摘要：近年来，随着地球变暖的日益加剧，自然灾害的发生频率也不断提升，尤其地震的发生频次与往年相比增加较为剧烈。面对地震这种自然灾害，作为人类根本没有任何方法能够控制它的发生，既然无法控制只能从根本上防护，提高房屋的抗震能力，是应对地震发生的一项较好并且可行的措施。本文详细介绍抗震设计在房屋建筑结构设计中的作用。
关键词：抗震设计；房屋建筑；结构设计
抗震设计在房屋建筑中的运用，是在灾难条件下，保证建筑质量与群众生命安全的重要措施。我国的建筑业正不断的向这方面发展，具有良好抗震性能的建筑，能在地震时避免其造成的损失，确保人们生命财产的安全。基于此，笔者结合自身工作实践做出以下分析。
1.抗震设计在房屋建筑中的重要性
1.1充分保护生命财产安全
房屋建筑的使用对象一般来说都是为人们的生活提供一个固定的场所，它最实用的功能就是解决人们衣食住行中住的问题，如何评判一个好的房屋建筑首先就是其实用性，其次就是美观程度。在如今的时代大背景下，人们对自然灾害的防护意识并不高，在建筑行业中，有些建造商利欲熏心，为了获得更高的利益在建筑过程中偷工减料，导致房屋的抗震性能不高。另一方面就是长期以来，人们对抗震意识的匮乏导致抗震设计技术不能得到进步和发展，因为人们没有这方面的需求，在技术方面也很难取得长远的突破。
1.2促进建筑结构设计理念的创新和进步
众所周知，2008年的四川汶川地震给当地人们带来的巨大的损失，不管从物质上还是从精神上，这种国家的创伤使我们永久的铭记，在汶川大地震发生的时候除了震级较大的原因导致损失十分严重之外，还有另一方面的原因需要引起人们的重视，那就是在地震之前，在房屋建筑设计中对抗震设计的考虑较少，大多数的房屋都是这样，没有先进的设计理念，房屋的抗震性能较差。在汶川地震以后，房屋的抗震设计得到了有关部门的重视，人们开始着力研究如何使房屋的抗震性能变得更好。
1.3是取得正向社会效应的重要因素
在当今的时代背景下，社会的正向效应是促进社会发展和进步的重要因素。从某个方面来讲，发挥抗震设计在房屋建筑中的作用对构建社会主义和谐社会具有重要意义。在灾害发生时，良好的抗震性能能够减少人民群众的生命财产的损失，有利于维护社会秩序。对社会主义现代化的建社具有正面的社会效应。所以说，抗震设计的作用不仅仅是作用在静态的房屋建筑，对整个社会的发展和稳定也有着至关重要的作用。
2.抗震设计中遵循的基本原则：
2.1确保建筑结构构件其性能符合设计要求
在进行房屋建筑结构设计时，需要确保建筑结构构件的刚度、承载能力、延性、稳定性等属性参数可以满足抗震的基本要求。结构构件设计时，需要依据墙柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件的基本设计原则。在结构构件设计过程中，可能存在着构件薄弱问题，为此，需要采取措施提高其抗震能力，例如调整地震力系数。
2.2确保建筑结构设置抗震防线数量
抗震结构体系是由若干具备一定延性的分体系构成，通过应用具备延性的结构构件进行分体系连接，从而实现抗震结构体系构建。如在该建筑工程中，其建筑为框剪结构，框剪结构是由延性框架与剪力墙两大分体部分构成，由多肢剪力墙体系组成。在出现地震后，多会伴随发生多次余震，如在建筑结构中仅仅设计有一道抗震防线，则该住宅建筑在经过第一次地震破坏影响后，还需要承受余震带来的损害，通过损伤积累，最终引起建筑物承载力不足，抗震能力丧失最终倒塌。
2.3确保房屋建筑结构构件强弱关系处理的科学性
在房屋建筑结构抗震设计中，需要针对构件强弱关系进行科学化处理。在楼层内其耗能构件出现屈服后，剩余抗测力构件则仍处于弹性阶段，这种处理方式，能够确保有效屈服保持较长阶段，提高建筑结构抗倒塌能力与延性能力。如抗震设计中存在着部分构件超强，则会导致其他构件相对薄弱，为此，应科学处理构件强弱关系，保障建筑结构抗震性能。
