多自由度體系分解成n個(gè)單自由度體系，然后分別求解其反應(yīng)，最后通過振型組合得到原體系的反應(yīng)。教師在講述該部分內(nèi)容時(shí)，可以在理論推導(dǎo)前先闡述該思想，然后開始理論推導(dǎo)，這樣學(xué)生更容易理解，從而起到事半功倍的效果。

(三)教學(xué)和規(guī)范相結(jié)合

結(jié)構(gòu)抗震課程教學(xué)開始時(shí)，教師就應(yīng)向?qū)W生強(qiáng)調(diào)規(guī)范的重要性，并要求學(xué)生準(zhǔn)備好《抗規(guī)》的紙質(zhì)版或電子版。教師在備課的時(shí)候，在PPT上盡可能地標(biāo)出所講述知識(shí)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的規(guī)范條文。上課的時(shí)候，如有必要(如教材上的內(nèi)容與規(guī)范不一致)，教師可打開規(guī)范的電子版，向?qū)W生現(xiàn)場(chǎng)展示該條文。此外，《抗規(guī)》的條文說明可作為結(jié)構(gòu)抗震課堂教學(xué)很好的補(bǔ)充資料。比如說，時(shí)程分析法是結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析中一種很重要的方法，如何選擇地震波是時(shí)程分析法的重要一環(huán)，但是教材上一般講得較為粗略，而《抗規(guī)》5．1．2條條文說明敘述得非常清楚。在講述該部分內(nèi)容時(shí)，可以結(jié)合該條文來講解，或者讓學(xué)生在課后自學(xué)，然后組織學(xué)生進(jìn)行討論。

(四)重視實(shí)踐教學(xué)

在結(jié)構(gòu)抗震課程教學(xué)中加入一些實(shí)踐環(huán)節(jié)，能增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而收到很好的效果。實(shí)踐環(huán)節(jié)可以采用多種形式，如:安排學(xué)生參觀地震模擬振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)裝置，最好能帶領(lǐng)學(xué)生觀看正在進(jìn)行的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn);組織學(xué)生參觀震后的災(zāi)區(qū)，通過現(xiàn)場(chǎng)走訪，使學(xué)生對(duì)地震災(zāi)害產(chǎn)生更為直觀的認(rèn)識(shí);組織學(xué)生對(duì)周邊農(nóng)村民居開展實(shí)地調(diào)查，研究目前農(nóng)村民居抗震性能的現(xiàn)狀及特點(diǎn)［5］;組織學(xué)生利用簡(jiǎn)易材料(如圖紙)制作結(jié)構(gòu)模型，然后放在小型振動(dòng)臺(tái)輸入地震波進(jìn)行試驗(yàn)。實(shí)踐環(huán)節(jié)也可以結(jié)合其它的教學(xué)任務(wù)進(jìn)行，如結(jié)合本科畢業(yè)設(shè)計(jì)來進(jìn)行，教師在畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書中加入抗震設(shè)計(jì)的內(nèi)容，學(xué)生通過對(duì)一個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行完整的抗震設(shè)計(jì)，從而熟悉結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的流程。

四、結(jié)語(yǔ)

建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)課程是一門非常重要的專業(yè)課程，由于學(xué)時(shí)較短，課程教學(xué)存在較大的困難。本文在總結(jié)其特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)教學(xué)實(shí)踐中的一些典型問題進(jìn)行了分析，并提出了相應(yīng)的建議，以供同行參考。

作者:胡曉斌 徐禮華 單位:武漢大學(xué)

第四篇：建筑結(jié)構(gòu)基于性能抗震設(shè)計(jì)的問題分析

1確定抗震性能目標(biāo)

確定性能目標(biāo)是基于性能的抗震設(shè)計(jì)中首要解決的問題，通常采用“投資—效益”這個(gè)準(zhǔn)則，也就是在對(duì)建筑的抗震性能進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，針對(duì)破壞強(qiáng)度不同的地震，能夠?qū)ㄖ锏钠茐臓顟B(tài)進(jìn)行有效的控制，從而體現(xiàn)不同建筑物的性能水平。采用此設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，在一定程度上能夠?qū)⒔ㄖ镌谑褂弥芷趦?nèi)所遭受的損失降低。一般地，降低工程造價(jià)，就會(huì)增加建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭受破壞的可能性，從而增加后期工程的修復(fù)和維修費(fèi)用，所以存在一個(gè)最小費(fèi)用值。由于發(fā)生地震以及后期維修費(fèi)用的增加都具有不確定性，所以這筆費(fèi)用也是可以變的。因此，在進(jìn)行項(xiàng)目投資時(shí)，一定要充分考慮到各方面的因素，并將相對(duì)可靠的理論作為基于性能的抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。

