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1篇建筑結構抗震設計研究3篇，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。

建筑結構抗震設計研究篇1

我國所處的地理位置地殼運動比較頻繁，相對來說，發生地質災害的概率高于其他國家，除此之外環境問題的不斷惡化，也是最近幾年我國各個地區地震災害頻繁發生的主要原因，地震災害給廣大民眾和社會經濟發展造成的創傷是很難彌補的，特別是在高層建筑越來越多的現代社會中，一旦發生地震災害，后果的嚴重性是不可想象的，由于建筑是否具備優越的抗震能力，是建筑能否安然應對地震災害的決定性因素，因此在現代建筑設計中合理融入抗震設計概念逐漸引起各相關方面的關注與重視，但是在當前的現代建筑結構抗震設計中，仍有一些尚未得到妥善解決的問題，所以迫切需要合理開展現代建筑結構抗震設計與加工處理的探索和研究。

1概念設計在現代建筑結構中的抗震作用

隨著近年來大型地震對建筑物造成的嚴重破壞，以及因為建筑物嚴重損壞所帶來的人民生命財產安全的嚴重損失，使得人們對于建筑物的抗震性能產生了較高的需求，相應的概念設計理念也在這種需求中逐漸浮出水面，這種概念其核心目的是有效的提升建筑整體結構的抗震性能，通過針對不同地質狀況和地理位置所開展的建筑物結構選型，來滿足人們日益增長的對建筑物的抗震需求提升。因此在進行建筑物結構設計的過程中所包含的抗震設計內容得到了明顯的增加，設計人員應當針對抗震設計來不斷提升自身的專業知識和設計能力。在進行建筑物結構方案的選擇過程中要避免受到業主的影響，防止受到來自建筑物的外觀形狀以及結構布局等諸多因素中存在的抗震缺陷。良好的技術選型工作能夠有效降低業主對建筑物經濟型乃至外觀的干擾和影響，如果不能對建筑物地下結構的延展性進行有效的控制，盲目的增加地面下結構的延展性可能會導致建筑物本身的抗震性能受到影響甚至會影響建筑物本身的質量。

2建筑結構抗震設計中亟待解決的問題

2.1前期設計方案中的抗震設計某些建筑工程設計過程中設計單位甚至業主對于建筑物結構的設計方案沒有給予相應的重視程度，大多建筑物設計過程集中在如何讓建筑外觀更加符合業主的要求，這使得設計單位在開展設計的過程中為了迎合業主的需求使得建筑物本身的結構性能得到有效的控制。加之當前建筑行業市場發展速度較快，部分工程的整體開發周期較短，所以在設計的過程中為了能夠加快設計速度，某些設計單位甚至會脫離建筑物的結構設計方案。這使得建筑物自身的平面結構或立面結構甚至特殊結構都沒有進行科學有效的評估，對于建筑物的抗震性能產生了負面影響。建筑物的設計過程中要將結構設計和建筑設計進行有效的平衡，保證兩種設計內容都具備較高的科學性，這是建筑在滿足質量要求以及抗震需求的前提下獲得更好的外部特征。所以在設計的過程中要重視結構平面立面和建筑物內部的梁柱性能設計，提升建筑物的抗震效果。

2.2結構體系選擇在進行結構體系的選型過程中，應當通過對抗震設防的烈度以及類型，建筑本身的地質情況，建筑物的高度，以及施工技術和施工材料等多種因素進行考量，要將建筑物的經濟性和技術水平以及最終的建筑物功能進行有效的平衡來提升結構設計的科學性以及合理性。在進行結構設計時應當首先進行計算簡圖的制定工作，同時要對建筑物自身的地震傳遞渠道進行有效的模擬。這能夠有效降低建筑物不同部位的結構在地震中遭到破壞而使得建筑物整體結構失去有效的載荷能力，出現嚴重的建筑質量安全事故，要保證建筑物具備良好的地震中的承載能力，吸收地震應力的能力以及在應對不同震級情況下建筑物所能夠提供的變形能力。對于建筑物存在的某些弱勢結構應該通過各種技術或方法來提升其抗震性能。

2.3結構平面與立面的選擇在進行平面結構和立面的設計過程中要面對平面規則問題，通常導致平面不規則最主要的原因是凹凸以及扭轉兩種不規則問題，在某些情況下樓板局部的連續性較差也會產生平面不規則問題。而立面不規則則由豎向抗側力構件以及側向剛度連續性不足的問題產生，在某種情況下樓層的承載能力發生了突然的變化，較為典型的是在地震過程中樓層的承載能力發生突變導致的縱向立面不規則問題。要在設計過程中降低上述幾種立面和平面結構不規則的問題，如果設計過程中無法避免這種不規則立面和平面，則需要召集技術人員和工程人員用特殊的技術或措施來進行立面平面的加強工作。

