摘要：随着社会经济的发展和进步，建筑行业的发展不仅和社会经济产生重要关系，还会和人们的经济利益产生一定的关联。我国是多地震国家，近年来的地震次数较多，震级较高的地震灾害发布次数较多，严重的威胁到了我国广大人民群众的生命安全以及财产安全，而建筑结构抗震设计能够尽可能有效地减轻甚至避免地震带来的各种损失，所以对于我国建筑结构抗震设计应该加以重视，本文针对关于建筑结构抗震设计的若干问题进行了思考，并加以探讨。
关键词：建筑结构；抗震设计；问题；作用
1、我国建筑结构抗震性设计的现状
在我国建筑业飞速发展的今天，建筑结构的抗震工作也被加以重视，随着我国地震进入活跃期，抗震设计也逐渐成为建筑施工设计中的一项重点工作。当下，我国也有了属于自己的建筑结构抗震设计方案，而与发达国家相比，我国的建筑结构抗震设计方案仍有着明显差距，还需要进一步的学习。
在西方发达国家，如欧美日等，在进行构件的承载力设计时都会以防止高烈度地震，即以中震为主的地震动参数进行设计。我国的实际情况则不如西方发达国家，美国根据不同地区烈度不同，采用了不同的延性等级进行设计，而我国则大部分地区都以“小震不坏，大震不倒”，为标准进行设计。无法有效的发挥建筑结构的抗震性，为了保证建筑结构的稳定性，需要选择不同的抗震设计方案与不同的建筑结构相结合。
2、设计思路
2.1建筑结构具备规则特性
在进行建构设计的同时，要在能够保证建筑结构规则设计的同时，保证其符合结构抗震设计的原则和目标。设计要能够均匀分布结构承载力，使建筑扭转刚度得以增强，而当地震发生时，采用规则对称结构的高层建筑，其自身会产生扭转力与内应力，将对自身起到保护，以免发生巨大的破坏，此外设计时还应该保证高层建筑能够均匀分布竖向压力，均匀对称的平立面效果最佳，实现最优抗震效果，以确保建筑物能够在强震中坚挺不被破坏。
2.2高层建筑层间位移约束
建筑提醒使对滩新区建位移角限值影响最大的一个因素，规则体型的设计是在设计中应该尽量采用的，而不同的层高也会不同成都的对弹性位移产生影响，对此应该在设计时使高寬之间的比例加大。而施工时要确保施工质量，严格的遵守施工要求，充分了解材料特性。应该考虑结构位移约束的因素在进行混凝土钢筋施工时，还要与当地具体情况相结合，进行设计施工，建筑的正常使用与稳定性的确保是最重要的。而且高层建筑中，足够的刚度十分重要，在地震时能有效地保障建筑结构的安全，产生的较大层间位移能够承载负荷。
2.3控制地震对建筑的扭转效应
不均匀的建筑结构会影响到建筑的抗震能力，这样的建筑在面对强震时非常容易发生坍塌、损坏等问题，所以对于建筑设计就有了要求，要提前设计好地震来临时，如何预防地震产生的扭转效应，在建筑刚度出现问题，如不对称时，就会出现较为明显的扭转振动。所以刚度对称就显得十分重要，处理好各层之间的扭转效应与扭转抗性的同时还要对建筑的抗侧力结构加以重视，控制地震对建筑的扭转效应。
3、建筑体型设计的重要作用
建筑体型设计主要分为两种，一种是二维的平面形状设计，另一种是三维的立体空间设计。根据有关地震灾害实际数据的研究调查显示，二维平面的结构越复杂（比如平地上的凹陷与突出侧翼分布不均匀等），在地震来临时，其抵抗力就越低；平面的结构越简洁，地震时的抵御能力就越强，甚至于有可能地震过后建筑物完好无损。经研究探讨后的结论为，建筑物的突变部位最不能稳定的抵挡地震的威胁。于是，在实际的建筑体型设计施工中，应加强防范以下几点：
3.1 应有效的处理建筑竖向设计中带有的隐患
建筑竖向布置设计本质上是建筑沿竖直的结构质量和刚度的分布。在所有类型的建筑中，不论是单层建筑、多层建筑、高层建筑或超高层建筑，此种建筑設计都有不可替代的意义。例如有层楼层刚性较弱，于是就会有抗震承载力不足的情况，一旦发生地震灾害，就很容易发生较大变形，成为整栋建筑的薄弱点。所以，在进行建筑竖向布置设计过程中就不会出现此类状况。于是，在实际设计中，若是建筑物里用户上下两层的用途不同，那么将会出现墙体和墙体间的衔接不连续，不到底；上层和下层墙体数量相异，对不正；上层和下层柱子数量不同，对不正；剪力墙的设计位置会变得不合理，具体表现为不能直通最底层，所以不能支撑整体建筑，并且还会出现不对称或者数量严重不足等恶劣情况。现今，研究员对数次大震进行研究后发现，在垂直方向上，一旦建筑物发生强度较强的刚度变化，将会在相当程度上弱化建筑的减震性能。
