建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)淺談

1、    建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震設(shè)計(jì)淺談    高琳琳摘 要：受地理位置和地震板塊活動(dòng)的影響，我國(guó)屬于地震多發(fā)的國(guó)家，歷次的地震災(zāi)害給人們身心所帶來(lái)的沖擊，仍然使我們記憶猶新。因此在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候，建筑設(shè)計(jì)人員不能夠僅僅將目光局限在建筑物的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)效益上，而是應(yīng)該將建筑抗震設(shè)計(jì)納入到建筑設(shè)計(jì)工作中來(lái)。不僅應(yīng)該努力提升建筑設(shè)計(jì)方面的專業(yè)知識(shí)，還應(yīng)該重點(diǎn)學(xué)習(xí)國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的抗震設(shè)計(jì)理論和經(jīng)驗(yàn)，從而全面提升建筑物的抗震水平。關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)；抗震；設(shè)計(jì)抗震設(shè)計(jì)在建筑設(shè)計(jì)中具有十分重要的意義。與普通建筑工程相比，建筑的構(gòu)造與之明顯不同，無(wú)論是規(guī)模還是構(gòu)件都存在

2、著較大差異。一旦建筑質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題，所帶來(lái)的后果不堪設(shè)想。因此，在設(shè)計(jì)階段就要充分落實(shí)好質(zhì)量控制。其中抗震設(shè)計(jì)與高層建筑工程整體質(zhì)量存在著密切關(guān)聯(lián)。通過(guò)有效的抗震設(shè)計(jì)，可讓建筑結(jié)構(gòu)的剛度、延性、整體性達(dá)到相關(guān)要求，使建筑整體穩(wěn)定性得以提升。換句話說(shuō)，抗震設(shè)計(jì)是否合理直接關(guān)系到建筑物的質(zhì)量，應(yīng)給予重視。1 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本原則1.1 保證建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件具備必要的功能建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，要確保建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件具備良好的承載性能、剛性、延性以及穩(wěn)定性，建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件要按照強(qiáng)剪弱彎、墻底層柱、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱的構(gòu)件設(shè)計(jì)基本原則，構(gòu)件設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中針對(duì)有可能造成構(gòu)件薄弱的位置采取相應(yīng)的促使結(jié)構(gòu)抗震性能提升的有效

3、方法。一般情況下，主要耗能構(gòu)件是不以承受豎向的承載為主的。1.2 盡可能多的進(jìn)行抗震防線的設(shè)置一個(gè)良好的抗震結(jié)構(gòu)系統(tǒng)通常是由幾個(gè)具備良好延性的分體系共同構(gòu)成的，同時(shí)良好的延性結(jié)構(gòu)構(gòu)件可起到各構(gòu)件之間良好的連接作用。譬如：框剪結(jié)構(gòu)是由延性框架與剪力墻兩個(gè)分體共同構(gòu)成。通常情況下，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生之后會(huì)在接下來(lái)的一段時(shí)間會(huì)有多次余震的發(fā)生，若在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中只有一道防線，那建筑結(jié)構(gòu)必將在第一地震之后有接下來(lái)出現(xiàn)的幾次余震遭受巨大的影響，久而久之，甚至還會(huì)有建筑倒塌的事情發(fā)生。建筑抗震結(jié)構(gòu)系統(tǒng)要盡最大限度上滿足建筑的冗余度要求，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中要做到下意識(shí)的創(chuàng)建屈服區(qū)分布系統(tǒng)，這樣可達(dá)到最大限度上吸

4、取及消耗地震能量的作用，進(jìn)而可促使建筑抗震能力得到大幅度的提升。2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中抗震設(shè)計(jì)的要點(diǎn)分析2.1 建筑場(chǎng)地的選擇在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該選擇合適的建筑場(chǎng)地，這是做好建筑抗震設(shè)計(jì)的首要工作，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該盡可能的選擇開(kāi)闊、平坦的地段作為建筑工程的建設(shè)場(chǎng)所，同時(shí)保障建筑工程現(xiàn)場(chǎng)范圍內(nèi)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(jié)構(gòu)的荷載承重要求。在進(jìn)行建筑場(chǎng)地選擇時(shí)應(yīng)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?yàn)樯鲜鰣?chǎng)地土體的凝結(jié)度、堅(jiān)硬度以及密實(shí)度等，不能夠很好的抵抗地震災(zāi)害過(guò)程中對(duì)土地造成的影響，出現(xiàn)土地承載力不足的問(wèn)題。2.2 抗震結(jié)構(gòu)的選擇選擇合

5、適的抗震結(jié)構(gòu)對(duì)于提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能具有至關(guān)重要的作用，通過(guò)選擇剛度高、強(qiáng)度優(yōu)的建筑主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，在很大程度上能夠降低建筑結(jié)構(gòu)變形的概率，以此保障建筑結(jié)構(gòu)的安全性。在選擇抗震結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)該注意以下幾個(gè)方面：（1）建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對(duì)抗震結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面、細(xì)致的分析，同時(shí)還應(yīng)該考慮非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震性，特別是注意非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度等；（2）抗震結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的塑性內(nèi)力重分布能力較好，能夠有效的吸收與消耗地震能量；（3）抗震結(jié)構(gòu)應(yīng)該具有明確的計(jì)算簡(jiǎn)圖與地震作用傳遞途徑，樓屋蓋梁系布置過(guò)程中應(yīng)該盡可能的選擇垂直重力荷載，這樣能夠以最

