建筑結構抗震設計能力措施方法論文（共6篇）

建筑結構抗震設計能力措施方法論文（共6篇）第1篇：房屋建筑結構設計體系選型和抗震設計分析

前言

我國目前房屋建筑的抗震設計工作還有很長的路要走，相關建筑企業(yè)應把房屋建筑抗震能力作為檢驗房屋質量標準的重要依據(jù)。地震災害給人類帶來的損失關乎人類的生命和財產(chǎn)安全，也是人類目前面臨的重要問題之一。因此，房屋建筑設計中應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。

1房建結構設計體系選型分析

1.1房建結構設計體系選型應考慮的因素

1.1.1綜合考慮周圍環(huán)境

房建結構的類型以及選型也會受到建筑物周邊環(huán)境的影響，基于此，有關部門要合理地評估好基本的設計方案，科學評估建筑物的選型對于建筑物內部結構布置的間接影響，確保在確定建筑結構的形式時，充分發(fā)揮周邊環(huán)境的優(yōu)勢，合理地分析好建筑物的基礎結構所處的環(huán)境、所處地質狀況的需求以及地貌特點等，力求建筑結構設計與建筑造型及周圍環(huán)境實現(xiàn)和諧統(tǒng)一。

1.1.2結構設計滿足建筑功能要求

建筑物的功能不同，建筑設計及選型也需要進行調整，布置時要按照建筑物的具體使用需求，對不同建筑結構進行有效的功能區(qū)分，實現(xiàn)建筑結構資源與建筑功能的完美結合?，F(xiàn)階段，我國建筑的功能越來越多樣化、綜合化和復雜化，用戶對于建筑物的使用需求也越來越多，因此，要科學劃分建筑物的使用功能，合理對建筑內部的空間進行規(guī)劃，綜合考慮建筑結構、建筑設計等相關規(guī)范要求，對建筑結構進行科學選型，做到既滿足建筑物功能要求，又提高建筑物使用效率，又有效節(jié)約建筑建造和運營的有關成本和費用。

1.1.3充分考慮結構材料的特性和功能

建筑結構的選型過程中需要考慮的最為重要的就是選擇建筑結構材料，要對相關材料的基本特性、材料的功能以及特點進行充分地分析，在建筑選型以及布置過程中充分分析建筑結構所具有的優(yōu)勢和特點，科學合理地調整好建筑結構?，F(xiàn)代建筑的基本結構的主要材料是水泥和鋼鐵，在建筑材料科學不斷發(fā)展的今天，鋼鐵的成分和主要性質也不斷發(fā)生變化，因而也為建筑結構的調整提供了更為多樣化的選擇，因此，在材料選擇過程中，也可以制定具有多種選擇的不同方案與不同的造型方案相配套。

1.2不同結構的選型

1.2.1豎向承重結構的選型

豎向承重結構最為重要的一個特點就在于進行房建結構的設計時，要對材料的強度以及剛度要求予以高度的重視，并對房建結構的實際承重能力進行有效地控制，以便充分地發(fā)揮建筑結構的功能。一般這一類結構形式會用于建筑層數(shù)較少、抗裂能力較差的建筑設計中，因為此類建筑形式的承重點所處的位置較低，因此此類結構的選型不適合在高層建筑中進行應用。

1.2.2水平承重結構的選型

在應用建筑物過程中，由相關的水平結構來實現(xiàn)對重力承載的建筑結構就是所謂的水平承重結構，此類型的結構一般包含有無梁樓蓋結構、密肋樓蓋結構、肋形樓蓋以及平板體系幾種，而這些結構一個最大的應用優(yōu)勢在于能夠有效增加樓層層數(shù)。

1.2.3下部結構的選型

對于建筑物來說，特別是高層建筑，其最為重要的一個組成部分就是基礎選型，即下部結構。此類結構選型的好壞，會對結構的安全、建筑工程的造價以及施工工期產(chǎn)生重要影響，因而做好高層建筑的基礎選型工作有著十分重要的意義。常見的高層建筑的基礎形式有以下幾種，分別為：①柱下獨立基礎：此類基礎適合用于層數(shù)較少，土質較好的框架結構。地基為巖石地質時，則可以利用地錨在巖石上錨固好基礎，要注意錨入長度≥40d。②交叉梁基礎：即雙向為條形基礎。適用：層數(shù)不多、土質一般的框架、剪力墻、框架一剪力墻結構。③片筏基礎：此類基礎適用于那些層數(shù)不多、但土質較弱或者層數(shù)較多的一些土質，當埋置的基巖深度較大，而地下水的水位較高，地表淺處有一定承載力和一定厚度的持力層時，則可以考慮選用片筏基礎，這樣能夠有效節(jié)省投資成本，極大地縮短施工工期。當片筏基礎剛度較弱時，要驗算好基礎的不均勻沉降、變形以及裂縫，若地下水位較高，則還需要驗算結構的抗浮能力。