2.4抗震概念設計的有效延伸在進行建筑物的抗震設計過程中，除了對現有技術的依賴和應用之外，還需要通過建模來提升建筑物本身的抗震水平，但受到地震過程的不確定性使得這種技術應用和建模模擬過程仍然不能完整的實現建筑物抗震水平的有效提升，所以應當在進行結構設計時增加建筑物的抗震措施，通過多種不同的方法來有效的緩解地震對建筑物產生的破壞作用。在進行概念設計時首先需要設計人員對于不同建筑結構的性能和原理有著清晰的認識，只有具備完善的設計原則，明確不同的抗震技術在抗震過程中所起到的作用，將這些技術進行有效的排列，明確不同技術的優先級，使得建筑物本身的抗震容錯能力得到有效的提升。

2.5結構材料與施工的重要性抗震設計過程中也要考慮到建筑物在選擇抗震材料過程中的不同要求，并將這種要求在設計圖紙中反映出來。通常針對砌體建筑物所使用的磚塊性能有如下要求，多孔磚以及普通磚應當滿足MU10的強度等級，空心磚的強度等級應當滿足MU7.5，砂漿強度等級應當滿足M5。建筑物所包含的框梁以及混凝土的強度等級在一級抗震水平的條件下應當高于C30。圈梁以及構造柱等建筑物構件的強度水平不得低于C20。在建筑物所包含的鋼結構在相關技術參數中鋼結構的屈服強度以及抗拉強度所產生的比值不應當超過0.85。

3抗震加固技術類型

3.1自身加固方法在對建筑物的結構進行認證加固的過程中，較為常見的加固方法包含壓力灌注及其細分的環氧樹脂漿和水泥漿的加固方法以及鐵把鋸加固方法，針對鐵把鋸加固方法，其核心原理是通過穿墻的裂縫開展加固流程，其核心構件所選用的材料為直徑6mm的鋼筋，通過對其彎折形成超過兩側縫隙并形成100mm的直鉤作為加固構件。

3.2外包加固方法開展外包加固的過程中，主要的加固對象為鋼筋網水泥砂漿、外包鋼筋混凝土以及水泥砂漿三種面層和鋼構件網籠等四種加固方法。鋼筋混凝土梁柱磚柱以及磚墻的加固是外包鋼筋混凝土面層加固的主要對象，而針對水泥砂漿面層的加固對象主要面向不需要大幅提升抗震能力的磚墻。鋼筋網水泥砂漿面層的加固對象主要集中在磚柱和磚墻兩個部分的加固流程，在進行該流程的架構過程中通常不需要設置模板進行支撐，只需要在完成鋼筋設置后進行多層抹灰工作也能夠實現有效加固目的。針對煙囪和鋼筋混凝土的磚柱、梁柱進行加固的方法通常為鋼構件網龍加固，這種加固方法通常較為簡單，只需要做好相應的防銹措施，如果建筑物本身自然環境中的濕度較大時則盡量避免使用這種加固方式。

3.3構件增設方法在進行增設構件的過程中要將在原本結構構件的基礎上增加新的構件，增設構件的主要目標是為了加強建筑物本身的抗震性能和整體結構的穩定性，還建議具備一定的變形性能，這能夠有效提升抗震水平。通常在進行構件增設的過程中，要將增設的構件可能會對建筑產生的影響進行有效的考量，大多數情況下正是構件通過以下幾種方式進行，首先是墻體增設，這種方法適用于抗震橫墻本身存在較大的間距，墻體的承載能力不足時便可以增加墻體來實現加固作用，使用這種方法進行墻體加固是可以選擇鋼筋混凝土墻體或砌體墻體。其次是柱子增設，增加柱子的主要目標是為了增加墻體的顛覆能力，通常增加柱子會采用鋼筋混凝土柱圈梁或拉桿等基礎構件來對柱子進行有效的連接實現墻體的加固作用。在增設拉桿的過程中通常適用于存在加固受彎的構件以及縱橫墻連接部位的固定作用。增設支撐是指適用于屋蓋天窗或柱間等建筑內部結構的支撐過程。這也是能夠有效提升建筑物抗震性能的重要措施。圈梁的加固過程主要面對圈梁自身的技術參數與施工設計要求存在差異，通常會選擇鋼筋混凝土和內墻圈梁來對其進行有效的加固，使得圈梁能夠依照建筑物的周邊形成閉合式的環形圈梁，以此來實現建筑物的整體結構受到圈梁的約束，提升抗震性能。

