建筑結構設計中抗震設計探討

張含宇

摘 要：我國是一個地震頻發的國家，地震給我們帶來的各方面的損失不可估量，汶川地震和玉樹地震后，人們對建筑的抗震性投入了越來越多的關注度。調查表明，地震之所以能夠引起重大災害，其主要原因是建筑物的倒塌和破壞所帶來的一系列不良后果。因此抗震設計成為了建筑結構設計中的首要考慮因素。要做好建筑工程項目的抗震設計，保證建筑構件以及連接點處質量，科學使用各種基礎性抗震措施，才能提升建筑的整體安全性以及抗震性能。本文對建筑結構設計中的抗震設計進行了簡要的探討。

關鍵詞：建筑結構；抗震設計；措施

1 引言

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事關人民生命財產安全。近年來，盡管我國經濟不斷發展，但是由于各種自然災害問題的頻出，尤其是地震問題，造成我國人民的生命財產安全受到一定的威脅。隨著建筑結構逐漸朝著高大化與復雜化方向發展，在這種大環境下，加強對現代建筑結構抗震設計的探討與研究，并不斷豐富抗震設計方法，有效將抗震設計方法融入到建筑項目結構設計過程中，提升建筑的抗震性能，保證建筑的穩固程度，對切實保證建筑的抗震安全具有非常重要的現實意義。

2 抗震設計的基本情況

建筑結構中的抗震設計需要我們結合建筑工程抗震理論和工程抗震的實際經驗，從“概念設計”的角度來看待建筑結構的整體抗震能力及反應，不僅要考慮到建筑結構整體布局的原則，也要考慮到每個細節結構的構造。建筑結構抗震設計主要包含了三方面的內容，即概念設計、抗震計算和構造措施。只有在概念設計的基礎上輔以必要的計算，才能使結構具有較高的抗震能力確立建筑結構的抗震性能目標必須綜合考慮各項影響因素，按建筑物的重要程度將結構抗震性能目標劃分為基本設防目標、重要設防目標、特別設防目標等。目前，我國建筑結構抗地震倒塌能力設計中存在的問題有：（1）設計規范中對抗震關系的認識不足（2）部分建筑高度過高（3）設計中沒有對抗震倒塌的承載力計算等。

3 抗震設計過程中所需注意的問題

3.1 場地選取

在抗震概念設計中，選擇有利的抗震地形至關重要。有利的建筑抗震場地將很大程度上提升建筑的抗震等級與抗震能力。確定對抗震有利的地段需對地形、地質等狀況進行詳細的勘察對比，做出綜合評價，選擇密實均勻的堅硬土地段，盡可能的避免一些軟弱土層與砂土層地段。若難以避免，應對軟弱地基進行適當的處理，通過加固地基的方式來提升建筑抗震等級。在建筑選址時，應根據工程實際所需，掌握工程地質和地震地質等資料，并對抗震危險、不利和有利地段進行綜合性評價。

3.2 建筑結構體系設計

建筑結構的抗震設計為提升建筑結構抗震能力的根本前提，對建筑結構的抗震能力有著非常重要的影響。設計過程中，應盡量保證平面與空間形狀的規則與簡潔。在對建筑體系的布置時，應使建筑結構的剛度與質量能較為均勻的分布，防止在地震時出現扭轉反應而導致抗震效果的不佳。

設計時，應首先明確地震荷載作用的傳遞路徑。應保證每個建筑結構部件的強度與剛度在相應的標準范圍之內。合理匹配建筑結構的剛度、承載力和延性。可以選擇結構中的重要構件和某些構件中的關鍵部位，來提高他們的延性，已達到我們預期的效果。

3.3 建筑物平面布置

建筑物平面布置的規則性可以有效的提升建筑的整體效率，更好的實現建筑物抗震的性能。設計時，應盡可能選用規則布置的方式，如此能使得荷載得以均勻分布，進而實現良好的抗震設計要求。應盡可能地使平面和空間的形狀簡潔規則；就平面形狀而言，矩形、圓形、扇形、方形等形狀對抗震來說都是較好的體型。在布置上則應盡可能使建筑的質量和剛度比較均勻的分布，避免產生因體型不對稱而導致的質量和剛度不對稱的扭轉反應。

4 建筑結構抗震設計措施

針對當前建筑結構抗震設計過程中存在的主要問題，相應的指出了改進措施。當前，建筑結構的抗震計算的方法主要有反應譜法和靜力彈塑性法。在我國和其它許多國家的抗震設計規范中，都采用反應譜理論來確定地震荷載。建筑結構參數計算結果分析的主要內容有結構的位移、扭轉系數、層間的剛度、剪重比系數以及自振周期等。

4.1 抗震結構的慎重選擇

在開展建筑工程項目平面結構設計時，需要注重均衡性。在保證建筑使用功能的前提下，盡可能的簡化建筑結構。通過選擇一些荷載均勻分布的結構體系，盡可能減小應力集中區域，同時選取一些強度等級較高、剛度較好的主體結構，能最大程度上提升建筑物的抗震能力。要提高結構的延性，還要采取強剪弱彎的措施。要采取措施來增大梁柱和柱端的組合剪力值，保證任何構件在強震發生時都不會損壞其剪力。

4.2 合理布局以減小地震的能量

進行建筑結構的抗震設計時，應使用位移為基點的機構設計方式，并采用相應的空間結構設計對結構進行定量的分析，以有效的減小地震能量的輸入，從而有效提升建筑物的抗震能力。

4.3 設置多道抗震防線

建筑結構抗震倒塌設計中單一的抗震防線是不可行的，宜采取多重抗震防線的方式來降低地震侵害所帶來的影響?？梢赃x用一些延展性較好的構建作為第1道抗震防線；之后設置第2道抗震防線、第3道抗震防線，對地震進行層層設防，這樣在一定程度上能夠減小地震對建筑物的破壞，從而為建筑的安全起到保駕護航的作用。

4.4 嚴格控制建筑的高度

在抗震倒塌設計中要嚴格把控建筑的高度，設計前應對建筑的周邊環境等因素進行分析，從而確定建筑的高度。

4.5 保證建筑構件以及連接點處質量

要保證建筑中各個結構以及與連接處的質量，防止玻璃幕墻等在受到地震所用下出現變形情況，或者是在受到地震影響之后可以及時由建筑物脫離。在對玻璃隔斷或者是在內隔墻等構件展開設計時，一定要保證連接點的質量。

5 結束語

綜上所述，在進行建筑物結構的抗震設計時，設計方法上不應局限于以前單一傳統的抗震設計方法，應嘗試創新性抗震設計理念，使我國建筑結構抗震設計不斷向前發展，最大限度的保障建筑物在地震作用下的結構完整性。 我們應該充分重視建筑的抗震設計，更應發揮其應有的作用，最大限度的減少建筑在地震時的損壞，最大限度的減少地震所帶來的損失。

參考文獻：

[1] 岳磊. 建筑結構設計中的抗震設計[J].房地產導刊，2013.

[2] 李志剛.建筑結構設計中的抗震設計[J].科技創新與應用，2012（3）.