2房建結構抗震設計分析

2.1結構性能目標分析

2.1.1結構抗震性能要求

根據(jù)《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》（JGJ3-2010），如工程等級為B級高度且不規(guī)則，而將其結構性能的目標則選定為C級，為了能夠實現(xiàn)C級的性能目標，則需要建筑結構能夠在多遇地震的情況下滿足第一抗震性能的基本水準：能夠在設了防裂度地震的作用下與第二抗震性能的水準相滿足：在預估的罕見的地震作用下能夠與第三抗震性能的水準相滿足。

2.1.2地震作用下結構設計要求

在多遇地震時，計算結構構件的承載力以及復核結構變形時都要跟彈性設計要求相滿足。經(jīng)彈性計算分析后可知，結構沿著主軸方向產(chǎn)生的振動形式相似，并且結構的振型、周期、位移形態(tài)以及量值都要能夠保持在合理的范圍：結構所具有的地震作用要能夠跟高度分布進行響應：有效的質量系數(shù)跟樓層剪力的大小要相關的規(guī)范要求相滿足，同時要確保剪力墻和連梁截面跟剪應力的控制要求、配筋都在合理范圍內。在設防烈度作用下（不計入風荷載效應組合），允許部分框架梁、連梁正截面承載力進入屈服階段，結構進入彈塑性狀態(tài)。罕遇地震時，部分豎向構件及大部分耗能構件進入屈服階段，結構應進行彈塑性分析。

2.2房建結構抗震設計具體步驟

進行房建結構的抗震設計時，要做好相應的步驟探析，主要涉及到以下幾點內容：（1）房建結構在彈性作用下要選取相應的地震動參數(shù)，并準確地運算出地震效應，重點考慮風力帶來的影響以及重力荷載所產(chǎn)生的作用力帶來的影響，確?？拐鹪O計能夠符合抗震第一水準，并在有效時間內合理地完成房建結構構件的截面。（2）根據(jù)上述步驟，選擇地震振動的參數(shù)，并按照該參數(shù)分析、研究房建結構層間位移參數(shù)，保證其能滿足房屋建筑的抗震標準、規(guī)范，提高自身的變形能力以及延性性能的強度，達到抗震第二水準。（3）選擇能夠符合第三水準的地震動參數(shù)，結合房屋的建筑結構進行計算，特別是要計算出抗震能力較弱位置的層間位移參數(shù)，確保其能夠根據(jù)抗震設計的相關規(guī)范進行設計，從而能夠滿足房建結構中抗震設計的第三水準的要求。

3結語

隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展以及城市化進程的不斷加快，建筑行業(yè)成為了現(xiàn)代社會非常重要的行業(yè)，在整個城市化發(fā)展中占有重要的地位。隨著人口數(shù)量的不斷增加以及土地資源的逐漸減少，現(xiàn)代城市的建筑工程不斷向高層化、功能綜合化、管理智能化、環(huán)境生態(tài)化的方向發(fā)展。同時要對建筑結構的抗震設計理論進行深入研究，確保建筑結構的抗震性能以及結構的安全性，給人們提供安全生活保障的同時，進一步促進國家經(jīng)濟的發(fā)展。

第2篇：建筑結構設計中的抗震設計探析

1.建筑抗震結構設計的基本原則

1.1抗震的防線要盡可能性地安排

抗震防線要盡可能地安排，這樣讓多個延展性相對好的分體也能夠產(chǎn)生完整的抗震的結構與系統(tǒng)，應用這樣一個具備延展性的結構構件實施一定的合作，也能夠讓這樣的框架產(chǎn)生一個優(yōu)良的結構。在通過了級數(shù)相對大的地震以后，隨后還會有余震。假如只設計了第一道防線，那么余震非?？赡軙o建筑物再帶來非常大的風險，也許會導致建筑物的倒塌。假如設計合理，能夠在很大程度上提高建筑物的抗震強度。

1.2構件間的可靠連接要獲得保障

確保每一個構件最大限度的發(fā)揮承載力，提高建筑物抗震功能，重點是增強構件間的連接，讓其可以跟地震時大變形的延性要求和傳遞地震力時的強度要求相符。

1.3房屋要有足夠的豎向剛度

設計時，構造沿縱、橫兩個方向的整體豎向剛度要充分，房屋基礎的整體性要相對強，方便抵御地震產(chǎn)生時也許會形成的地面裂隙穿過房屋和地基不平均沉降所導致的危害。

2.建筑結構設計中抗震設計的要點分析

2.1建筑場地的選擇

在進行建筑結構抗震設計時應該選擇合適的建筑場地，這是做好建筑抗震設計的首要工作，建筑結構設計人員應該盡可能的選擇開闊、平坦的地段作為建筑工程的建設場所，同時保障建筑工程現(xiàn)場范圍內土地具有足夠的硬性和密度，保證其硬度和密度能夠滿足建筑結構的荷載承重要求。在進行建筑場地選擇時應該盡可能的避免河岸邊緣、采空區(qū)、山岳、軟土等地段，主要是因為上述場地土體的凝結度、堅硬度以及密實度等，不能夠很好的抵抗地震災害過程中對土地造成的影響，出現(xiàn)土地承載力不足的問題。同時，還應該盡可能的避免將建筑場地選擇在容易發(fā)生山體滑坡、泥石流以及地陷等危險地段，這樣能夠有效的降低地震災害給建筑結構造成的危害，顯著提高建筑結構的抗震性能。