3.抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用
3.1建筑结构抗震设计中的概念设计方法
建筑抗震概念设计是根据地震灾害和工程经验等因素形成的基本设计原则和设计思想，并根据这些原则和思想进行建筑结构总体设计和细部构造设计的一个过程。由于地震的震动是一个随机的震动，目前对于这种情况的复杂性和不确定性很难把握，要准确的预测出建筑物所遭到的特性和参数还有一定的难度，而在结构设计方面，也不能够充分的考虑到结构空间的作用，所以说在抗震设计过程中不能够完全的依赖于计算的结果，而是需要结合实际情况，并立足于抗震基本理论和长期的经验进行设计。
利用该设计方法进行设计，首选需要确定建筑的选址，在选址的过程中需要避免抗震的危险地段，需要选择对抗震有利的场地和地基，并需要根据工程的需要掌握好地震活动的情况和工程地质的相关资料，设计者要综合考虑作出相关的评价，并在选择时选择坚硬土或是开阔密实均匀的中硬土等有力的地段。需要注意的是，一定要避开软弱土、液化土以及河岸或者是边坡的边缘，平面分布上成因、延性以及状态不均匀的土层也需要避开。
其次要合理的进行平面的布置。一般情况下，建筑物的动力性能取决于它的建筑布局和整体结构设计，建筑布局简单合理，在结构设计中符合抗震原则，就能够保证建筑物具有良好的抗震性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆建筑物的平面布置需要具有对称性，质量和刚度的变化要均匀，防止出现楼层错层的现象。在实际的设计中需要根据相关的规定进行，例如《高层建筑混凝土结构技术规程》中对地震区高层建筑平面的形状做了相关的规定，并且提出了对平面的凹角处需要采取加强措施。因此说在实际的结构抗震设计中，对于地形较为复杂的建筑物要合理的设置变形缝，在结构设计时要进行水平地震作用的计算和内力调整，对于较为薄弱的部位需要采取加强措施。
在结构选型和布置的过程中，需要根据建筑物的重要性、设防烈度、地基、基础以及场地等因素进行考虑，制定经济合理的设计方案。从抗震的角度来讲，一个好的结构形式能够使得建筑物的延性系数提高，匀质性变好，构件的连接更具有整体性和连续性，并且更能够充分发挥材料的强度。结构布置过程中要确保平面布置的对称性，使构件的分配力较为均匀，防止出现薄弱层，并且要尽量的降低房屋的重心。
3.2合理选择建筑场地
应该选择有利于抗震的地质条件，如坚硬的地质、开阔的地势等，缓减地质来袭中建筑地基由于受到强烈震感而沉陷，预防房屋倒塌崩裂。此外，建筑房屋避免在地质松软的不利抗震地带，例如河岸边、山坡边缘等，地震中地质强烈的运动会使得地质松软的地段更加容易倒塌，甚至引发泥石流等其他灾害，软泥容易深陷，安全隐患极大。再则，远离自然灾害高发地段，并发区域会引起连锁反应，引发各种灾害同时爆发，危害性是不可估量的。
3.3结构消能减震和隔震设计方法
一般情况下，建筑结构的抗震是通过增强结构本身的抗震性能来抵抗地震的强度的，从现实意义上来讲这是一种较为被动的抗震方法，在实际的抗震设计中，需要寻求主动的抗震对策，减震和隔震设计就是有效的抗震设计方法。该方法是在结构体系中设置一个隔震层，以此来阻隔地震带来的能量，或者是在抗侧力结构中设置一个消能器，以此来达到削减地震能量的作用。该方法的主要应用原理就是在房屋的底部设置橡胶隔震支座以及阻尼器等设备，以此来延长构件的自震周期，并且增大阻尼，通过局部变形来提供附加阻尼，以削减地震的能量，达到保护建筑上部结构的目的。
3.4建筑构件及连接点抗震设计