3.4連接增強方法在發生地震的過程中，保證建筑物實現有效抗震能力的關鍵部位為建筑物結構構件的連接位置，這是建筑建造過程中常常被忽視的區域對于建筑物的抗震性能有著直接的影響，應當增強對構件連接位置的加固使其具備較強的承載能力，通常該區域存在質量問題的主要反應和特征包含以下兩點，首先是拉結鋼筋通過磚墻與混凝土梁柱進行有效的連接能夠提升加強拉結筋的作用，通過將鋼筋進行彎折后插入到磚塊的灰縫之間，并在另一側通過環氧樹脂砂漿將鋼筋與梁柱體的斜孔進行有效的固定，使得墻體和新增的外加柱進行有效的連接實現加固作用。壓漿錨桿則適用于縱向的墻體連接不存在要求連接性能較好的條件下通過將錨桿與內墻和縱墻進行連接再用水玻璃砂漿進行灌漿處理。

4加固設計的技術革新趨勢

4.1加固設計所包含的內容為了能夠有效提升加固補強作用，在加固之前應當做好加固設計工作，通過將不同的加固方案進行多角度的比較來選擇性能較好經濟性較強的加固方案，加固工作的核心內容要體現出良好的預防性，對于靜結構通常應將其轉化為超靜定結構，能夠有效地提升建筑物在抵御地震過程中所產生的冗余效果。

4.2加固設計過程中的要點內容加固過程中所選擇的混凝土其強度要高于建筑物本身的結構所采用的混凝土強度，之所以采用這種強度的混凝土，除了能夠有效保證前后混凝土界面之外，還能夠提供更加強力的粘接效果，使得鋼筋或其他加固材料能夠得到有效的鞏固，通常后續施工所采用的混凝土體積低于舊有混凝土的體積，加之澆筑過程中受到空間的限制不能夠實現有效的澆筑質量。比如在針對較小容積的模板進行澆筑時對其混凝土質量進行檢測發現其混凝土質量遠低于大空間比例的混凝土澆筑質量，因此需要通過加強混凝土的強度等級來彌補澆筑質量的下降。在進行混凝土加固設計的過程中要對該加固過程的經濟性進行考量，防止重復性施工或過度施工所產生的浪費現象，如果建筑工程項目本身處于地震帶或地震高發區可以通過對該建筑物增加防震構件來提升建筑物的抗震水平。

5結語

建筑與廣大民眾切身問題存在緊密關系，建筑的穩固性與耐久性不僅是自身價值的重要體現，對建筑用戶的生命財產安全也有重大影響，而地震災害的發生，是對建筑穩固性的考驗，而優越的抗震能力是保證建筑工程安然度過地震災害，并為民眾提供庇護所的有效保障，最近幾年地震災害不時發生的事實，充分引起了人們對建筑結構抗震能力的重視，鑒于將抗震概念合理應用到建筑結構設計中，是提升建筑抗震能力的有效舉措，因此，各相關方面應高度重視目前建筑結構抗震設計中的對結構材料與施工作業的要求，以及結構平面與立面選擇等各種核心問題，同時也需要合理探討自身加固、外包加工以及增設構件與增強連接等建筑結構抗震加固措施，以便確保現代建筑結構抗震設計與加固處理的科學性與合理性，借此為廣大民眾獻上高質量建設項目。

作者:商治強 單位:中交鐵道設計研究總院有限公司

建筑結構抗震設計研究篇2

建筑行業的發展使得人們對住宅建筑的要求不止步于舒適度方面，人們對住宅建筑的質量和安全能力也提出了很高的要求。住宅建筑的設計單位和施工團隊需要提升住宅建筑的抗震能力，保證住宅建筑達到小震不壞、中震可修、大震不倒的要求。建筑單位要對住宅建筑的抗震性能進行把握，建筑結構設計中的危險因素進行排查，保證住宅建筑的安全性和抗震性。

1基于抗震性能的建筑結構設計

1.1選擇建筑場地建筑和設計單位在設計住宅建筑時，要充分考慮住宅建筑在不同場地中的抗震效果。比如，在設計條件不變的情況下，平坦地區的住宅建筑在抗震效果方面高于地勢起伏大的地區[1]。因此，設計人員要在住宅建筑施工前做好場地調研，對工地的地質條件進行把握，使住宅建筑通過結構設計發揮應有的抗震效果。如果住宅建筑坐落于軟土和黃土較多的地區，會降低住宅建筑的抗震能力，如果住宅建筑坐落黏土區域，可以提升住宅建筑的抗震性能[2]。住宅建筑的設計人員需要在設計工作中考慮地質條件、土層條件等因素，保證住宅建筑的地基能夠達到抗震標準，使住宅建筑能夠有效抵御地震。

1.2建筑地基設計地基基礎是建筑結構的重要組成部分，需要保證地基的質量，從而保證住宅建筑結構的抗震能力，這需要設計人員充分考慮地基質量對住宅建筑抗震性能的影響，并在設計過程中充分考量這一因素，具體措施如下：一方面，在建筑結構的設計階段，相關設計人員需要對地基的承載力進行計算，如果建筑類型為超高層建筑，還需要進一步考慮地基基礎的填埋深度，從而提升嵌固效果[3]。另一方面，高層澆筑的建筑，如果地基基礎在深度方面難以達到標準，會導致住宅建筑在抗震性能方面存在不足。為了加強住宅建筑的抗震性能，設計人員需要在住宅建筑的結構設計方面提升住宅建筑的防御能力。