2.2抗震結構的選擇

選擇合適的抗震結構對于提高建筑結構的抗震性能具有至關重要的作用，通過選擇剛度高、強度優(yōu)的建筑主體結構設計方案，在很大程度上能夠降低建筑結構變形的概率，以此保障建筑結構的安全性。在選擇抗震結構時應該注意以下幾個方面：建筑結構設計人員應該對抗震結構進行全面、細致的分析，同時還應該考慮非結構構件的抗震性，特別是注意非結構構件的強度、剛度等；抗震結構必須具有足夠的承載能力、良好的變性能力以及消耗地震能量的能力，鋼筋混凝土結構的塑性內力重分布能力較好，能夠有效的吸收與消耗地震能量；抗震結構應該具有明確的計算簡圖與地震作用傳遞途徑，樓屋蓋梁系布置過程中應該盡可能的選擇垂直重力荷載，這樣能夠以最短的路徑將地震荷載傳遞到柱、墻等豎向構件上，在進行轉換結構布置時，應該盡可能的保證其能夠對上部結構豎向構件傳來的垂直重力荷載進行一次或者兩次轉換，真挑剔抗側力結構體系由支撐結構、剪力墻、框架結構等組成；在進行抗震結構體系設計過程中應該盡可能的避免出現(xiàn)由于部分構件或者結構受損，導致整個抗震結構喪失對重力荷載的能力或者抗震能力，因此應該保證抗震結構具有內力充分配功能以及足夠的贅余度，即使在地震過程中建筑部分構件或者結構退出工作，其他構件依然能夠承擔豎向荷載，避免出現(xiàn)建筑整體結構失穩(wěn)或者失效的現(xiàn)象；在進行建筑抗震結構設計時應該從建筑結構的整體抗震性能出發(fā)，保證建筑結構的底層結構、內部結構以及樓蓋等能夠形成一個有機的整體，保證建筑整體連接過程中力傳遞的合理性，在地震災害的沖擊力作用下始終以一個整體進行抵御；建筑結構在受到地震作用時，為了提高建筑結構的整體抗震性能應該保證結構能夠抵擋來自所有方向的作用力，保證主軸方向上具有足夠的穩(wěn)定性、剛度以及強度抵抗地震災害帶來的作用力，并且建筑結構的穩(wěn)定性越好、剛度越強、強度越高，則建筑結構抵抗平面方向上地震沖擊力的能力越強。

2.3建筑結構參數(shù)計算工作

建筑結構參數(shù)設計對于提高建筑的整體抗震性能具有至關重要的影響，設計人員在進行建筑結構設計過程中應該對建筑結構需要承受的作用力進行明確、清晰的計算，同時完成對不同建筑結構類型在地震沖擊力作用下需要具備的荷載作用承受參數(shù)的計算工作，模擬地震災害發(fā)生過程中的建筑結構抗震模型，采用計算機技術對建筑結構的各參數(shù)進行計算，保證建筑結構設計與施工過程中各種受力參數(shù)的科學性和合理性，能夠顯著的提高建筑結構的整體抗震性能。

2.4多重抗震防線的設置

通過設置多重抗震防線，能夠有效的提高建筑的抗震性能。在進行建筑結構抗震設計時，應該選擇具有良好延展性的構件作為第一道抗震防線，同時設置其他的抗震防線，形成完整的抗震防線體系，當?shù)谝坏揽拐鸱谰€破壞之后，其他抗震防線發(fā)揮作用，以便于提高建筑的整體抗震性能，為人們的生命和財產(chǎn)安全提供可靠的保障。

3.結論

總之，在建筑結構設計中，建筑物的結構抗震設計是整個建筑結構設計中最關鍵的設計位置之一。所以，在設計建筑結構時，設計人員一定要把建筑物的抗震能力放在關鍵的部位實施考慮。另外，在詳細施工的過程中，施工企業(yè)也要使用合理的方法，盡量提升建筑物的抗震能力，從而為保證人們的生命財產(chǎn)安全作出實質性的貢獻。