2基于性能的抗震設(shè)計(jì)方法探討

當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外都將基于性能的抗震設(shè)計(jì)方法作為重點(diǎn)研究對(duì)象，而學(xué)術(shù)界基本已就這種設(shè)計(jì)方法的目標(biāo)和理念達(dá)成一定共識(shí)，國(guó)內(nèi)新一版的設(shè)計(jì)規(guī)范也對(duì)此開設(shè)了新的篇章闡述，作為綱領(lǐng)性的標(biāo)準(zhǔn)。下面主要探討一下幾種典型的設(shè)計(jì)方法。

2．1承載能力設(shè)計(jì)方法

從當(dāng)前我國(guó)的抗震設(shè)計(jì)現(xiàn)狀看，這種方法是較常用的。對(duì)于經(jīng)常發(fā)生的地震，通過反應(yīng)譜將建筑的底部剪力計(jì)算出來，按照相應(yīng)的規(guī)則分配至結(jié)構(gòu)全高，并且和其它的荷載組合起來，然后進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì)，使各部分的構(gòu)件都具備相應(yīng)的承載能力，最后通過變形驗(yàn)算得出結(jié)論。運(yùn)用承載能力設(shè)計(jì)方法具有設(shè)計(jì)可靠、比較清晰的性能概念以及使用方便等優(yōu)點(diǎn)，能夠很好的實(shí)現(xiàn)預(yù)期性能目標(biāo)。但這種方法也具有一定的缺點(diǎn)，比如，以彈性反應(yīng)為基礎(chǔ)，對(duì)于非彈性反應(yīng)的建筑就不能進(jìn)行全面的計(jì)算。因此，新規(guī)范衍生出承載力按抗震等級(jí)調(diào)整地震效應(yīng)的設(shè)計(jì)值、不計(jì)抗震等級(jí)調(diào)整地震效應(yīng)的設(shè)計(jì)值、標(biāo)準(zhǔn)值、極限值的四種復(fù)核方法。

2．2抗震設(shè)計(jì)以位移為基礎(chǔ)

這種方法的結(jié)構(gòu)性能指標(biāo)就是結(jié)構(gòu)位移，相比傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法而言，將位移作為基礎(chǔ)的抗震設(shè)計(jì)方法實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)全過程的根本改變。這種方法主要是將位移作為根本出發(fā)點(diǎn)，將層間位移和位移假設(shè)為控制建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的主要因素。將位移控制運(yùn)用在設(shè)計(jì)過程中，并且利用對(duì)位移譜的設(shè)計(jì)計(jì)算出建筑結(jié)構(gòu)在發(fā)生位移時(shí)的有效周期，并得出結(jié)構(gòu)的基底剪力，進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，進(jìn)而對(duì)具體的配筋進(jìn)行設(shè)計(jì)，用應(yīng)力來對(duì)完成后的設(shè)計(jì)進(jìn)行驗(yàn)算，如果出現(xiàn)不足的情況，修改時(shí)，應(yīng)該采用增大剛度的方法，而不能用增大強(qiáng)度的方法，并且將位移目標(biāo)的基準(zhǔn)作為結(jié)構(gòu)構(gòu)件配置的依據(jù)。這種方法，充分考慮了抗震性能中位移的重要性，在性能設(shè)計(jì)理論中，是一種使用比較廣泛的方法。

2．3能量法

這種方法主要是將破壞建筑結(jié)構(gòu)的原因假設(shè)為地震輸入的總能量，而內(nèi)部設(shè)施以及結(jié)構(gòu)遭受地震破壞的程度是由被結(jié)構(gòu)所消耗掉的能量和地震輸入的能量來共同決定的，其優(yōu)點(diǎn)就是能夠?qū)ㄖY(jié)構(gòu)所具備的潛在破壞程度進(jìn)行直接估計(jì)，對(duì)于結(jié)構(gòu)所具備的非線性和滯回特性的要求，都能夠滿足。除此之外，在結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置耗能元件，在一定程度上能夠?qū)p失降到最低。當(dāng)然，能量法也具有一定的缺點(diǎn)，那就是具備較多的不確定因素以及使用方法相對(duì)復(fù)雜。

3混凝土結(jié)構(gòu)基于性能的抗震設(shè)計(jì)

細(xì)部構(gòu)造和結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)都是抗震性能化設(shè)計(jì)中不可或缺的構(gòu)成部分。所以，要將基于性能的抗震設(shè)計(jì)的理念與承載能力設(shè)計(jì)方法的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合在一起。下面主要從四個(gè)方面來談。(1)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)目標(biāo)性能水準(zhǔn)進(jìn)行明確的劃分，根據(jù)不同的要求不僅要考慮到工程施工階段的投資，還應(yīng)充分考慮到建筑使用階段可能會(huì)遭受到許多不確定因素的損失，比如地震等，通常可以采用全面考慮和可靠度理論來進(jìn)行確定。(2)在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，一定要進(jìn)一步加強(qiáng)設(shè)計(jì)控制，也就是在設(shè)計(jì)的過程中，一定要嚴(yán)格遵守結(jié)構(gòu)的規(guī)則性，對(duì)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行合理的選擇，為結(jié)構(gòu)構(gòu)件和結(jié)構(gòu)的延性提供有效的保障。(3)在進(jìn)行基于性能的混凝土抗震設(shè)計(jì)時(shí)，一定要考慮周全，要考慮到地震級(jí)別的不同對(duì)建筑損害程度的不同，將強(qiáng)度設(shè)計(jì)也分為多個(gè)等級(jí)，從而體現(xiàn)在建設(shè)初期的投資成本上。(4)在評(píng)估建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能時(shí)，可以將結(jié)構(gòu)的變形指標(biāo)作為基本依據(jù)，對(duì)非建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件具備的性能水平和建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件遭受損傷的程度進(jìn)行控制，以此作為未來建筑可能會(huì)因?yàn)榈卣鸲馐軗p失的評(píng)估依據(jù)，得出結(jié)果之后，采用合理的方案，將建筑結(jié)構(gòu)在整個(gè)使用壽命期內(nèi)的花銷費(fèi)用降到最低。

