武汉市 430014
摘要：在当前我国建筑工程施工的过程中，人们为了使得建筑结构的稳定性和可靠性得到进一步的提升，就将相关的建筑抗震设计方法应用到其中，从而保障建筑物的正常使用。不过，在不同的建筑工程施工中，人们对建筑物抗震设计的要求也就不一样，我们必须要根据工程施工实际情况，来对其建筑结构进行合理的设计。本文通过对建筑抗震设计的相关内容进行介绍，讨论了建筑物抗震结构设计的相关方法，以供参考。
关键词：建筑结构设计；抗震结构；设计理念
1 现代抗震设计思路
结构抗震设计思路经历了一系列变化，我国抗震设计早期规范规定建筑结构在抗震设计时，应遵循三个水准的抗震设防目标，即“小震不坏，中震可修，大震不倒”。在这种设计思想下，结构抗震设计已经经历了刚性设计、柔性设计，延性设计和结构控制发计4个阶段。随着对结构非线性性能的研究，人们发现设计结构所取的地震作用只是赋予结构一个基本屈服承载力，当发生更大地震时，结构的控制部位进入屈服后非弹性变形状态，并靠其屈服后非弹性变形能力来承受地震作用。从而形成了结构在一定水平地震作用下进入屈服，并达到屈服后非弹性变形状态来耗散能量的现代抗震设计理论。现代抗震设计思路，其注要内容是：合理选择确定结构屈服水准的地震作用。先以具有统计意义的地面峰值加速度作为该地区地震强弱标志值（中震），再以通过地震力降低系数R得到的设计用地面运动加速度（小震）来进行结构的强度设计，从而确定结构的屈服水准，采取有效的抗震措施满足结构设计时R对应的延性能力。
2 建筑结构设计中的抗震设计
2.1选择有利的抗震场地
选择建筑场地时，应根据工程需要，作出综合评价。选择对抗震有利地段，避开不利地段，无法避开时，应采取有效措施。为避免建筑物发生“共振”破坏，应尽量使地震动卓越周期与待建建筑物的自振周期错开，减少地震能量输入。从地震的调查结果看，存在“共振”破坏，同一场地，地震会“有选择”的破坏某一类型建筑物而“放过”其它。地基和基础设计应符合以下要求：①同一结构单元的基础不宜设置在性质截然不同的地基上；②同一结构单元不宜部分采用天然地基，部分采用桩基；③地基分为软弱粘性土、液化土、新近填土或严重不均匀时，应估计地震时地基不均匀沉降或其他不利影响，并采取相应措施。。
2.2建筑的平立面布置
一幢房屋的动力性能基本上取决于它的建筑布局和结构布置。建筑的平、立面布置宜规则、对称，质量和刚度变化均匀，避免楼层错层。对称的结构容易估计其地震时的反应，容易采取构造措施和进行细部处理。“规则”包含了对建筑的平、立面外形尺寸，抗侧力构件布置、质量分布，直至强度分布等诸多因素的综合要求。地震区的高层建筑，平面以方形、矩形、圆形为好；正六边形、正八边形、椭圆形、扇形也可以。不宜采用有较长翼缘的L形、T形、U形、H形、Y形等平面形状。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆地震区高层建筑的立面应采用矩形、梯形、三角形等均匀变化的几何形状，尽量避免带有突然变化的阶梯形立面。建筑结构的规则性对抗震能力的重要影响的认识始自若干现代建筑在地震中的表现。一般，房屋愈高，所受到的地震力和倾覆力矩愈大，破坏的可能性也愈大，但不是绝对的，与经济有关。建筑物的高宽比值愈大，建筑物就愈瘦高，地震作用下的侧移就愈大，地震引起的倾覆作用就愈大。
2.3建筑结构体系的合理选择
在建筑物结构设计师对建筑结构进行合理选择的时候应该要考虑的一个非常重要的问题就是建筑结构体系的合理选择问题。在建筑结构设计的过程中，对于建筑结构设计方案的选取评价是否具有科学性和合理性，对建筑结构设计的整体安全性和建筑结构设计的经济性起着非常决从建筑学的角度而言，应该要在建筑结构设计的过程当中着重注意到以下两点：第一，建筑结构设计体系在实际的设计过程中应该要注意到避免在建筑结构设计中因为建筑的某些部分结构构件的破坏而导致的整个建筑结构丧失最基本的安全性、适用性和耐久性的建筑结构设计要求。