2建筑結構抗震性能設計與常規抗震設計的比較

2.1常規抗震設計方法可視為抗震性能設計的雛形早在1980年我國對民用建筑和工業建筑的相關抗震設計標準進行修訂時，就明確指出了抗震目標和口號，需要做到“小震不壞、中震可修、大震不倒”，在這一抗震目標上提出了“三水準兩階段設計”的設計方法。1989年，我國相關部門根據當前的建筑抗震發展需求制定了《建筑抗震設計規范》，這一政策將以往的抗震口號和防護目標進行綜合考量，形成了以下兩個方面的特點。一方面。為了真正實現規范中“小、中、大”的設計目標，對地震事故進行分析和統計，制定了相應的地震影響系數比。同時提出了關于地震破壞程度的規范性描述，具體內容見表1。其中：局部指5%以下，少許指30%以下，幾乎所有指超過50%。另一方面，為了滿足“小、中、大”的地震防護標準，提出了“兩個階段”的設計方法。第一階段的內容為驗算結構構件的承載力。這一階段主要的理論支持為結構彈性反應譜理論，并從中得出了地震作用的標準值及其效應。第二階段為驗算建筑結構的彈塑性變形，并要采取相關抗震構造措施，保證在地震作用下不易倒塌且有特殊要求的結構的薄弱處符合“大震不倒”這一規范要求。通過上述簡要分析可以看出，1989年所頒布的《建筑抗震設計規范》中提出的抗震設計方法及步驟已經初步具備了性能設計的雛形。經過多年的不斷發展與更新，2001年，我國的抗震規范在概念設計及性能控制上的發展又“更上一層樓”，內容也更加具體和規范。

2.2常規抗震設計方法與抗震性能設計方法之間的對比基于前文對“性能設計”的相關認識，本文對建筑結構常規抗震設計與建筑結構抗震性能設計進行了比較分析。（見表2）

3抗震技術在建筑結構中的應用

3.1主動控制技術主動控制技術是指住宅建筑通過外部的能源來提升住宅建筑本身的抗震能力，在住宅建筑外加入一個外力用來與地震的作用力進行有效對抗，反向的作用力能夠提升住宅建筑的防震效果。主動控制技術的工作原理是在住宅建筑外部設置傳感器，根據住宅建筑和位置的不同，在對應的位置放置傳感器，傳感器可以對地震產生反應，并觸發一定的響應，通過科學技術和計算機計算，及時將地震的相關情況和信息傳輸至計算機中，并通過相關步驟計算地震作用力的具體數值，再通過住宅建筑外部的驅動系統來對抗地震的作用力[4]。我國當前對住宅建筑的主動控制技術有阻力設備、防風板、動力脈沖設備等。

3.2被動控制技術被動控制技術是指將住宅建筑內部的系統支撐點進行擴張，形成一小部分的結構動能增加。當前我國對被動控制技術的運用主要在住宅建筑的防震、減震功能中，在住宅建筑的設計過程中，通過被動控制技術來提升住宅建筑的減震和防震功能。減震防震技術的基準點是將住宅建筑本身作為基點和依托，可以有效提升住宅建筑的內部抗震能力，通過科學的住宅建筑控制結構將地震對住宅建筑產生的作用力通過科學技術和相關設備進行緩解和阻斷，降低地震對住宅建筑的破壞程度，從而達到減震、防震的目的[5]。當前，我國在被動控制技術方面主要有擺動、混合、支撐等，通過住宅建筑外部的構件來形成住宅建筑內部系統的元件，通過這些小構件阻隔地震所帶來的動能。一些地區為了更好地緩解地震對住宅建筑造成的動能破壞，采用阻力器和耗能原件來對抗動能較小的地震，通過風的作用力來對抗震動以提升整個住宅建筑的抗震強度。阻力器和耗能原件會隨著地震的強度發生相應的改變，將地震對住宅建筑的動能進行吸收和轉化，從而降低住宅建筑的晃動頻率，可以有效減少地震對住宅建筑的損壞，保護人民的生命財產安全[6]。

3.3混合控制技術混合控制技術是住宅建筑防震、減震的重要技術之一，在住宅建筑的抗震能力提升過程中將主動控制技術和被動控制技術進行科學、合理的融合，可以有效提升住宅建筑的抗震水平。相關工作人員將被動技術和主動技術的優勢進行結合，可以將住宅建筑的外部和內部抗震能力同步提升[7]。主動控制技術的抗震效果比較理想，被動控制技術在住宅建筑的抗震適應性方面比較強，但是兩者都存在不同程度的缺陷，被動控制技術在實際的應用過程中容易出現檢測漏洞的問題，主動控制技術在實際應用過程中過度依賴外部力量控制，而且主動控制技術的結構系統在構建過程中較為復雜，很難在實際應用過程中進行普及。混合控制技術可以將被動技術和主動技術的優勢進行結合，同時最大限度規避兩者的缺陷，在實際中的應用比較廣泛。