4結(jié)語(yǔ)

總之，隨著自然災(zāi)害頻發(fā)周期的到來，安全問題已成為當(dāng)前各國(guó)廣泛關(guān)注的問題。因此，基于性能抗震設(shè)計(jì)也已成為人們關(guān)注焦點(diǎn)。但目前基于性能抗震設(shè)計(jì)還處在一個(gè)初級(jí)階段，還需要學(xué)者們不斷的研究和探索，充分考慮各方面因素，在不斷的實(shí)踐中找出一套合理的設(shè)計(jì)方法，有效提高建筑的抗震性能，為人們的生命安全提供有效的保障。

作者:孔英豪 胡彬 單位:河南

第五篇：高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)分析

1建筑物抗震性能的影響因素

1.1建筑物體的自身因素

建筑物本身的結(jié)構(gòu)形式會(huì)對(duì)其抗震性能帶來關(guān)鍵性的影響。合理的結(jié)構(gòu)形式其抗震性能也較強(qiáng)，特別是當(dāng)前我國(guó)整體建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國(guó)家，在鋼筋配置率和梁柱承載力配置上都無法與建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)相適應(yīng)，這就需要確保設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的合理性。由于高層建筑發(fā)展越來越趨向于復(fù)雜化和不規(guī)劃化，合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠有效地降低地震作用下建筑的損害，確保建筑物抗震效果的提高，使地震發(fā)生時(shí)人們的生命財(cái)產(chǎn)損失能夠減少。

1.2建筑物材料的選用

建筑物自身抗震性能的好壞還與建筑物選用的材料好壞具有直接的關(guān)系，特別是在相同環(huán)境下，材料的質(zhì)量越好，建筑物的抗震性能也會(huì)越高，否則其抗震能力則會(huì)有所降低，為建筑物的安全埋下較大的隱患。在當(dāng)前建筑物實(shí)際建設(shè)過程中，對(duì)于圍護(hù)墻等構(gòu)成部件為了提高抗震性能，往往會(huì)選用空心磚等質(zhì)量較輕的材料，從而提高建筑物的抗震能力。在地震高發(fā)地區(qū)，在其建筑物建設(shè)過程中使用最多的當(dāng)屬鋼結(jié)構(gòu)，但在當(dāng)前我國(guó)建筑行業(yè)施工過程中，鋼筋和混凝土是最常使用的材料，這就導(dǎo)致材料會(huì)對(duì)抗震效果帶來較大的影響，特別是我國(guó)還處于地震災(zāi)害頻發(fā)區(qū)，因此，需要在選擇建筑材料時(shí)以高質(zhì)量的材料為主，有效地提高建筑物的抗震性能。

1.3地理環(huán)境因素

高層建筑抗震能力還會(huì)受到來自于外部因素地理環(huán)境的影響，特別是我國(guó)地域遼闊，地形條件較為復(fù)雜，在地震發(fā)生時(shí)往往會(huì)有次生自然災(zāi)害發(fā)生，這都會(huì)對(duì)建筑物帶來再次的破壞，嚴(yán)重危及人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。因此，在建筑物位置選擇時(shí)需要做好實(shí)地考察工作，對(duì)當(dāng)?shù)氐牡匦巍⒌刭|(zhì)及氣候條件等進(jìn)行精確掌握，努力提高建筑物的抗震能力，確保地震發(fā)生時(shí)所帶來的損害能夠達(dá)到最小化。