6、短的路徑將地震荷載傳遞到柱、墻等豎向構(gòu)件上，在進(jìn)行轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)布置時(shí)，應(yīng)該盡可能的保證其能夠?qū)ι喜拷Y(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件傳來(lái)的垂直重力荷載進(jìn)行一次或者兩次轉(zhuǎn)換，真挑剔抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系由支撐結(jié)構(gòu)、剪力墻、框架結(jié)構(gòu)等組成；（4）在進(jìn)行抗震結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該盡可能的避免出現(xiàn)由于部分構(gòu)件或者結(jié)構(gòu)受損，導(dǎo)致整個(gè)抗震結(jié)構(gòu)喪失對(duì)重力荷載的能力或者抗震能力，因此應(yīng)該保證抗震結(jié)構(gòu)具有內(nèi)力充分配功能以及足夠的贅余度，即使在地震過(guò)程中建筑部分構(gòu)件或者結(jié)構(gòu)退出工作，其他構(gòu)件依然能夠承擔(dān)豎向荷載，避免出現(xiàn)建筑整體結(jié)構(gòu)失穩(wěn)或者失效的現(xiàn)象；（5）在進(jìn)行建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該從建筑結(jié)構(gòu)的整體抗震性能出發(fā)，保證建筑結(jié)構(gòu)的底層結(jié)構(gòu)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)

7、以及樓蓋等能夠形成一個(gè)有機(jī)的整體，保證建筑整體連接過(guò)程中力傳遞的合理性，在地震災(zāi)害的沖擊力作用下始終以一個(gè)整體進(jìn)行抵御，這樣能夠有效的防止出現(xiàn)建筑單一結(jié)構(gòu)抵抗性不足造成的建筑整體結(jié)構(gòu)崩塌的現(xiàn)象；（6）建筑結(jié)構(gòu)在受到地震作用時(shí)，為了提高建筑結(jié)構(gòu)的整體抗震性能應(yīng)該保證結(jié)構(gòu)能夠抵擋來(lái)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(qiáng)度抵抗地震災(zāi)害帶來(lái)的作用力，并且建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性越好、剛度越強(qiáng)、強(qiáng)度越高，則建筑結(jié)構(gòu)抵抗平面方向上地震沖擊力的能力越強(qiáng)。2.3 建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算工作建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)對(duì)于提高建筑的整體抗震性能具有至關(guān)重要的影響，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該對(duì)建筑結(jié)構(gòu)需要

8、承受的作用力進(jìn)行明確、清晰的計(jì)算，同時(shí)完成對(duì)不同建筑結(jié)構(gòu)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(jì)算工作，模擬地震災(zāi)害發(fā)生過(guò)程中的建筑結(jié)構(gòu)抗震模型，采用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的各參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工過(guò)程中各種受力參數(shù)的科學(xué)性和合理性，能夠顯著的提高建筑結(jié)構(gòu)的整體抗震性能。2.4 多重抗震防線的設(shè)置通過(guò)設(shè)置多重抗震防線，能夠有效的提高建筑的抗震性能。在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該選擇具有良好延展性的構(gòu)件作為第一道抗震防線，同時(shí)設(shè)置其他的抗震防線，形成完整的抗震防線體系，當(dāng)?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(cái)產(chǎn)安全提供

9、可靠的保障。3 結(jié)語(yǔ)綜上所述，現(xiàn)在有關(guān)地震作用的研究越來(lái)越深入，抗震理論的總結(jié)也越來(lái)越全面，經(jīng)過(guò)幾次地震災(zāi)害之后，工程人員和研究人員更加重視對(duì)地震設(shè)計(jì)的總結(jié)，抗震設(shè)計(jì)也更加的被關(guān)注，也有很多專注于抗震設(shè)計(jì)的研究會(huì)不斷的成立?，F(xiàn)代的塑性分析已經(jīng)到了相對(duì)完善成熟的程度，但是還有很多問(wèn)題需要進(jìn)一步的研究和解決，這也將會(huì)成為以后抗震分析的重要方向。建筑結(jié)構(gòu)的抗震作用與人類的生命安全和財(cái)產(chǎn)安全關(guān)系密切，結(jié)構(gòu)的抗震性亟待提高，抗震理論的分析也需要不斷的完善。目前，我國(guó)建筑行業(yè)迅速發(fā)展，高層建筑不斷出現(xiàn)，這就要求在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要更加重視抗震性能的設(shè)計(jì)。參考文獻(xiàn)1 張志峰，姜歆瑗.芻議建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)j房地產(chǎn)導(dǎo)刊，20