第3篇：簡析高層建筑結構抗震設計與加強措施

一、實行建筑抗震設計規(guī)范，總結工程經(jīng)驗妥善處理工程問題：

（一）選擇有利的抗震場地

地震造成建筑物的破壞，除地震動直接引起的結構破壞外，場地條件也是一個重要的原因。地震引起的地表錯動與地裂，地基土的小均勻沉陷，滑坡和粉、砂土液化等。因此，應選擇對建筑抗震有利的地段，應避開對抗震不利地段。當無法避開時，應采取適當?shù)目拐鸺訌姶胧瑧鶕?jù)抗震設防類別、地基液化等級，分別采取加強地基和上部結構整體性和剛度、部分消除或全部消除地基液化沉陷的措施；當?shù)鼗饕芰臃秶鷥却嬖谲浫跽承酝翆?、新近填土和嚴重不均勻土層時，應估計地震時地基不均勻沉降或其他不利影響，采用樁基、地基加固和加強基礎和上部結構的處理措施；對于地震時可能導致滑移或地裂的場地，應采取相應的地基穩(wěn)定措施。

（二）優(yōu)化的平面和立面布置

1、結構的簡單性。結構簡單是指結構在地震作用下具有直接和明確的傳力途徑。只有結構簡單，才能夠對結構的計算模型、內力與位移分析，限制薄弱部位的出現(xiàn)易于把握，因而對結構抗震性能的估計也比較可靠。

2、結構的剛度和抗震能力。水平地震作用是雙向的，結構布置應使結構能抵抗任意方向的地震作用。

3、結構的整體性。在高層建筑結構中，樓蓋對于結構的整體性起到非常重要的作用，樓蓋相當于水平隔板，它不僅聚集和傳遞慣性力到各個豎向抗側力子結構，而且要求這些子結構能協(xié)同承受地震作用，特別是當豎向抗側力子結構布置不均勻或布置復雜或抗側力子結構水平變形特征不同時，整個結構就要依靠樓蓋使抗側力子結構能協(xié)同工作。

（三）設置多道設防的抗震結構體系

多道抗震防線，是指在一個抗震結構體系中，一部分延性好的構件在地震作用下，首先達到屈服，充分發(fā)揮其吸收和耗散地震能量的作用，即擔負起第一道抗震防線的作用，其他構件則在第一道抗震防線屈服后才依次屈服，從而形成第二、第三或更多道抗震防線，這樣的結構體系對保證結構的抗震安全性是非常有效的。同時底框建筑底層高度不宜太高，應控制在4.5m以下。高度加大，底層剛度減小，重心提高，使框架柱的長細比增大，更容易產(chǎn)生失穩(wěn)現(xiàn)象。

（四）保證結構的延性抗震能力

合理選擇了建筑結構后，就需要通過抗震措施來保證結構確實具有所需的延性抗震能力，從而保證結構在中震、大震下實現(xiàn)抗震設防目標，系統(tǒng)的抗震措施包括以下幾個方面內容。強柱弱梁：人為增大柱相對于梁的抗彎能力，使鋼筋混凝土框架在大震下，梁端塑性鉸出現(xiàn)較早，在達到最大非線性位移時塑性轉動較大；而柱端塑性鉸出現(xiàn)較晚，在達到最大非線性位移時塑性轉動較小，甚至根本不出現(xiàn)塑性鉸。從而保證框架具有一個較為穩(wěn)定的塑性耗能機構和較大的塑性耗能能力。強剪弱彎：剪切破壞基本上沒有延性，一旦某部位發(fā)生剪切破壞，該部位就將徹底退出結構抗震能力，對于柱端的剪切破壞還可能導致結構的局部或整體倒塌。

（五）合理的建筑結構參數(shù)設計計算分析

對于復雜結構進行多遇地震作用下的內力和變形分析時，應采用不少于兩個不同的力學模型，目前主要有兩種計算理論：剪摩理論和主拉應力理論，它們有各自的適用范圍：磚砌體一般采用主拉應力理論，而砌塊結構可采用剪摩理論。

二、高層建筑抗震設計中經(jīng)常出現(xiàn)的問題

（一）部分建筑物高度過高

按我國現(xiàn)行高層建筑混凝土結構技術規(guī)程規(guī)定，在一定設防烈度和一定結構型式下，鋼筋混凝土高層建筑都有一個適宜的高度。在這個高度，抗震能力還是比較穩(wěn)妥的，但是目前不少高層建筑超過了高度限制。在震力作用下，超高限建筑物的變形破壞性會發(fā)生很大的變化，建筑物的抗震能力下降，很多影響因素也發(fā)生變化，結構設計和工程預算的相應參數(shù)需要重新選取。

（二）地基的選取不合理

由于城市人口的增多和相對空間的縮小，不少建筑商忽略了這一問題，哪里商業(yè)空間大就在哪里建。高層建筑應選擇位于開闊平坦地帶的堅硬土場地或密實均勻中硬土場地，遠離河岸，不應垮在兩類土壤上，避開不利地形、不采用震陷土作天然地基，避免在斷層、山崖、滑坡、地陷等抗震危險地段建造房屋。高層建筑的地基選取不恰當可能導致抗震能力差。