2高層建筑抗震設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容

在當(dāng)前我國(guó)高層建筑抗震設(shè)計(jì)過程中，對(duì)于發(fā)生較小地震時(shí)，可以根據(jù)反應(yīng)譜理論來對(duì)地震的作用力進(jìn)行計(jì)算，通過對(duì)地震發(fā)生時(shí)釋放的內(nèi)力和造成的建筑位移采用彈性的方法進(jìn)行計(jì)算，然后利用極限的方式來對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)部件進(jìn)行設(shè)計(jì)。而對(duì)于一些具有特殊要求的建筑物，不僅需要對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)充計(jì)算，在情況許可時(shí)還需要進(jìn)行變形驗(yàn)算。當(dāng)前我國(guó)在進(jìn)行變形驗(yàn)算時(shí)不僅驗(yàn)算的種類較少，而且類型較為單一，因此，需要努力提高彈塑性計(jì)算要求，確保彈塑性計(jì)算方式具有較好的操作性，確保高層建筑抗震性能的提升。當(dāng)前高層建筑在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，其基本內(nèi)容主要包括推力計(jì)算和時(shí)程分析兩部分。推力計(jì)算即是靜力法，這種方法應(yīng)用時(shí)間較早，其自身具有較多的優(yōu)點(diǎn)。其主要利用空間、平面和三維空間結(jié)構(gòu)體，為了能夠保證變形關(guān)系的確定，則需要各個(gè)構(gòu)件都必然達(dá)到具體的標(biāo)準(zhǔn)。通過靜力法還可以對(duì)各個(gè)組成部件內(nèi)力、承載力大小進(jìn)行了解，從而對(duì)設(shè)計(jì)中與規(guī)范內(nèi)容不相符的內(nèi)容進(jìn)行查找，在當(dāng)前很大部分高層建筑抗震設(shè)計(jì)時(shí)都是以該方法進(jìn)行分析，而且這種設(shè)計(jì)方式廣大設(shè)計(jì)人員應(yīng)用也較為熟練。時(shí)程分析也可以稱為動(dòng)力法，主要評(píng)判建筑物所處地理位置的烈度、類別和設(shè)計(jì)，然后對(duì)一定數(shù)量地面運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生速度的記錄進(jìn)行選擇，在分析和計(jì)算過程中得出虛擬地震過程中建筑物位移和速度，從而制定科學(xué)合理的抗震計(jì)劃。這種方法能夠從宏觀范圍上對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)的安全性進(jìn)行檢驗(yàn)，但由于在分析過程中需要消耗大量的時(shí)間和資金，而且所顯示出來的數(shù)量不僅紛繁，而且較為復(fù)雜，因此在實(shí)際抗震設(shè)計(jì)中很少被采用。

3抗震設(shè)計(jì)的研究方法

3.1合理設(shè)計(jì)抗震結(jié)構(gòu)

高層建筑物的結(jié)構(gòu)是否合理，會(huì)直接影響到抗震性能的強(qiáng)弱。我國(guó)大多數(shù)的高層建筑主要采用三種結(jié)構(gòu)方式，分別是框筒體系、筒中筒與框架體系、支撐體系。我國(guó)是鋼材生產(chǎn)大國(guó)，鋼的制造能力和加工水平已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，因此，可以廣泛使用鋼結(jié)構(gòu)，提高抗震能力。在抗震設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)中，要大膽的從傳統(tǒng)的抗震模式中徹底解放出來，實(shí)現(xiàn)從硬性到軟性模式的根本轉(zhuǎn)變，有效的消減地震時(shí)釋放出來的作用力。

3.2選擇適當(dāng)?shù)慕ㄖ牧?/p>

建筑質(zhì)量的好壞直接受建筑材料的影響，當(dāng)所使用的建筑材料質(zhì)量較好時(shí)，建筑物的抗震性能則會(huì)處于較好的水平。因此，需要對(duì)所選擇材料的抗震性能參數(shù)進(jìn)行分析，不能只對(duì)材料的承載力大小進(jìn)行考慮，而需要從整體上進(jìn)行把握，通過對(duì)建筑物延性進(jìn)行有效控制，從而全方位、多層次的對(duì)建筑材料進(jìn)行選擇，確保建筑物整體質(zhì)量的提升。

3.3多角度設(shè)置抗震防線

提高建筑物抗震效果還可以通過增加抵御路線這種方式來提高抵抗力。當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，各種防線可以共同發(fā)揮作用，第一種防線潰敗時(shí)，還有后續(xù)力量給與支持增援，阻止建筑物發(fā)生大面積的倒塌破壞。在技術(shù)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，可以添加諸如多肢節(jié)、框架式的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。其中框架墻具有多層次防線的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，而剪力墻又是其主要的構(gòu)成部件，屬于抗震過程中的主力軍，設(shè)置的數(shù)量要足以應(yīng)對(duì)地震所產(chǎn)生的沖擊力。一般來說，剪力墻受到破壞之后，每層框架所具有的地震剪力應(yīng)大于結(jié)構(gòu)底部的剪力，只有這樣才能確保防線設(shè)置的成功。

3.4綜合使用各種隔震措施

大多數(shù)的高層建筑在具體設(shè)計(jì)時(shí)，都運(yùn)用了延性這一種結(jié)構(gòu)方式。所謂的延性就是指控制住建筑物的剛硬程度，在地震過程中使建筑物的結(jié)構(gòu)部件擁有一種塑性狀態(tài)，消耗地震產(chǎn)生式釋放的作用力，減少地震的反應(yīng)度，從而有效地減少建筑物受到的破壞。這是一種高效的構(gòu)件方式，被許多人員廣泛的推行使用。近年來，各種抗震措施得以逐漸完善，大大的削弱了地震造成的破壞。