4當前抗震設計理念中存在的問題

4.1設計理念過于保守當前，我國存在部分設計單位在設計理念方面受到傳統想法的禁錮和限制，在住宅建筑抗震設計理念上缺乏新技術和新思想，這在一定程度上阻礙了新技術和住宅建筑抗震設計的結合和融入[8]。存在部分設計人員在進行住宅建筑減震、抗震設計工作時，沒有對現場施工環境和建筑性能進行了解和把握，設計的內容過于死板和僵硬，導致設計方案比較刻板，難以有效提升抗震能力。

4.2過于重視抗震結構強度，忽視性能建設我國當前的建筑設計單位對住宅建筑的抗震結構和整體承載能力投入了過多的關注度，而對住宅建筑外部和內部的建筑結構和性能設計方面缺乏足夠的重視。許多設計人員學習的理論知識，大多內容為住宅建筑主體的抗震能力設計，卻忽視了對住宅建筑在細微之處的抗震能力，缺乏抗震損失的經濟評估準則。

4.3抗震指標不清晰、理念不明確當前我國在住宅建筑的設計理念和設計方法方面缺乏規范的系統和標準，沒有對抗震效果的規定和具體數值作出明確規定。除此之外，一些落后地區的建筑單位，對抗震理念和抗震知識沒有深刻地了解，對于住宅建筑建設完成后是否能夠建立抗震性能和抗震能力都無法進行有效的判斷。

5提升住宅建筑抗震設計的有效措施

5.1減少地震的能量輸入住宅建筑的抗震效果主要體現為設計人員在進行設計工作時能否提前預測地震對住宅建筑的破壞力，并根據破壞力的大小來對住宅建筑結構的形變能力進行規劃和調整[9]。設計單位需要根據住宅建筑的施工環境和具體情況來計算住宅建筑的結構形變數值，對施工地址進行調研，通過具體的公式進行有效計算，保證地震來臨后住宅建筑可以最大限度對抗地震的破壞力，減少地震給住宅建筑帶來的能量輸入。

5.2設計過程中明確設計規則和方案建筑單位在對住宅建筑進行設計和規劃時，需要對住宅建筑進行有效地規劃和布置，對我國當前的抗震數據進行匯總和分析，并根據住宅建筑所在地的地震頻率對住宅建筑的抗震效果進行針對性的設計和規劃。通過建立平立面可以提升住宅建筑的抗震能力，建筑設計單位在設計過程中需要對建筑結構的抗震規則進行了解，保證住宅建筑的抗震能力能夠得到提升。

5.3抗震性能設計方法提升住宅建筑抗震能力的方法有很多，比如直接位移設計、位移影響系數等。直接位移設計是通過判斷建筑材料極限數據的預期位移，來得到住宅建筑抗震性能的實驗數據。直接位移設計法在實際運用過程中也存在一定的局限性，這一方法難以精準測量建筑材料極限數據之外的抗震效果。位移影響系數法主要是通過相關方法對住宅建筑的結構性能進行規劃和設計，對住宅建筑作出最大期望位移值的判斷和設計，這種方法主要是通過模擬地震作用力，來判斷住宅建筑的整體抗震效果[10]。位移影響系數法在實際運用過程中也存在一定的局限性，這一方法無法具體展現住宅建筑某一層樓的損壞情況，是屬于整體性的評估。

5.4設計過程中考慮住宅建筑自身重量住宅建筑在面對地震災害時會發生不同程度的損壞，這種損壞不只是地震產生的動能造成的損壞，與住宅建筑本身的質量也有很大的關系。因此，施工過程中，在保證地基等具體設施條件不變的情況下，要盡量降低住宅建筑本身的重量，提升住宅建筑設計的質量和水平[11]。通過對我國地震災害的相關數據調查，筆者發現軟土層地基的區域，如果住宅建筑的層數過高，地基難以支撐高層結構，則容易出現頭重腳輕的局面，在發生地震時對住宅建筑的破壞程度比較高。

6結語

住宅建筑的抗震設計是一項系統、綜合性的考量，住宅建筑的抗震水平會對人民的生命財產安全產生重要影響。相關住宅建筑設計單位必須高度重視房屋抗震性設計，采用準確、合理的抗震設計方法，不斷提高房屋抗震性能，為社會建造更好的房屋建筑項目。