3.2 对于设计抗震屋顶建筑物所遇到的困难应如何解决
高层和超高层建筑所需要注意的问题有很多，其中对建筑屋顶的设计则是重中之重，因为在建造屋顶时，总是会遇到超高或者超重的情况。如果出现这些情况，就会导致这栋建筑不论是屋顶还是其以下建筑的抗震能力减弱。那么什么情况下会发生地震的扭转作用呢？一般情况下在建造屋顶时没有注意把其重心和底下的建筑物进行对齐，使其没有在一条直线上，在这种情况的同时又没有把屋顶的抗力侧墙和下面的楼层抗力侧墙进行连续统一。因此，工程师和施工人员在对建筑物的屋顶进行设计建造时，要注意以下的几点要素：①让屋顶的高度在可取范围内降到最低；②尽量在建造屋顶时把重心和底下的建筑物的重心进行对其，并要均匀的把刚性分布，从而在地震时能够使它的作用进行通顺畅通的传递；③在选材料时，要选择特点为强度高、材质轻的材料；④如果设计的屋顶较高，就要想办法尽量使地震时产生的作用和后果降低到最小，使其不产生地震的扭转作用，让其拥有较为优秀和稳定的抵抗地震作用的效果。
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3.3 如何更大程度地提高建筑物的抵抗地震能力
在建造一座建筑物之前要进行细致合理的方案图纸设计，不仅要对这座建筑物的用处和大众需求做到了解，并且对其平面和内部的布置也要科学的设计。又由于一座建筑物的每一层用处和功能不同，所以在设计时也要考虑到这层的实际用途，每一层的布置也不完全一样。如果在对建筑物进行建造时，出现以下两点情况：①外围填充墙、内隔墙、非承重内隔墙等墙体的设置修建的相互不一样；②建筑物墙体和支柱的设计分布不符合实际情况，当地震灾害一发生，就会出现扭转反应，导致建筑物的安全受到威胁，易发生坍塌事故。部分建筑，可能会存在不对称问题，墙体形态可能一高一低，质量会出现各种各样的问题。当地震发生时因为建筑结构的问题，建筑的可控性会降低，很可能会发生房屋倒塌的情况。因为无法顺利地传递地震时所产生的力。当然，众所周知，建筑的形态设计与建筑抗震性好不好有很大的关系。所以，对于建筑设计师来说，要对自己的工作相当负责任。要懂得把握质量刚度分布，尽自己最大的努力使其均匀，减少损坏。
3.4 提高细节能力，实现结构抗震
我们为了防地震，研究出了一种方法叫作能力普法，并把此方法用作主要的方法。因为不同的地区，山地或者平原的震感不同，且震级不同。所以要根据震级设计不同的建筑，建设相对应的建筑。
3.5 为符合抗震要求，对建筑体型设计进行完善
选取建筑设计方案时，在众多的方案中选取规则性最好的方案。此种建筑设计方案有多种特点，如建筑精细，不出现凹凸不平的，弯弯曲曲的墙面，设计简单，规则，有种对称美；为了有效防止建筑受到地震危害的影响和破坏，不规则的建筑不能够避免这一危害，这就要使建筑的结构的坚固更加稳定，材料的质量分布均匀、无空隙等特点，在设计上根据建筑要建立的地点位置合理进行设计。在设计建筑图纸上时，要保证简图的目的清晰明了，各个要求明确，还要保证施工的难易。在一些地震地段建筑时，通常要建筑不规则的建筑，这就要计算地震时的地震力，采用合理的空间结构设计，考虑地震时发生的各种情况，避免人员伤亡。
4、建筑结构抗震设计的若干要点
4.1地基场地的分析选择
除了地震对建筑的直接破坏意外，场地的地质条件也是地震造成建筑物坍塌的一个重要因素。选择地基场地时应该加以重视，平坦开阔的中硬土场地应该优先选择，尽可能的不选择不利于抗震的地段，地质状态不均匀，地质软化的场地都不应该采用。在条件有限无法避开时要及时的采取与之对应的抗震加强措施，使上部结构与地基的刚度与整体性加强等手段都可以避免不均匀沉降事件的发生。要具体问题具体分析，比如当地基为湿陷性黄土地区时要做好对应的防水措施以避免出现管道水地表水渗漏坑底出现的湿陷变形问题。