（三）材料的選用不科學，結構體系不合理

在地震多發(fā)區(qū)，采用何種建筑材料或結構體系較為合理應該得到人們的重視。由于我國建筑結構主要以鋼筋混凝土核心筒為主，變形控制要以鋼筋混凝土結構的位移限值為基準。但因其彎曲變形的側移較大，靠剛度很小的鋼框架協(xié)同工作減小側移，不僅增大了鋼結構的負擔，而且效果不大，有時不得不加大混凝土的剛度或設置伸臂結構，形成加強層才能滿足規(guī)范側移限值。

三、抗震結構設計的加強措施

1、對塔樓的薄弱部位進行加強設計。與連接體相連的梁和柱提高一級抗震等級，與連接體直接相連的柱用鋼骨混凝土柱，鋼骨柱從第十八層至頂層設置，控制這些柱的軸壓比。連接體的鋼梁伸入塔樓的第二跨，與剪力墻相連，沒有剪力墻的地方與柱相連，并加強連接體與框架柱和剪力墻的錨固，以免地震時連接體的拉脫，而引起連接體塌落。與連接體相連的第二跨的梁端加強抗剪和抗彎的設計；第4層、第7層、和第19層是薄弱層，柱箍筋全高加密、箍筋直徑加粗，剪力墻的水平鋼筋也適當加強。并且不在這些層改變混凝土強度等級；適當加強11、15、17、18層柱和墻的配筋，不在這些層改變混凝土強度等級；第三層和連接體層的鋼筋混凝土樓板用150mm厚，并且雙層雙向配筋。每層每一方向的配筋率不小于0.30%。

2、采用隔震加固法。結構剛度和地震作用成正比。當結構周期變大時，剛度隨之減小，進而降低了地震作用。目前工程實踐中，以增大周期為目的的加固技術方法多為隔震技術，其中最有代表性的就是鉛芯橡膠隔震。

3、消能減震加固法。在工程抗震原理中，結構阻尼與地震作用為反比關系。在工程實踐中，增加結構阻尼主要通過在結構變形較大的部位設置阻尼器的消能減震方法來實現(xiàn)。

4、外加構件法。通過在原建筑結構構件外部增設構件，加強結構抗震承載力、變形能力和整體性的方法稱為增設構件法。該方法可以對建筑物中承載力和變形能力不足的構件進行加強，但使用該方法進行構件的加固設計時，需重點關注新增加的構件對加固后結構整體抗震性能的影響。

三、結語

地震是一種目前難以準確預測的自然災害，為避免它給人類帶來大的災難。作為工程技術設計人員在建筑結構的研究和工程設計中，應從整體宏觀的觀點出發(fā)，綜合處理好建筑功能、技術、藝術、安全可靠性和經(jīng)濟合理等幾方面內容，從而創(chuàng)造出更加安全、適用、經(jīng)濟美觀的高層建筑；新型結構的出現(xiàn)，高性能材料的發(fā)展，計算機技術水平的提高，促使人類建筑精品再上新的臺階。

第4篇：試探房屋建筑結構的抗震設計方式

汶川5.12地震給我國造成的直接經(jīng)濟損失便高達八千億元，而人員傷亡更是觸目驚心。由此可見，建筑結構優(yōu)質抗震設計尤為重要，可顯著降低地震災害傷亡人數(shù)，并控制直接經(jīng)濟損失。因此從設計層面如何有效提升框架結構、砌體結構抗震性能，尤其是建筑在強震作用影響下的預防倒塌性能，成為我們應主力探討的重要課題。

一、建筑結構抗震設計方式

1.采用隔震設計技術營造以柔克剛效果

建筑結構設計中采用隔震技術是一類效果顯著的新型工程抗震方式，我們可通過安放消能隔震裝置，例如隔震墊、橡膠于結構建筑基礎與底部之間，將基礎同上部結構有效隔開，進而令其動力作用與性能有效改變，顯著減輕建筑結構地震反應，營造以柔克剛的良好建筑結構抗震效果。通過國內外工程實踐與大量試驗證明，該隔震設計體系可令結構水平加速度地震反應有效下降約百分之六十，進而控制或消除了建筑結構受到地震的損壞影響程度，提升了建筑物與空間內部人員的安全水平。一般來講該隔震體系技術擁有強大的垂直方向承載力，可達到五十至兩千噸，同時該設計技術體系擁有較大垂直向壓縮剛度，相應的其水平向具有的變形剛度有限，僅為每毫米四分之一千牛至每毫米一點八千牛，而其在水平向變位極限值則較大，最大可達到五十厘米，并具有較充足的初始剛度，可抵抗輕微地震與風荷載。一旦發(fā)生強烈地震時可產(chǎn)生一定程度的柔性自由滑動。而倘若發(fā)生了較大變形則會回升剛度，發(fā)揮一定的限位與保護作用。其中采用橡膠鋼板夾層隔震墊可有效發(fā)揮顯著復位能力，通過實踐研究不難發(fā)現(xiàn)，其在眾多地震災害中均能產(chǎn)生瞬時自動復位。再者該類技術方式構建的隔震裝置具有良好的耐久性，其服務使用壽命高達七十年左右，因而遠遠高出一般住宅、民用建筑使用期限五十年的壽命要求。另外隔震建筑結構設計方式主要使用在重要多層與低層建筑中，例如學校、醫(yī)院、科研機構、商場與各類重要職能單位建筑。