4結(jié)束語(yǔ)

近年來我國(guó)發(fā)生了幾次強(qiáng)烈的地震，這給高層建筑的抗震性能帶來了嚴(yán)竣的考驗(yàn)，從震后的情況分析來看，高層建筑結(jié)構(gòu)在抗震方面表現(xiàn)并不如人意。因此，還需要努力提高高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)水平，采用科學(xué)的抗震設(shè)計(jì)方法確保設(shè)計(jì)出來的抗震結(jié)構(gòu)具有較好的先進(jìn)性，從而努力提高高層建筑的抗震效果，有效地減少地震發(fā)生時(shí)所給人們生命和財(cái)產(chǎn)帶來的損失。

作者:傅振芳 單位:江蘇省交通技師學(xué)院

第六篇：房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)問題與解決對(duì)策

1.目前我國(guó)房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中常見的問題

1.1房屋構(gòu)架設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)工作常見的問題

地震的產(chǎn)生會(huì)帶來巨大的能量，要想在平坦的地面上研究看這個(gè)抗震設(shè)計(jì)問題，就必須改變房屋架構(gòu)設(shè)計(jì)中的框架，使其通過合理的分布，改變地震能量帶來的力的方向，使其均勻的被房屋建筑所承受，避免地震能量造成的房屋建筑的結(jié)構(gòu)層發(fā)生改變，以至于房屋建筑受力出現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)，從而產(chǎn)生房屋受力過大的倒塌、開裂等問題。如今在房屋建筑構(gòu)架設(shè)計(jì)中的問題主要是難以對(duì)主體地震的能量的方向和大小進(jìn)行分析，不同的地震有著不同的模型，在實(shí)際建造中很難選擇出適合的地震模型進(jìn)行分析，難以準(zhǔn)確對(duì)地震的強(qiáng)度進(jìn)行預(yù)測(cè)，并對(duì)地震做出處理，而根據(jù)我國(guó)目前實(shí)行的各種建筑規(guī)范，處理這種問題時(shí)，常常將其認(rèn)定為減少震動(dòng)自然周期的問題，將其整體看為一體來考慮，而并不考慮房屋結(jié)構(gòu)等布局是否合理。

1.2填充墻設(shè)計(jì)以及材料選擇中的常見問題

房屋建筑的填充墻設(shè)計(jì)不合理對(duì)房屋建筑的抗震能力的影響十分巨大，對(duì)房屋建筑的主體也有很大的影響，如果房屋建筑的填充墻設(shè)計(jì)不合理，很容易會(huì)造成安全隱患，不但對(duì)方取得抗震、減震沒有一點(diǎn)積極的效果，反而會(huì)削弱房屋建筑的抗震、減震能力。這種問題在現(xiàn)如今的房屋設(shè)計(jì)中十分普遍，有關(guān)部門和人員必須對(duì)其加以重視。如果填充墻的設(shè)計(jì)不合理，在使用的過程中，即使沒有任何人為的故意破壞，填充墻也很容易因?yàn)槠洳缓侠淼臉?gòu)造造成開裂等損害，因此，在進(jìn)行房屋建筑設(shè)計(jì)的抗震設(shè)計(jì)中，必須充分考慮填充墻的設(shè)計(jì)問題。使用不同材料來組成填充墻也會(huì)帶來不同的效果，其在使用過程中的變形狀況和在地震中的抗壓能力也會(huì)有很大的不同。在房屋建筑的設(shè)計(jì)問題中，對(duì)填充墻的材料選擇是一個(gè)很重要的問題，在地震比較頻繁的地區(qū)，應(yīng)該選擇質(zhì)量較好的材料來充當(dāng)填充墻，這樣才能有效提高房屋建筑的抗震能力。

1.3房屋建筑高度設(shè)計(jì)中面臨的一些問題

近幾十年來，我國(guó)經(jīng)濟(jì)獲得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，各種房屋建筑越建越高，幾十層幾百層的高樓也陸續(xù)出現(xiàn)在各大小城市。然而，在現(xiàn)在的房屋建筑設(shè)計(jì)中，房屋樓層過高或者層數(shù)過多現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，很多人對(duì)此都早已見怪不怪，一些商業(yè)型建筑甚至還在地下建造出很多層，開辟許多大型的場(chǎng)所，這些現(xiàn)象都對(duì)房屋建筑的抗震設(shè)計(jì)工作帶來了很大的困難?，F(xiàn)在的房屋建筑在建造時(shí)用的材料大多是鋼筋混凝土，這種材料結(jié)構(gòu)在一般地震中并不容易發(fā)生變形等損害，一旦發(fā)生地震，鋼筋混凝土材料往往還會(huì)利用其自身獨(dú)特的結(jié)構(gòu)來吸收一定的地震能量，從而減少房屋建筑的變形和倒塌的可能。然而，如果在房屋建筑的設(shè)計(jì)中并沒有考慮到這些問題，或者考慮的不夠詳細(xì)，往往就會(huì)因?yàn)橛?jì)算失誤等因素造成一系列的損失。

