摘要：近年来，随着经济的发展，我国建筑行业也有了很大发展，对抗震设计工作也提出了更高的要求。建筑结构抗震设计的好坏是建筑物能否取得良好抗震效果的前提，因此，在进行抗震设计时要根据实际情况进行理论分析，选择相应的结构布置和合理的材料运用，选择最优化的结构体系，严格遵守规范要求，采取科学有效的抗震措施，将地震对建筑物的破坏降至最小化。本文在此对抗震设计在结构设计中的一些具体的应用要点做了一定的探讨。
关键词：抗震结构；刚度；延性；抗震防线
前言
建筑结构的抗震设计是一个系统、完整的过程，从场地的选择到建筑物的设计，抗震设计贯穿所有的过程。设计时要在严格按照建筑抗震规范要求的基础上上，科学地合理地进行建筑抗震设计，保证建筑物的稳定性和可靠性，促进我国建筑结构抗震设计向着高水平方向发展。
一、建筑抗震结构设计的基本要素
首先就是在抗震设计中，有目的性地来进行薄弱位置的控制，保证足够的变形能力承受一定等级的地震，而薄弱层又不会发生偏离，这是强化建筑结构整体抗震性能的最关键的要素。其次要构建建筑抗震结构的体系，通过数个延展性较好的个体组成并协调各个部分的工作。例如框架的剪力墙基本机构，要包括延性框架和剪力墙两部分，或者是双肢、多肢剪力墙组成。再次，要警惕余震，在等级比较高的地震之后，通常会伴随多次余震，因此在建筑建构设计时一道防线是不够的。建筑的抗震结构体系要最大程度提升内外的冗余度，并构建一定数量的屈服区域，建筑的主体耗能构件要具备良好的延性与刚度，以便于吸收大量的地震能量，实现提高抗震性的基本目标。
二、建筑抗震结构设计过程中的几个关键环节
1、抗震场地选择
建筑场地的选择应根据工程需要，以及工程地质有关资料和地震活动情况和进行综合评价。根据不同的场地，对天然地基时的抗震承载力进行分析，对震陷、震动液化可能性与液化危害度进行分析。必要时，对其处理可采用规范的相应的地基来进行。根据地震烈度、场地土的厚度和断裂的地质历史来对避让距离进行确定，从而确定场地范围内的地震断裂。在选择场地地基时，要避开对建筑不利的地段，如果没法避开时，采用适当的抗震措施。
2、采用科学的结构形式
在进行建筑抗震设计时，应该充分考虑抗震理论，努力提升建筑主体的可靠性和安全性。从目前来看，我国建筑结构主要有钢筋混凝土结构、砌体结基础区域或者下部结构。在建筑结构设计中，必须根据抗震要求以及功能特征选用合理的结构方案，在审核结构体系中，也必须考虑结构侧移度，特别是高层建筑物结构设计。随着高层建筑结构高度增加，不仅会让建筑结构在地震作用以及其他负荷作用影响下增大水平位移，也会让建筑结构抗侧移的刚度增加。而对于不同的钢筋混凝土结构体系、组成方式、构建以及受力特征，在抵抗侧移刚度等方面都具有很大的差异性，所以在使用中，必须根据具体情况，选用合理的高度。
3、设计合理的建筑结构参数
计算分析参数设计，就是进行建筑各构件的地震响应和地震作用计算，各墙柱梁板变形及承载力计算包含于其中。把正确的计算模型建立在建筑结构的实际工作状况基础上，并根据概念设计做适当的简化处理、计算。多遇地震作用下的复杂结构进行变形、内力分析时，应采用的力学模型不少于两个，且不相同，其计算理论主要有两种，即主拉应力与剪摩理论。其中，主拉应力理论适用于砖砌体，而剪摩理论适用于砌块结构。应认真分析判断计算机的计算结果，确认其合理、有效后，才能用于工程设计。结构的位移、剪重比、自振周期等是结构计算控制的主要计算结果。
4、优化平立面布置
建筑布置的平立面应规则，体型要求简单。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆建筑物的动力性能基本上取决于其建筑布局和结构布置。建筑布局简单合理，结构布置符合抗震原则，就能从根本上保证房屋具有良好的抗震性能。如果建筑物的平面或竖面不规则，或者两者均不规则，则应该根据建筑的实际结构性能建立适宜的空间模型，通过分析计算对建筑结构的抗震性能进行科学合理地设计。对于平面规则性超限的建筑，在设计中应该采用部分弹性板、部分刚性板的模型或者采用弹性楼盖模型，对建筑物在各种外力、荷载以及强震下的结构综合性能进行验算测试。对于建筑物结构因凹凸不平、洞口、结构边角等而导致出现集中应力的部位，应该采取合适的方法对结构系统进行加固。