2.減震消能結構抗震設計方式

減震消能結構抗震設計方式主要指位于某些建筑結構部位，例如剪力墻、支撐、連接縫、節(jié)點或連接件等位置合理設置消能元件或阻尼裝置，利用該消能裝置內含的非線性摩擦滯回變形進行能量耗散，或對地震能量進行吸收，進而降低主體建筑結構豎向與水平向的地震反應，避免建筑結構在地震作用下發(fā)生倒塌或破壞現(xiàn)象，以實現(xiàn)抗震、減震科學目標。該類設計方式主體適用于超高層或高層建筑，并在日本、美國等地實現(xiàn)了一定水平的應用，具有良好的抗震害效果。目前該減震消能抗震設計方式已在我國通過試點形式應用于一些建筑工程中并積累了良好經(jīng)驗。同時隨著新一輪抗震設計相關規(guī)范的出臺對上述減震消能與隔振技術應用于建筑工程明確了指導意見，表明該類新型抗震設計方式已逐步進入了實用發(fā)展階段。當然基于該類抗震設計方式的特殊性其造價成本相對較高，且由技術設計到構造再到施工均包含一定的復雜性，因此對其進行準確的掌握與合理的實施還存在一些問題，因此我們應繼續(xù)對其進行深入研究，力爭早日實現(xiàn)廣泛大規(guī)模的實踐應用。

二、建筑結構抗震設計科學思路

1.基于承載力與延性科學選擇設計方式

基于建筑結構承載力設計方式可分為反應譜與靜力方式，前者通過加速度地震反應作為縱向坐標，并將體系周期自振作為橫向坐標，得出的曲線關系便可作為反應譜，并據(jù)此進行地震作用產(chǎn)生的結構慣性水平力計算，進而確定合理設計方式，對多自由度系統(tǒng)我們可應用分解組合振型方式明確地震作用。靜力方式將地震視為建筑物之上作用的總水平力，可將其取為總體建筑重量與地震系數(shù)乘積。在結構設計中我們應對其剛度分布進行適應性控制，令建筑結構構件例如墻、梁、節(jié)點、柱等在地震階段變?yōu)榉菑椥缘淖冃螤顩r，進而令地震能量合理消耗，確保其不產(chǎn)生建筑結構倒塌現(xiàn)象。在該類設計階段中，整體建筑結構構建均包含兩類功能，即確保使用結構功能及應對地震的抗震功能，為消除該類層面包含的局限性，我們應綜合考量地震重現(xiàn)期，結合抗震設防現(xiàn)實目標，科學采用反應譜在承載力與確保構造延性基礎上采用延性抗震規(guī)范設計方式，該類方式對尚無準確預知建筑結構地震非彈性反應具有顯著的抗震設計效果。

2.基于建筑結構性能完善設計

基于性能的設計方式最早由美國學者提出，該設計理念轉變了以往僅注重安全結構設計思路，合理發(fā)展成為注重安全、結構性能與經(jīng)濟等多方因素的創(chuàng)新設計方式，令建筑工程結構滿足使用期間預定各項目標性能要求，同時具體性能標準要求我們可依據(jù)建筑結構重要性進行細化確定?？梢哉f該類性能設計方式較單一傳統(tǒng)抗震設防標準實現(xiàn)了一定的創(chuàng)新發(fā)展，并為設計人員創(chuàng)設了設防抗震標準自主選擇空間，而基于現(xiàn)行對建筑結構狀態(tài)性能的計算、具體描述與設計標準沒有全面明確，因此我們應對該項設計方式繼續(xù)深入研究探討。雖無法在該技術設計領域達成統(tǒng)一共識與一致設計方案，然而我們可在不同地震作用水平下令建筑結構實現(xiàn)對不同水平性能的明確?；谖灰菩阅艿脑O計抗震研究可包含確定地震風險等級、選擇目標性能、確定適宜建設場地、相關性能水平、展開概念、初步與最終設計，在設計進程中實施必要的可行性檢查與設計審核，確保建筑結構施工階段工程質量達標，在使用進程中實施有效的維護檢測等細化工作。在設計流程階段我們可首先依據(jù)業(yè)主要求與項目投資建設準則、效益明確目標性能并依據(jù)其展開結構設計，完成設計后履行評估設計結構性能環(huán)節(jié)，對于滿足相關目標要求的設計我們對其結構進行實際水平性能的明確說明，以便于建筑工程項目后續(xù)的優(yōu)質施工與質量安全控制管理。