作者:張瑜 單位:京鼎工程建設有限公司

建筑結構抗震設計研究篇3

一直以來，人們對在建筑中有關的耐震措施都是秉承著“小震不塌、大震能修”的準則，盡管建筑設計在耐震方面也采用了不少的措施，受諸多因素的影響仍然不可避免地出現了質量問題，與此同時也給社會造成了巨大的經濟損失。影響建筑物質量的因素有很多，其中最主要的還是施工工人的安全意識不夠，在施工過程中產生了僥幸心理，偷工減料，甚至私自更改了總體設計方案，從而未能切實地把建筑防震的安全措施落到實處。

1建筑抗震設計的必要性

據統計，全球一年出現的地震約達五百萬次，其中大部分地震都產生于地球內部，而人類感受到的最大抗震，亦為有感抗震，僅占總量的百分之一以下，能引起災害的強地震則為數更少，一般每年十幾起[1]。不過，即使是這種每年為數不多的大地震，也給人類造成了無可挽回的巨額經濟損失和觸目驚心的人身傷亡事故。據有關統計表明，我國95%以上的地震事故是由于建筑無抗震結構能力或抗震結構能力低下出現倒塌。而作為一個地震頻發國，日本一直很注重建筑材料的抗震設計工作，其抗震結構設備和技術手段也比較發達，日本建筑已普遍達到了抵御7~8級地震的能力。《中國防震減災技術法》第35條明文規定：“新增、擴大、改造施工，必須符合抗震結構建筑設防標準。”由此可見，對建筑實施合理的防震設計是降低抗震災情最可行、最基本的保護措施。

2“結構抗震概念設計”的含義

從20世紀70年代開始，世界各國標準都明確了在建筑工程技術上應當注意“結構抗震概念設計”，即基于抗震災情調查、科研和施工經驗等場所形成的基本原則與建筑設計思想，進行建筑物構件的總體布局和確定細部結構。這些設計理念將有利于確定構造抗震思想，不僅可以改善建筑物構造的抗震特性，同時也為有關抗震計算提供了有利條件，從而使計算分析結論更能體現今后抗震時構造的實際抗震反應。

3抗震概念設計的基本原則

3.1選擇對抗震有利的場地和地基建筑的抗震能力和現場要求有密切聯系。對多次地震的研究已經證實，對于同類別的建筑，因為施工地點不同，損壞程度也會存在較大差異。因此建筑物的選址應該盡量避免在地貌上有活動斷層通過或斷裂交叉的地區，尤其是在有活動斷層的區域進行施工。

3.2通過合理規劃，防止地震時出現的次生災害地震所引起的次生災難，有時也會造成大于地震直接帶來的社會經濟損失，防止地震時出現更強烈的次生災害，是防震工作的一項非常重要方面。在震中區域的建設規模上應使住宅分散建立，而住宅的高度間距以不低于1~1.5倍的房屋標高為宜，以便為在抗震時人員撤離和救援以及為抗震修筑臨時性工程留出余地。要盡量避免房高巷小，防止抗震時因為樓房坍塌將道路阻斷，公共建筑更應充分考慮抗震避難問題，通常可和消防避難一起考慮。

3.3選擇合理的抗震結構方案建筑的基本結構制度，必須根據建筑物抗震設防類型、抗震設防力度、建筑標高、施工條件、地基材料、結構構造建筑材料與施工條件等各種因素，經科學技術、經濟價值與實際使用條件的綜合評估對比后而制定。所選擇的結構構造系統，應該具備明確的計算簡圖和合理的地震作用傳導路徑，并具有必要的抗震強度、正常的變化力量以及消耗抗震能量的能力，可以防止由于部分結構或構件損壞而造成整體構件缺乏抗震能力以及對重力荷載的承受能力。

3.4非結構構件的處理非結構構件分為建筑物非結構構件和建筑物內部附帶機械設施，包括與建筑物結構基礎之間的機械連接等。但是，由于在強烈抗震影響下，建筑物中的這部分構件會或多或少地參與其中，因此可以改善整個構件或部分結構的強度、承載力和傳力路徑，從而形成意想不到的耐震效應。所以，有必須參照以往每一次震害經歷，妥善處理這種非結構構件，以降低震災，并增加建筑物的耐震可靠程度。

4設計多道抗震防線

4.1設計多道防線的必要性眾所周知，地震的震動不只是一次，一般是在一段時間內持續震動，并且大型地震之后還會伴有余震。所以建筑物在地震多次震動的影響之下會形成累積型的損傷。因此，對于建筑物的抗震防線的設置，不能只局限于一道防線，只有在第一防線的基礎上設置好第二、第三道耐震防線，才能夠提高建筑物的抗震能力，從而提高建筑物的安全性。