在社会发展推动下应用在建筑工程中的构件形式与种类日益增多，例如，玻璃幕墙、花岗岩、大理石板材等，不可否认这些构件很大程度上提高了房屋建筑性能，但设计时还应注重抗震方面的考虑，同时还应保证房屋建筑主体结构连接符合抗震标准要求。另外，房屋建筑设计过程中还涉及诸如壁橱、玻璃隔断、内隔断等非结构构件，为提高其在地震中的稳定性应将其与主体结构连接牢固，以防止其在地震中出现倒塌现象。
3.5严格控制设计限值
抗震设计过程中严格控制设计限值包括两方面内容：其一，准确把握建筑层数与总体高度。实施证明房屋建筑抗震设计按照相关规定，将建筑的层数和高度控制要求范围内，可有效降低地震的破坏。例如，假设房屋建筑设置成8度的设防烈度，此时建筑层数应小于6层，如其为粘土砖多层房屋总体高度应低于18m；如房屋建筑框架为钢筋混凝土时，整个建筑物高度应低于45m。其二，严格控制局部墙体尺寸以及横墙间距尺寸大小。事实证明，如横墙之间具有较大距离时会消弱楼盖平面刚度，阻断地震力的传递，增加纵墙的侧向变形程度，减低地震承载力，最终使纵墙因稳定性差而倒塌破坏。另外，建筑局部墙体，例如内墙阴角等位置如不满足相关标准规定，受地震影响极易发生倒塌和开裂现象。因此房屋建筑抗震设计时应充分考虑上述问题，降低地震给房屋建筑造成的不良影响。
3.6注重增强建筑的整体刚性
建筑的受力部分包括纵向和横向的承重部件，要想使建筑在地震过程中保持整体上的稳定性，就要注重建筑整体上的刚性的增强，目前在建筑过程中所采用的钢筋混凝土结构，就能够较好地实现这样的目的，能使建筑具有较好的整体性，以及较强的水平刚度，能够比较均匀地传递载荷。增大建筑的整体刚性，建筑整体上的受力就较为均匀，可以使建筑在面对地震时，能够有效延迟结构的屈服时间，起到教好的抗震效果。
3.7 建筑的外形要简单规整
随着抗震学术界对抗震研究的深入，抗震理论有了比较大的发展，对于建筑结构的抗震方法也有了较多的设计思路根据。对地震后的建筑进行的统计结果，发现结构简单对称的建筑不容易被地震波所破坏，具有较强的抗震效果，在设计时要综合考虑当地的地质资料，研究出地震波的传导方向，对建筑细节进行处理，采取有效的连接方式，以增强建筑结构的整体稳定性。建筑的外形设计要尽量简单，避免突出于表面的结构，建筑整体上的重心不能与刚度中心有较大偏移。
3.8 选择具有抗震效果的建筑材料
建筑材料的选择对建筑抗震效果也有一定的影响，随着材料技术的不断进步，具有抗震功能的新材料不断面世，在建筑行业也受到广大设计者的青睐，在建筑时尽量采用框架剪力墙的结构，以钢结构为基础进行建设，在宏观上提高了建筑的刚性和延性，有助于提高建筑结构的稳定性。钢结构相比于目前采用的混凝土结构，遇有更高的强度和韧性，在重量比上也要优于混凝土结构，具有更好的抗震性能。
结束语
总之，抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用具有重要的实际意义。近些年我国发生了多起严重的地震灾害，对社会对人民造成的严重的影响，因此加强建筑结构设计中的抗震设计是目前建筑业应高度重视并研究的课题。相关单位应结合上文所述观点，分析抗震设计的重要性，探讨抗震设计在建筑结构设计中的应用，并重视建筑自身抗震性能的提升。从多个方面综合考虑，进而使我国的房屋建筑结构设计得到进一步的发展。
参考文献
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[2]宋海燕.谈抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用[J].山西建筑，2013，27：38-39.
论文作者:孙洋
论文发表刊物:《新材料.新装饰》2019年2月下
论文发表时间:2019/7/19
标签：建筑论文; 构件论文; 房屋建筑论文; 结构论文; 建筑结构论文; 延性论文; 结构设计论文; 《新材料.新装饰》2019年2月下论文;