1.4房屋建筑空間設(shè)計(jì)中的常見問題

現(xiàn)在很多建筑在設(shè)計(jì)時(shí)都會(huì)片面的追求大空間、透光性好等特點(diǎn)，忽視了房屋在抗震、減震方面的設(shè)計(jì)。很多建筑為了滿足所需的較大空間，騎上曾和頂部建筑往往使用混合型的建筑材料和建筑方式。使用這樣的建筑結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)時(shí)，往往會(huì)存在著框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致的抗震、防震功能下降的問題。各種磚砌成的房屋建筑片面的追求大空間、一些家庭設(shè)計(jì)中為了追求較大的客廳、房屋建筑大門為了追求大門洞，往往會(huì)在墻壁厚度上進(jìn)行偷工減料，犧牲墻壁的厚度，換來空間的些許增加，有的墻壁在建成之后甚至只有二十厘米左右，嚴(yán)重不符合國(guó)家規(guī)定的安全標(biāo)準(zhǔn)，也不具備相應(yīng)的抗震、減震能力，一旦發(fā)生地震等自然災(zāi)害，后果不堪設(shè)想。而有的建筑為了追求住房使用面積的更大化，甚至還將陽(yáng)臺(tái)進(jìn)行了擴(kuò)展，整個(gè)陽(yáng)臺(tái)都暴露在空氣中，很容易造成危險(xiǎn)，導(dǎo)致人員傷亡。這也導(dǎo)致很多房屋的抗震性能完全達(dá)不到國(guó)家要求。

1.5房屋建筑過分追求美感導(dǎo)致抗震、減震功能損失的問題

很多建筑在設(shè)計(jì)的過程中，為了使建造的房屋建筑顯得更加具有美感，其設(shè)計(jì)的抗震效果往往都不是按照最大的抗震能力體現(xiàn)的方式。很多建筑設(shè)計(jì)人員和施工人員缺乏相應(yīng)的工程經(jīng)驗(yàn)，對(duì)房屋建筑的抗震能力的設(shè)計(jì)都沒有相應(yīng)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，很多抗震減震設(shè)計(jì)工作做得都不完整，缺少必要的抗震減震連接措施，也沒能在設(shè)計(jì)中交代清楚抗震減震的具體方式，而且房屋的安全出口等設(shè)計(jì)的也不合理，出口過于窄小等問題導(dǎo)致人員在地震時(shí)很難有效逃生。

2房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中常見問題的解決措施

2.1房屋建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的策略

在進(jìn)行房屋建筑抗震設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮建筑整體的抗震性能及變形能力，對(duì)結(jié)構(gòu)物件和非結(jié)構(gòu)組成部分都要進(jìn)行仔細(xì)的研究分析。對(duì)于主體結(jié)構(gòu)，應(yīng)該選擇承受力較強(qiáng)即剛度較強(qiáng)的材料，而不應(yīng)該選擇容易變形的材料。除了主體結(jié)構(gòu)之外，也應(yīng)考慮合理選擇非結(jié)構(gòu)部分對(duì)整體抗震性能的影響。施工質(zhì)量也是建筑抗震設(shè)計(jì)的一個(gè)影響因素。如果在施工過程中操作不規(guī)范，偷工減料謀取利益，工程質(zhì)量不能嚴(yán)格把關(guān)，達(dá)不到設(shè)計(jì)者的初衷和住戶的要求，房屋的抗震功能是經(jīng)不起檢驗(yàn)的。另外，有的住戶在使用過程中，對(duì)建筑進(jìn)行微調(diào)整或者內(nèi)部改造時(shí)，也一定要注意安全，不得破壞結(jié)構(gòu)主體，以免產(chǎn)生安全隱患。

2.2房屋建筑設(shè)計(jì)中的墻體厚度不能過小、高度應(yīng)合理

在房屋建筑設(shè)計(jì)中，首先，應(yīng)該保證房屋建筑的墻體安全，建筑的承重墻的厚度必須在24厘米以上，這樣才能有效起到承重作用，在地震中防止房屋倒塌造成非人員傷亡。其次，應(yīng)該適當(dāng)追求房屋的高度，但絕對(duì)不能過分，在設(shè)計(jì)時(shí)，房屋建筑的高度必須根據(jù)房屋所在地的地質(zhì)情況、自然災(zāi)害發(fā)生概率等實(shí)際條件，并結(jié)合國(guó)家對(duì)建筑抗震防震的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行設(shè)計(jì)工作，規(guī)劃處蓋房屋建筑所能達(dá)到的最佳高度，同時(shí)又能使房屋建筑的抗震減震能力最大化。

2.3房屋建筑設(shè)計(jì)中抗震材料使用要合理

優(yōu)良的建筑材料往往可以在地震中起到很好的保護(hù)作用，防止地震造成的建筑材料開裂等問題。質(zhì)量?jī)?yōu)秀的材料在承受側(cè)面力的強(qiáng)度生也往往具有很大的優(yōu)勢(shì)，能盡最大的可能吸收地震帶來的能量。同時(shí)，建筑人員在設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)建筑抗震能力進(jìn)行計(jì)算評(píng)估，選出最合理的設(shè)計(jì)方案，從而最大限度的發(fā)揮材料的抗震能力。