4.2第一道防線的構件選型建筑物的結構是不同的，無論是磚墻、構架還是墻體都必須具有一定的抗震能力。但是不同的建筑物的結構的受力能力不同，所在防震的效果則存在著具體的差異。一般來說，相關工作人員需要充分考慮建筑物結構所能承受的重力情況，例如軸壓比較小的防震墻體結構，在具體的施工過程中將防震墻體當作第一道抗震設防的抗側力構件。工作人員通常不考慮將軸壓特別大的框架墻作為第一道設防的抗側力構件。如果選擇軸壓較小的防震墻體作為第一道防線，即使結構被破壞，也不會危害到整體結構。選擇軸壓大的防震墻體作為第一道防線，一旦抗側力構件遭到破壞，就會造成整體構架柱的豎向承載力大幅度降低，從而對整體構件的結構安全造成威脅。所以在技術條件允許的情況下，并且構架是整體結構中獨立的抗側力體系時，工作人員就必須采取強柱弱梁的結構，這樣能夠更好地提高整體構架的延展性。

4.3抗側力體系多余桿件的利用建筑物主體結構抗震設計的最主要目標是防倒塌，當建筑物主體結構受到較重外力造成損傷的情形下，也能夠保持一種比較穩固的狀態。因此針對建筑物結構主體比較理想的應用方法就是能在主體構件內部增加若干桿件，其中桿件和主體構件之間的強度差值應當在國家規定的標準范圍內，并采用合適的配筋，保證主體構件及其桿件有較好的可伸縮性，當遇到地震時，這種桿件設備會在主體構件之前進行有效的抗壓，利用它所具備的塑性程度，把地震過程中產生的破壞力進行分散[3]。例如：針對兩片或者是多片的單肢抗震墻，利用水平抗彎梁共同連接成為多肢的抗震墻，并且使抗震墻能夠和同一個平面之中的框架形成并聯，從而加強其抗震方面的能力。這種方式可以實現對于結構動力整體的特性的控制，并且在多余桿件之間的耗能和內部力量在雙重分布之下，通過結構系統將壓力逐漸轉移到內部，從而形成更加穩定的結構系統。具體可以從以下兩個方面進行：首先是關于新建樓宇的總體設計。隨著當前建筑行業的迅速發展，以及建筑架構設計理念的不斷更新，人類對建筑內部結構的減震、隔振設計也日益關注。因此在建筑設計的時候，除了對建筑的基礎部分采取特殊處理措施以外，還可以利用消能減震設備以及元件減小震害對結構的作用力，進一步保障人們的生命財產安全性。其次是加強新建成建筑物的防震加固措施。針對新建筑的地面或基座實施隔震設計，工作人員需要在建筑還沒有施工之前進行建筑物的隔震設計，采取各種積極措施結合實際情況進行適當的調整。在具體的施工過程中，必須在建筑的關鍵地點設置特殊的隔震設備。在建筑完成之后，如果要增強建筑物的耐震性，工作人員可以采取增設阻尼器的措施，在建筑的構造上進行添加減能設備。

4.4結構選型

4.4.1合適的結構類別工作人員在具體的施工過程中應該制定出相應的結構方案，這種方案既能滿足經濟效益的提升，也能夠保證建筑物的實用性，工作人員在設計方案時需要充分考慮建筑物的抗震性能。通過對抗震的相關資料進行研究，從而得出鋼筋之中的直徑混凝土結構整體的抗震特性需要優于砌塊，在具體的施工過程中砌塊結構要比無筋砌塊理想。而針對配筋砌塊，工作人員需要配合結構方面的具體模式進行施工。從整個桿件的類型上而言，墻體在抗震性比起材質的空間構架或者是排架更加穩定，而整個空間構架的抗震性優于平面的抗震性。

4.4.2超靜定次數增多從平面構件上來說，各個構架的耐震性排名如下，構架的耐震特性高于排架構造，帶支承構架也高于簡單架構。靜定結構的桿件具體特點表現在搭設受力體系和傳力路徑獨立，當一根桿件搭設損壞之后，整體構造也不會因傳力路徑的斷裂而損壞。當超靜定構件在超載荷狀況下工作時，首先是剩余桿件的搭設上發生損壞，該桿件搭設在產生塑性鉸的工作過程中，會分解一部分地震的危害力量。其結果也只能是減少構件的超靜定次數，但整體構件結構仍然是一種穩固體系，具備較好的防震能力構件的超靜定次數越多，所消耗的震害能力也就越多，抗震安全程度也就越高。

4.4.3耐震的屈服機制一個良好的結構屈服機制，主要特點是結構在其桿件出現塑性較之后，在承載能力基本保持穩定的條件下，可以持續地變形而不倒塌，最大限度地吸收和耗散地震能量。結構的塑性發展從次要構件開始，或從主要構件的次要桿件開始，最后才在主要構件上出現塑性銨，從而形成多道抗震防線。結構中所形成的塑性銨的數目多，塑性變形發展的過程長.構件中塑性較的塑性轉動量大，結構的塑性變形量大。