2.4刚度、承载力和延性的匹配
钢筋混凝土剪力墙体系的特点为抗侧移刚度大，自振周期较短，地震作用较大。若增加墙厚和数量、减小横墙间距，则刚度增加，但地震反应加大。剪力墙可能会因承载力不足而破坏。建筑并不是愈刚愈好，二者应相互匹配。框架－剪力墙体系的自振周期的大小决定于抗震墙的数量。数量少而薄，刚度低，周期就长，地震剪力就小，但抗侧移能力也低。框架体系的特点为抗侧移刚度小，水平侧移大，结构周期较长，地震反应也小。由于水平侧移大，效应增大并随高度增加而累积，会造成承载力不足而破坏。刚度与延性对于有框架和抗震墙或由框架和支撑组成的双重体系中；框架刚度小，承担的地震剪力小，而弹性极限变形大；墙体或竖向支承刚度大，承担的地震剪力大，而弹性极限变形小；在往复地震动的作用下，墙体和支承由于弹性变形能力差而出现裂缝、杆件屈曲，水平抗力降低，而此时的结构层间位移角远小于框架的弹性极限变形值，框架的水平抗力未得到发挥；由于体系中各抗侧力构件的刚度与延性的不匹配，造成各构件不能同步协调地发挥水平抗力，出现先后破坏的各个击破情况。结构不同部位的延性要求：延性是指结构承载能力无明显降低的前提下，结构发生非弹性变形的能力。对结构中重要构件的延性要求，高于对结构总体的延性要求；对构件中关键杆件或部位的延性要求，又高于对整个构件的延性要求。改善构件延性的途径：控制构件的破坏形态、减小杆件轴压比、高强混凝土的应用、钢纤维混凝土的应用和型钢混凝土的应用。
2.5非结构构件的处理
2.5.1建筑幕墙等尽量考虑结构在地震中的变形，并采用可靠的连接措施，建筑非结构构件的预埋件锚固部位应采取加强措施，以承受建筑非结构构件传给主体的地震力。
2.5.2墙体材料：优先采用轻质材料。
2.5.3刚性护墙沿纵向宜均匀对称布置，与主体可靠连接，能适应结构不同方向的层间位移。抗震设计规范修订后新增了强制性条文，框架结构的围护墙和隔墙，应考虑其设置对结构抗震的不利影响。避免不合理设置而导致主体结构的破坏。
3 结语
在目前，地震是一种很难以预测的严重自然灾害，但是为了可以避免它给人们的生活造成巨大灾难，在建筑中，工程的设计人员就必须在建筑工程的设计方面，从宏观的整体观念出发。在抗震设计的建筑工程里，它是―个完整系统的工程，从建筑的结构设计里，它要惯穿于整个抗震设计，是一个过程。所以。我们在建筑设计中，要从可靠安全性和功能技术方面等内容考虑，要设计建造出具有更加完整，安全系数高以及更加优质美观的建筑，避免地震灾害给人类造成灾难和损失。
参考文献
[1] 周志远.高层混凝土建筑抗震结构设计探讨[J].江西建材，2015，02：30.
[2] 许强钢.当议工业与民用建筑结构抗震设计[J].江西建材，2015，01.44.
[3] 何开俊.关于高层建筑抗震结构设计的探讨[J].新经济，2015，01：114.
[4] 杨青.浅谈抗震设防烈度6度以下地区高层建筑结构设计中的结构抗震概念设计[J].价值工程，2011，14（09）：135-137.
[5] 黄鹤.复杂高层与超高层建筑结构设计要点探讨[J].才智，2012，9（04）：24-25.
[6] 刘军进，肖从真，王翠坤.复杂高层与超高层建筑结构设计要点[J].建筑结构，2011，21（11）：34-40.
论文作者:雷杨林
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/26
标签：结构论文; 延性论文; 建筑论文; 结构设计论文; 刚度论文; 构件论文; 建筑结构论文; 《建筑学研究前沿》2017年第33期论文;