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【摘 要】在建筑结构设计中，建筑物的结构抗震设计是整个建筑结构设计中最重要的设计部位之一。众所周知，地震是一种比较具有突发性且事先不能进行准确测量的突发自然灾害。为了更好地避免地震在生产和生活过程中给人们带来的灾难，相关的建筑结构设计人员在进行建筑结构设计的研究和建筑结构工程设计的过程当中，应该从宏观角度出发，对建筑结构设计进行综合处理。
【关键词】抗震；结构；设计方法；探讨
1.建筑抗震结构设计的基本原则
1.1尽可能设置多道抗震防线
（1）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协同工作。例如框架-剪力墙结构由延性框架和剪力墙两个分体组成，双肢或多肢剪力墙体系组成。（2）强烈地震之后往往伴随多次余震，如只有一道防线，则在第一次破坏后再遭余震，将会因损伤积累导致倒塌。抗震结构体系应有最大可能数量的内部、外部冗余度，有意识地建立一系列分布的屈服区，主要耗能构件应有较高的延性和适当刚度，以使结构能吸收和耗散大量的地震能量，提高结构抗震性能，避免大震时倒塌。
1.2对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高其抗震能力
（1）构件在强烈地震下不存在强度安全储备，构件的实际承载能力分析是判断薄弱部位的基础。（2）要使楼层(部位)的实际承载能力和设计计算的弹性受力的比值在总体上保持一个相对均匀的变化，一旦楼层(部位)的比值有突变时，会由于塑性内力重分布导致塑性变形的集中。（3）要防止在局部上加强而忽视了整个结构各部位刚度、承载力的协调。（4）在抗震设计中有意识、有目的地控制薄弱层(部位)，使之有足够的变形能力又不使薄弱层发生转移，这是提高结构总体抗震性能的有效手段。
2.当前建筑结构设计中存在的安全性问
2.1缺乏足够的抗震度
近些年来，我国连续发生了不少大大小小的地震，这些地震所造成的直接影响就是给人们的生命、财产安全带来了无可弥补的损失，使得人们痛苦万分。这些结果都是因为我们国家的建筑物缺乏足够的抗震性所造成的。特别是有一些建筑公司的指挥者在指挥设计和施工不重视建筑结构设计中的抗震性，最后导致设计师乃至整个公司都不重视，就出现了豆腐渣工程。这种情况在一些大中城市中尤为普遍。
2.2偷工减料问题严重
很多的建筑公司在进行建筑结构设计时，为了尽可能的节约支出，减少成本，就会过多的节约钢材。
2.3不能科学设计建筑结构
现在不少建筑公司的建筑结构设计师没有扎实的专业知识和丰富的经验。就导致设计出来的建筑结构不够恰当，并有一定的安全隐患，有一些设计师的安全意识不佳，只看重建筑设计的外观美，不重视建筑质量问题。也有些设计师为了保住自己的工作不提反对意见。
3.建筑结构的抗震设计措施
3.1建筑结构抗震规范
建筑结构抗震规范是由各国的建筑抗震经验总结出来的，具有一定的权威性，是指导建筑抗震设计的法定文件。它具有坚定的工程实践基础充分保证了建筑工程的安全性，因此在建筑结构的抗震设计中要严格遵守此规范，容不得半点马虎。
3.2抗震设计理论
抗震设计理论主要有拟静力理论、反应谱理论和动力理论。根据拟静力理论，地震力的大小等于结构的重量乘以地震系数。反应谱理论是加理工学院的一些研究学者对地震动加速度记录的特性进行分析后取得的一个重要成果。动力理论也称地震时程分析理论，它把地震作为一个时间过程，选择有代表性的地震动加速度时程作为地震动输入变量，把建筑物简化成多自由度的体系，从而计算得到每一时刻建筑物的地震反应，最终完成抗震设计工作。
3.3选择有利的抗震场地
选择对建筑抗震有利的场地，宜避开对建筑抗震不利的地段，不应在危险地段建造甲、乙、丙类建筑。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆地震造成建筑物的破坏，除地震动直接引起的结构破坏外，场地条件也是一个重要的原因。地震引起的地表错动与地裂，地基土的小均匀沉陷，滑坡和粉、砂土液化等。对于地震时可能导致滑移或地裂的场地，应采取相应的地基稳定措施。
3.4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。
3.5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。一般情况下，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。在地震作用下，梁处于第一道防线，其屈服先于柱的屈服，首先用梁的变形去消耗输入的地震能量。使柱处于第二道防线。为使抗震结构成为具有多道抗震防线的体系，也可在结构的特定部位设置专门的耗能元件。
3.6合理的刚度和强度分布
产生过大的应力或塑性变形集中，对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高抗震能力。结构在强烈地震下不存在强度安全储备、构件的实际强度分布是判断薄弱层(部位)的基础。另一方面，在抗震结构体系中，应使其结构构件和连接部位具有较好的延性，以提高抗震结构的整体变形能力。具体要求如下:首先，提高抗震结构构件的延性、改变其变形能力，力求避免脆性破坏;为此砌体结构应按规定设置钢筋混凝土圈梁和构造柱、芯校、或采用配筋砌体和组合砌体柱等;钢筋混凝土构件应合理的选择尺寸、配置纵向钢筋和箍筋。避免剪切破坏先于弯曲破坏，避免混凝土的受压破坏先于钢筋的屈服，防止局部或整个构件失稳。其次，保证抗震结构构件之间的连接具有较好的延性、是充分发挥各个构件的强度、变形能力，从而获得整个结构良好抗震能力的重要前提。为了保证连接的可靠性，构件节点的强度不应低于其连接构件的强度，预埋件的锚固强度不应低于其连接构件的强度;装配式结构构件之间应采取保证结构整体性的连接措施。
3.7避免抗震支座产生拉应力
为避免抗震支座产生拉应力，应把高宽比作为抗震建筑设计的限制条件之一。高宽比的上限取决于抗震支座总水平刚性的自振周期，并与自振周期成正比。把上部结构设定为刚体，使地震输入的能量与抗震装置吸收的能量平衡，以地震加速度作用的一刹那抗震支座不产生拉应力为目标。高宽比相同的建筑物，尽量使建筑物的轴力集中于建筑物的两端，可延缓拉应力的产生。
3.8抗震装置布置
在抗震建筑的设计中，原则上应使抗震层所有抗震构件的刚心与上部结构的重心一致，不产生扭转。但是，由于建筑物的不规则和柱网尺寸的限制，仅靠柱下配置的抗震支座会产生抗震层的刚心与上部结构的重心不一致。采用与抗震支座独立的阻尼器设计，在阻尼器的弹性范围内，可以使抗震层的刚心与上部结构的重心一致，避免抗震层的振动扭转。如果阻尼器布置在建筑外周，抑制扭转变形的效果会更好。
4.结语
总之，在建筑结构的防震设计中，设计人员必须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，设计出科学合理的防震方案，保证建筑物在相应的防震标准下进行施工，保证建筑的安全。
参考文献：
[1]寇秀梅.结构设计中的抗震设计问题[J].中国西部科技，2008（06）.
[2]李智建，石延明.浅谈建筑结构设计中的抗震设计[J].科技资讯，2009（12）.
论文作者:李康业
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第6期
论文发表时间:2016/8/17
标签：结构论文; 构件论文; 延性论文; 建筑论文; 建筑结构论文; 建筑物论文; 结构设计论文; 《低碳地产》2015年第6期论文;