4.2选择抗震体系的分析研究
在设计高层建筑体型设计时不应该太过复杂，尽可能的对称，有规则性的进行设计，使刚度能够均匀分布，而结构简单的建筑物相比高层建筑结构的内力分析和实际受力要更加具有明确性。空间规则性也会影响到建筑物的空间规则性，建筑材料也会影响到抗震延性，所以要尽可能的选择轻质高强材料，减轻结构自重。复杂的高层建筑必须设置防震缝，如果没有设置防震缝应该对于地震发生时较为薄弱的部位加以精确分析，使其抗震性能得以提高。防震缝十分重要，能够使高层建筑结构被分割为简单，刚度结构较为平均的独立单元，减轻各单元之间的碰撞，使整体抗震性能得以提高。
4.3建筑结构的隔震措施
4.3.1建筑地基采用隔震的特殊材料
对于地震能量能够在构筑物和建筑物的基底设置控制机构加以耗散和隔离，特殊处理建筑物的基础部位，使地震向上传递有效减少，减轻地震对建筑物带来的损害。传统的在地基位置铺砂和黏土，垫层等能够减轻地震带来的危害。而近年来，以沥青为原料的新型抗震材料的发现，将在未来得到进一步的推广与使用。
4.3.2建筑基础设置隔震
设置隔震层在结构体系中能够阻隔地震的能量，设置一个消能器在抗侧力结构中能达到同样的效果，使地震向上传递的作用有效减轻，达到保护建筑上部结构的作用，隔震结构带来的良好隔震效果使其结构构件和内部设备在地震发生时不会被破坏，甚至不用疏散人员，但是装置不适合高层建筑，因为装置会延长其自振周期，无法实现减震效果。常用的装置有混合隔震装置，橡胶垫装置等，较为常用的有摩擦滑移隔震、粘弹性隔震等。
4.3.3建筑层间隔震措施
通常层间隔震比较适合较为老旧的建筑物，其具有成本低，操作便捷，性价比高，能够大幅的提升结构抗震能力等优点。与此同时，其减震效果，隔震效果相比其他设备较差，其真实抗震效果约为实际地震能量的1/10～3/10。不能充分的实现抗震效果。而其主要是将橡胶隔震支座房放在层柱楼板之间，减少地震带来的损害。而隔震层能够在水平地震作用下更好的发挥消耗地震能量的作用，减轻水平地震作用带来的损害。
4.4抗震结构体系的选择
延性优秀的填充墙与抗震墙能够有效地使地震对高层建筑的损害减少。而框架——抗震墙结构体系中，抗震的角色会在抗震墙被破坏后变为框架，较低的延性会导致其被破坏。故合理的刚度和强度十分重要，在其合理时可以更多的将精力投入到建筑结构中较为薄弱的部位，以确保抗震性能，提升抗震能力。
5、结束语
抗震问题与我国广大人民群众的生命安全以及财产安全息息相关，在进行建筑结构抗震设计时要将结构设计与建筑设计相结合，设计时要针对建筑的抗震问题进行深度分析，加以充分考虑，使建筑结构抗震设计的水平得到真正提升，使建筑安全性能得以提升。建筑结构抗震设计能够尽可能有效地减轻甚至避免地震带来的各种损失，在未来，我们要对于我国建筑结构抗震设计应该加以重视，实现具体问题具体分析，从各个方面对建筑结构抗震设计问题进行分析，真正有效地实现建筑结构抗震设计，保护广大人民群众的生命财产安全。
参考文献
[1]刘矿.关于建筑结构抗震设计若干问题的思考[J].江西建材，2017，（10）：45.
[2]吴文波.建筑结构抗震设计若干问题的思考[J].中外企业家，2017，（06）：220.
[3]马玲.关于建筑结构抗震设计若干问题的思考[J].门窗，2016，（12）：118.
[4]段耀美，邓南沙.建筑结构抗震设计若干问题思考[J].山西建筑，2016，42（30）：67-68.
论文作者:魏保申
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第22期
论文发表时间:2018/11/14
标签：建筑论文; 建筑结构论文; 建筑物论文; 结构论文; 刚度论文; 高层建筑论文; 屋顶论文; 《建筑学研究前沿》2018年第22期论文;