5建筑結構的主要隔震措施

中國的建筑的耐震設計中，一般都是采取對地面結構進行特殊處理、設置耐震裝置、對建筑物的上部構造進行抗震設計，以便于實現建筑抗震隔震的目的，相關措施一般也是混合應用的，不過人們根據震害構造特征和建筑自身構造特點，會有所側重的在重要部位設置隔震層，而根據隔震層的情況不同我們可以將建筑的隔震設計分成如下幾類。

5.1對建筑物地面使用的特殊建筑材料隔展建筑物基本隔震，主要是對建筑物的基底部分加以特別處理，減少地震時的地震波，進而降低震害對建筑物結構的破壞。傳統上是在建筑物的基本部分交替鋪設黏土和砂子，甚至直接設置黏土或沙子墊板，在我國建筑史上，就已經有人以糯米為主要原料，在建筑物的基本部分設置了墊板，以減輕震害對建筑物結構的破壞。近年來，國家有關部門在這方面的研究上已經獲得了突破性發展，以瀝青為主要原材料研發出了特殊建筑材料，這種方法設置的隔震層效果比較良好。

5.2在建筑基礎上設有隔振裝置減震這一類隔震措施，主要是在建筑的基座和上層建筑物中間設有特殊安裝，從而減少震害的方向傳播，不過，這些措施的主要缺點是不宜使用于大型高層建筑，由于在大型高層建筑設有這種安裝會拉長建筑物構造本身的自震期，起不到減少震害對建筑破壞的目的。一般使用的措施有：摩擦滑動隔震、粘彈性隔震等多種，一般設定的裝備有橡膠墊、混凝土隔震設備等。

5.3建筑樓層間隔地震預防措施建筑樓層間隔地震這種方式主要應用于舊房改造，在建筑施工中有著簡便、易于運行的優點。與在建筑物結構基礎部分設置隔震設備的方法比較，層間隔震的效應并不是特別顯著，這些方法大多是通過設置在建筑物結構中各層間隔的減震設備吸引和減弱地面震害力量，從而降低地震對建筑結構的損害，所設置的裝置也基本與建筑基礎隔震的原理一致。

5.4對建筑構件懸掛隔震所謂懸掛隔震，就是把建筑的部分甚至整體構件都懸掛起來，也就是人們平時所謂的懸空構件，這樣，在地震來臨時，地震的力量就不會傳導給懸空起來的建筑構件，從而起到了減輕地震帶來的危害的目的。這個隔震方法最常用于特大型鋼構，因為特大型的鋼結構建筑都是通過鋼構件懸掛系統用以隔震。而大型鋼結構建筑一般劃分為副構架和子框架，在懸架系統中，子框架通過索鏈和吊桿掛在主構架上，在地震發生來臨之時，主構架就會因為地殼運動而產生搖晃，不過，由于子構架與主架構之間是可以活動的索鏈和吊桿，當震害的力量在達到這個部位的時候就會減弱，不至于傳導到次結構上產生慣性力。

5.5其他減震措施（1）根據建筑的方向設置防震問題。眾所周知，建筑防震問題主要受到地殼的移動影響，和地質構造學有著十分重要的聯系。人們在建筑材料選擇的時候，必須充分考慮現場地質條件，并分析當地地震的震向，使建筑材料的方向與地震震向垂直，而盡量避免二者方向相互平行。從剛剛發生的四川汶川地震和玉樹地震的實際狀況分析，與地震震向水平的建筑的坍塌概率更高，而與此相反，與地震震向垂直的建筑不太易坍塌。而科學研究也表明，與地震震向水平的建筑，當震中產生時，隨地震波運動的振幅更大，所以更易于坍塌。（2）無粘接支持系統的減震問題。無粘接支持系統是建筑結構減震系統中較為有效的一類，這個系統主要是經過科學設計，使建筑內部鋼板與外部的包鋼間無粘接并可形成能隨意滑動的一個層面，當抗震問題產生時，可以利用內部鋼板間的協同效應從而消耗抗震能力。不過，這樣設計的缺點是在結構設計和有關部件的計算方面規定得特別嚴格。主要是因為這種系統中建筑物的重量大部分由內鋼來承受，外鋼則主要起配合和輔助的功能，還能夠避免內鋼彎曲變形。

6結語

綜上所述，地震是一個突然的自然災害現象，就目前世界各國為減少地震等突發災難所采用的對策來說，大致有以下三種：一是加強地震預報，并在震害出現之前采取適當措施以降低經濟損失；二是在建筑設計與施工等方面，增強各種建筑對震害的抵抗能力，以及對已建建筑進行耐震能力評估與加固；三是做好大地震時的緊急指揮和救災工作。總之，在各個環節上注意和嚴格把關，將大地震災難規模盡量減至最小、最輕微。

參考文獻

[1]胡愛珍.關于提升建筑工程結構抗震性能的思考[J].河南建材，2018（4）：55-56.

作者:金旭 汲鵬 張值源 劉子寒 單位:遼寧工程技術大學土木工程學院