由此可見，隨著科技的迅猛發(fā)展，各項新工藝、新材料、新技術與新理念在建筑設計行業(yè)得到了廣泛應用，有效豐富了抗震設計手段，提升了建筑結構整體抗震性能。倘若我們采用高強度建筑材料可有效提升構件承載極限能力，并顯著降低其結構自重，而倘若我們廣泛樹立創(chuàng)新設計理念、善于應用新技術、新工藝，則更能顯著降低地震災害，抑制地震對建筑結構造成的破壞影響，營造良好的建筑使用環(huán)境。因此我們應對建筑結構抗震設計科學方式進行深入探討，明確實踐設計思路，進而切實提升安全設計水平。

第5篇：淺談建筑結構抗震設計理念與方法

1建筑抗震概念設計

地震是一種難以把握的隨機振動，其自身的復雜性和不確定性對于準確預測房屋遭遇的參數(shù)和特性無非是現(xiàn)代建筑科技的挑戰(zhàn)?？拐鹪诮Y構分析方面仍存在許多不確定因素，例如未充分考慮非彈性性質，空間結構作用和阻尼變化，材料實效等諸多因素，因此抗震設計不能完全依賴計算得到的結果，長期抗震經(jīng)驗總結的抗震工程基本概念和抗震工程的基本理論應是抗震問題的基本立足點，同時也是良好結構性能的決定因素。

2建筑抗震設計應注意的問題

2.1結構設計中應密切配合場地情況

設計人員應掌握施工場地的地質情況，仔細斟酌建筑場地巖土工程的勘察資料，平衡利弊，選擇合理設計方案。

2.2依據(jù)震害資料，調整設計觀念

由于地震作用無法真實模擬，震害資料就是設計人員了解地震作用最有效、最直接的路徑。根據(jù)以往震害，調整我們現(xiàn)有的設計理念，才是真實又有效的抗震設計，例如：多次震害表明，樓梯間是框架結構和砌體結構的一個比較集中地震破壞區(qū)，在大多數(shù)設計中，一般不考慮樓梯參與整體結構共同工作。

樓梯對框架結構產(chǎn)生類似斜撐的作用就沒有考慮，設計就缺乏了真實性。同時，樓梯間位置的布置，對框架結構的扭轉效應和內力分布都有很大的影響，因而樓梯間的合理布置及設計方法的改進，將會明顯的提高我們的設計效果，因而研究震害會讓我們的設計更真實合理。

2.3依據(jù)建筑的功能要求，合理調整結構設計方案

結構設計最終是在為建筑功能服務，結構設計應根據(jù)建筑功能，合理的展開。設計人員在布置結構構件時，除了要考慮抗側力抗件的平面布置的規(guī)則性、側面的剛度的連續(xù)型及構件截面尺寸和材料強度的變化的漸變性，還要結合建筑的使用性綜合考慮，這對建筑的抗震性能及經(jīng)濟的合理性都是非常有益的。

3影響建筑結構抗震能力的主要因素

3.1建造結構所用的材料及施工質量

這個因素是顯而易見的，但是也容易被人們忽視。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、瓦楞鐵等輕質材料，將能顯著改善建筑的抗震性能。

施工質量的影響是深遠的，在整個施工過程中，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都可能影響建筑結構本身的抗震能力。施工中造成的材料性能和截面幾何特征在一定范圍內變動，砂漿強度、混凝土澆筑質量以及延性構造措施在施工中的變動等施工質量問題，對實際結構抗震性能具有重要影響。

3.2建筑物本身的設計

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(chǎn)生扭轉效應，則會加劇地震的破壞作用。海城地震和唐山地震中有不少這樣的震害實例。臺灣921地震中，一棟鋼筋混凝土結構由于結構平面不規(guī)則，在水平地震作用下，結構產(chǎn)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?？拐鹪O計中，要求結構平面布置盡可能地使結構的剛心和質心相一致，以減小地震作用下結構產(chǎn)生的扭轉效應，對于結構平面布置不規(guī)則的房屋應注意偏離結構剛心遠端抗震墻或框架柱承載力的驗算。建筑立面應避免頭重腳輕，結構重心盡可能的降低，出屋面部分如屋頂?shù)呐畠簤Α⑺溟g等，由于根部與下部結構連接薄弱，剛度突變，受鞭梢效應影響嚴重，在地震時容易率先破壞傾倒；另外，其地震作用通過周邊的屋面結構傳至下部結構，如屋面結構剛度不夠時，在突出屋面結構的下部一定范圍內破壞相對集中。

3.3建筑場地

地震造成建筑物的破壞，情況是各種各樣的。其一，由于地震時的地面強烈運動，使建筑物在振動過程中，因喪失整體性或強度不足，或變形過大而破壞；其二，由于水壩倒塌、海嘯、火災、爆炸等次生災害所造成；其三，由于斷層錯動、山崖崩塌、河岸滑坡、地層陷落等地面嚴重變形直接造成。前兩種可以通過工程措施加以防治，而后一種情況，單靠工程措施很難達到預防目的，或者代價昂貴。