5、设计多道抗震防线
避免因部分结构或构件破坏而导致整个体系丧失抗震能力或对重力的承载能力。一个抗震结构体系应由若干个延性较好的分体系组成.并由延性较好的结构构件连接起来协同丁作。― 般情况下，应优先选择不负担重力荷载的竖向支撑或填充墙，或选用轴压比不太大、延性较好的抗震墙等构件，作为第一道抗震防线的抗侧力构件。框架―抗震墙结构体系中的抗震墙、处于第一道防线，当抗震墙在一定强度的地震作用下遭受可允许的损坏，刚度降低而部分退出工作并吸收相当的地震能量后，框架部分起到第二道防线的作用。这种体系的设计既考虑到抗震墙承受大部分的地震力。
6、刚度、延性和承载力的匹配
当建筑结构的抗力相对较高时，总体的延性的要求可以适当的降低；反之，当建筑结构的抗力相对较低时，总体的延性的要求就应该适当提高。地震时建筑物受到的地震作用的大小和其动力的特性紧密相关，应该具备合理的刚度、承载力的分布和与之相匹配的延性。一般情况下，想要提高建筑结构的抗侧刚度，都需要提高工程的造价并且降低建筑结构的延性。要想使得建筑物具备很强的抗倒塌的能力，最好的办法是使得建筑结构中的所有构件都具备相当高的延性，但是在实际的工程建设中却很难做到这一点。有选择地对结构中的关键杆件和重要构件的延性进行提高是切实可行的办法，相对来说还是比较经济。所以，在对房屋建筑的结构体系进行确定时，应该找到一种使得结构的刚度、延性和承载力相匹配的办法。
7、设置构造柱
构造柱是为了加强砌块建筑的整体剐度、提高抗震能力而设置的。8度设计时构造柱一般设在建筑物的四角、内外墙交接处，楼梯间、电梯间以及某些较长的墙体中部等位置处，构造柱必须与圈梁及墙体紧密连接，一起形成空间骨架，从而增强建筑物的刚度，提高了墙体的应变能力，使墙体由脆性变为延性较好的结构，做到裂而不倒。施工时必须先砌墙，随着墙体的上升而逐段现浇钢筋混凝土柱身。构造柱下端应锚固于钢筋混凝土基础或基础梁内，柱截面应不小于180mm×240mm，主筋一般采用4Φ12mm，箍筋间距不大于250mm，墙与柱之间应沿墙高每500mm设2Φ6mm钢筋连接，每边伸入墙内不少于1m。
8、推广隔震和消能减震设计
有些高层建筑对于抗震的要求较为严格，除了要实现一般的抗震效果外，还有保证隔振、消能等方面的需求。因此，为了达到这些效果，首先，从场地与地基的角度来看，应该选择具有较高密实度的地基，因为高密实度的地基，可以减轻地震发生时所产生的能量给建筑造成的破坏，降低共振发生几率。对于不同建筑，其所要求的隔振系数有所不同，因此，在进行建筑结构设计时，一定要具体问题具体分析，选择相应的隔震支座，并且，也要考虑因风力所给建筑带来的负荷。对于隔振、消能方面的建筑构件的选择上，尽量采用延性好的材料，使建筑受地震能力带来的破坏降低。
三、结语
综上，建筑抗震结构设计对建筑抗震起着重要的基础作用。设计过程中根据建筑的实际情况，结合地质环境，在经济与安全的综合考量下注意房屋建筑物的选址、选择合理的立面和平面布置、保障结构的延性，采取有效的加强措施，获得结构的最大抗震能力，达到防震减灾的目的。
参考文献：
[1]刘程彦.建筑结构的抗震设计探讨[J].四川建材，2010，（01）.
[2]崔烨，孙晓红.高层建筑结构抗震设计与分析[J].科技资讯，2011
论文作者:李新春
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/11
标签：延性论文; 结构论文; 建筑结构论文; 建筑论文; 刚度论文; 建筑物论文; 构件论文; 《基层建设》2019年第17期论文;