3.總結(jié)

根據(jù)本文對(duì)房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的常見問題的分析，我國(guó)目前房屋建筑的抗震設(shè)計(jì)工作還有很長(zhǎng)的路要走，相關(guān)建筑企業(yè)應(yīng)把房屋建筑抗震能力作為檢驗(yàn)房屋質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的重要依據(jù)。地震災(zāi)害給人類帶來的損失關(guān)乎人類的生命和財(cái)產(chǎn)安全，也是人類目前面臨的重要問題之一。因此，房屋建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮減震抗震這一問題，為減少地震給人類帶來的損失做出貢獻(xiàn)。

作者:李偉建 陳錫輝 單位:濮陽(yáng)市規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)研究院

第七篇：房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

1結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1．1場(chǎng)地的選擇

地殼的劇烈運(yùn)動(dòng)引發(fā)了地震的自然災(zāi)害。對(duì)于人類社會(huì)來說，地震是一種難以抵抗的重大災(zāi)害，會(huì)給人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全造成極大的損害。當(dāng)發(fā)生地震災(zāi)害時(shí)，會(huì)引起周圍的地質(zhì)運(yùn)動(dòng)，從而嚴(yán)重的破壞建筑物結(jié)構(gòu)。因此，在抗震設(shè)計(jì)當(dāng)中，選擇建筑場(chǎng)地是十分必要的，它能夠?qū)Ψ课萁ㄖ目拐鹦援a(chǎn)生極大的影響。在實(shí)際選擇過程中，應(yīng)當(dāng)選擇地勢(shì)開闊、地質(zhì)堅(jiān)硬等抗震性能良好的場(chǎng)地。同時(shí)，要盡量遠(yuǎn)離河岸、山坡邊緣等場(chǎng)地，這些地方的地質(zhì)松軟，如果發(fā)生地震，很容易造成山體滑坡、房屋塌陷。如果一定要在這些場(chǎng)地建造房屋，則應(yīng)當(dāng)做好相應(yīng)的抗震措施。

1．2地基的設(shè)計(jì)

對(duì)于房屋建筑來說，地基是最為重要的，其穩(wěn)定性和堅(jiān)固性對(duì)于整個(gè)建筑物的性能都有著決定性的作用。因此在抗震設(shè)計(jì)當(dāng)中，對(duì)于同一個(gè)房屋建筑，必須建立在同一性質(zhì)的地基之上。應(yīng)當(dāng)單獨(dú)采用樁基或天然地基，不能兩種混用。同時(shí)，在處理建筑地基的過程中，應(yīng)當(dāng)采用相同的方法，以確保地基受力均勻。

1．3基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)

在當(dāng)前社會(huì)中，隨著各種房屋建筑的發(fā)展，人們的聚集程度越來越高，一旦發(fā)生地震，將會(huì)造成更為嚴(yán)重的損失。因此，房屋建筑的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)也具有較為重要的意義。所以，應(yīng)當(dāng)根據(jù)相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)將埋設(shè)深度增加。如果沒有進(jìn)行足夠的深埋，對(duì)于房屋建筑的嵌固程度，將會(huì)造成極大的影響，在地震過程中，將會(huì)加劇建筑物的振幅，從而加劇建筑物的破損。所以，在埋設(shè)建筑基礎(chǔ)的過程中，應(yīng)當(dāng)盡量加深，將基坑夯實(shí)，確保基礎(chǔ)穩(wěn)定性良好。同時(shí)，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)建筑基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)之間的連接，以保證房屋建筑的穩(wěn)定性。為了確保房屋建筑保持整體性的結(jié)構(gòu)，在基礎(chǔ)室外地坪下，不會(huì)設(shè)置內(nèi)外交圈基礎(chǔ)圈梁，而是將構(gòu)造柱作為圈梁，在建筑基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)之間進(jìn)行連接。如果基礎(chǔ)圖紙不符合要求，應(yīng)當(dāng)將圈梁設(shè)置在基礎(chǔ)底部，從而使其剛度和強(qiáng)度提高。

2結(jié)構(gòu)規(guī)則性設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2．1體系分布