4對我國建筑結構抗震能力的建議

4.1對舊有建筑進行加固行動

建成于七十年代前后的建筑物，限于當時的具體條件，基本上都沒有或者很少考慮抗震問題，很多房屋現(xiàn)在已經(jīng)開始出現(xiàn)基礎沉降、墻體裂縫、傾斜、面層剝落等現(xiàn)象或隱患，其中部分建筑已影響使用，甚至出現(xiàn)危房。鑒于拆舊建新投資費用較大，為了確保人民生命財產(chǎn)的安全，充分利用原有舊房，對不符合抗震要求的進行加固，對部分部位及構件進行修繕，以滿足抗震設防目標，是十分必要的。而通常的方法是將結構隔震、消能減震技術應用到建筑物的抗震加固中。這種方法在某些方面具有獨特的優(yōu)點，它擺脫了常規(guī)加固中以構件承載力為主的加固模式，尋求通過減小建筑物上地震作用的途徑，使結構及構件滿足承載力要求，從而達到加固目的。我國人口眾多，地震災害頻繁，因此多途徑研究探索既有建筑物的抗震改造加固方法，以滿足不同的改造加固要求，對工程結構抗震具有積極的意義。

4.2研究開發(fā)更為合理的結構形式

隨著科技日益高速發(fā)展，自重輕、跨度大、功能多樣、施工周期短成為現(xiàn)代建筑結構的發(fā)展方向。因而，研制出輕質高強的新型建筑材料，研究開發(fā)合理的結構形式成為各種新型結構體系應運而生的前提和基礎。

我們可以推薦開合屋蓋結構。這種結構是一種在很短時間內部分或全部屋蓋結構可以移動或開合的結構形式，它使建筑物在屋頂開啟和關閉兩個狀態(tài)下使用。雖然現(xiàn)在我國的開合結構還處于起始狀態(tài)，但是由于開合結構具有的獨特優(yōu)越性，我國的建筑師和結構工程師們已經(jīng)開始關注這一新型結構體系。

第6篇：如何提高房屋建筑結構抗震能力探究

引言

我國建筑的抗震結構能力提升一直是房屋建設的關鍵部分，這一關鍵環(huán)節(jié)的設計探究是很多相關學者和經(jīng)理人員，以及國家政府共同面臨的綜合性難題，房屋的結構和抗震能力直接與房屋的質量，使用壽命有密切的關系，房屋的安全和抗震能力強弱也直接關系到人民的生命和財物安全。尤其是在地震頻發(fā)的四川地區(qū)、青海地區(qū)和云南地區(qū)，房屋的抗震結構技術指標的嚴格把關對于整體的工程質量有非常重要的影響。

1房屋結構抗震重要性

地震是一種具有非常嚴重破壞力的自然災害，地震對居住區(qū)域的人類傷害非常大，具有突發(fā)性的特點，其不可預測性對于建筑也可以帶來毀滅性的破壞，現(xiàn)階段的地震防范規(guī)范原則一般認為，在面對小型地震時，要做到建筑物不受破壞，在面臨中型和大型地震時，這些破壞要盡可能的可以通過適當維護來進行修復，至少應該保證不會倒塌，不會大范圍的損害人民的生命安全。促進建筑結構抗震能力的積極應對，是目前地震頻發(fā)情況之下，從源頭上保證人民的生命和財產(chǎn)安全的重要舉措，雖然很多建筑物在地震的大破壞力面前受損不可避免，但是盡可能減少地震所帶來的人員傷亡和經(jīng)濟損失，仍然是建造部門的重要研究課題。

2重要建筑物抗震技術應用

2.1結構性預制件的合理布局

房屋結構預制件的合理布局非常重要，尤其是混凝土和鋼結構的構件，其豎向和平面布置與房屋本身結構的抗震性能有非常密切的聯(lián)系，在房屋的錯落豎向結構和平行結構的布置原則方面，應當有效地提升整個房屋結構的抗震性能，尤其是在豎向剛度和強度的應用方法，一定要保證對于房屋結構進行抗震性的設計有良性作用。施工中應該保證工件使用的均勻度，嚴格控制屋外的設計布線和抗震縫的位置設置，做到盡可能地保證房屋結構功能齊全，以達到抗震時間長的效果，并且使房屋視覺效果美觀大方。

在進行房屋墻面的砌體剛度和整體性的工作中，抗震構件應當盡可能地使用現(xiàn)澆混凝土樓蓋，這些混凝土結構本身的水平高度和整體性能非常優(yōu)良，且經(jīng)過大量的地震抗震實驗驗證，可以有效地增強房屋的整體性和剛度。在施工過程中一定要使得抗震墻體平面上的水平都盡可能對齊，解決房屋散落和位移的問題，同時配合地震過程中的構造柱和鋼筋位置均勻分布，以改善房屋的整體抗震性。

2.2縱向墻面和橫向墻面合理布置

在多層混凝土和磚結構的房屋承重部分的分布過程中，縱橫墻的布置對于抗震性能的整體穩(wěn)固有很大的提