質(zhì)量分布、結(jié)構(gòu)剛度都是房屋建筑結(jié)構(gòu)中的重要因素。在建筑抗震設(shè)計(jì)當(dāng)中，大都規(guī)則化處理了建筑的立體結(jié)構(gòu)和平面結(jié)構(gòu)。由于結(jié)構(gòu)特點(diǎn)較為復(fù)雜，因此建筑物的整體質(zhì)量分布和剛度分布容易不均勻。這樣，一旦發(fā)生地震災(zāi)害，建筑剛度中心難以和質(zhì)量中心重合。在受到地震扭轉(zhuǎn)力的作用下，就會(huì)扭轉(zhuǎn)建筑物的整體結(jié)構(gòu)，從而使其結(jié)構(gòu)遭到破壞。因此，在設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)體系時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)這一問題進(jìn)行充分思考。對(duì)于建筑物立面和平面的設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)盡量規(guī)整簡(jiǎn)潔，確保質(zhì)量、剛度中心的重合。在不規(guī)則形狀建筑的設(shè)計(jì)中，對(duì)于偏離結(jié)構(gòu)剛心遠(yuǎn)端的墻體，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行抗震性測(cè)試，防止建筑由于頂部重量和基礎(chǔ)重量的不協(xié)調(diào)，導(dǎo)致重心偏移，進(jìn)而引發(fā)鞭梢效應(yīng)。要均勻的分布房屋建筑的剛度和強(qiáng)度，從而提高其整體性的特點(diǎn)。

2．2高度與寬度

在房屋建筑結(jié)構(gòu)中，對(duì)其抗震性能具有較大的影響，就是結(jié)構(gòu)的高度和寬度之間的比例。一般來說，如果高寬之比過大，抗震性就會(huì)有所降低，遭受地震力影響，就會(huì)產(chǎn)生更大的破壞。這是因?yàn)?，如果房屋建筑具有較大的高寬之比，在地震的過程中，就會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的傾斜和側(cè)移，從而更容易倒塌。同時(shí)，如果建筑高度越高，地震力就會(huì)對(duì)其造成越大的破壞。因此，在房屋建筑的抗震設(shè)計(jì)中，應(yīng)當(dāng)對(duì)高度與寬度的比例進(jìn)行限制。尤其是在多發(fā)地震地區(qū)，還要限制建筑物的整體高度。這樣，在發(fā)生地震時(shí)，房屋建筑不會(huì)產(chǎn)生太大的振幅，從而使抗震性能得到了提高。

2．3防震縫與縱橫墻

在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)的過程中，防震縫和縱橫墻十分重要。因此在實(shí)際設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)當(dāng)劃分為規(guī)則、單獨(dú)的結(jié)構(gòu)單元，將防震縫兩側(cè)結(jié)構(gòu)分離。對(duì)建筑結(jié)構(gòu)中的沉降縫、伸縮縫、防震縫等要進(jìn)行科學(xué)的布置，要基于防震縫的要求來布置伸縮縫和沉降縫。在設(shè)計(jì)防震縫的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)參考房屋建筑的高度，并隨著高度變化改變其寬度，并且將墻布置在防震縫兩側(cè)。防震縫、伸縮縫等聯(lián)系較為緊密，能夠防止溫差變化、墻體干縮等情況造成的裂縫。在房屋建筑當(dāng)中，地震當(dāng)中主要的承重構(gòu)件就是縱橫墻，其抗震意義和作用十分巨大。在地震中，地震力會(huì)作用在房屋建筑上，從而造成倒塌、傾斜的情況。在設(shè)計(jì)縱橫墻時(shí)，通常利用混凝土多層設(shè)計(jì)，需要注意保持豎向連續(xù)和布置均勻，在同一方向上，應(yīng)當(dāng)能夠確保適宜的寬度。在合理的布置縱橫墻之后，能夠防止由于建筑剛性承重墻間隔大、數(shù)量少、穩(wěn)定性差等問題。

3墻體與屋頂?shù)脑O(shè)計(jì)要點(diǎn)

房屋建筑的整體質(zhì)量，對(duì)其抗震性能也有著較大的影響，質(zhì)量越輕，抗震性能越高，其安全性也就越高。因此，在確保建筑物結(jié)構(gòu)堅(jiān)固的基礎(chǔ)上，應(yīng)當(dāng)將建筑質(zhì)量盡量降低。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，墻體、屋頂?shù)冉Y(jié)構(gòu)在不影響建筑整體穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上可將質(zhì)量減輕。減輕墻體質(zhì)量，能夠使建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)變輕?？梢钥刂平ㄖ牧希瑧?yīng)用質(zhì)量輕、強(qiáng)度高的新型建筑材料。另外，在設(shè)計(jì)屋頂?shù)倪^程中，也可以選擇一些輕質(zhì)量的材料，從而降低建筑物頂部一些無用的負(fù)重。通過這種方式，能夠使建筑質(zhì)量得以改變，并且對(duì)其高度進(jìn)行控制，使建筑具有良好的抗震性能。

4結(jié)語(yǔ)

在當(dāng)前社會(huì)中，人們的工作和生活離不開房屋建筑。在一天當(dāng)中的大多數(shù)時(shí)間，人們都是呆在建筑物當(dāng)中。而一旦發(fā)生地震災(zāi)害，人口密集的房屋建筑一旦發(fā)生破損或倒塌，將會(huì)造成不可估量的巨大損失。因此，在房屋建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)充分考慮到抗震設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，采取有效的措施，提高房屋建筑的抗震性能，從而使其能夠更好的抵抗地震，保護(hù)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。

作者:陳旭元 單位:江蘇工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程學(xué)院