摘要：随着建筑物越来越高，体型变得越来越复杂，建筑结构的抗震设计也变得更有挑战性。本文从我国房屋建筑结构抗震设计的规定起笔，寻找出抗震结构设计中所采用的方法，对房屋建筑起到参考借鉴作用。
关键词：房屋建筑；结构分析；抗震设计
引言
地震作为一种危害性巨大的灾害，会对房屋建筑造成毁灭性破坏，直接威胁到人们的生存环境，甚至造成人身事故发生。因此在房屋建筑设计阶段，需将抗震性作为重点对待，同时需根据地区地质环境、水文环境等科学设计，从而提高建筑结构的整体抗震性，降低地震灾害所造成的损失。基于此，下面对房屋建筑结构抗震设计的相关内容进行了总结。
1 房屋建筑结构抗震设计规定
在我国，房屋建筑结构抗震设计的标准一般分为特殊设防类、重点设防类、标准设防类、适度设防类等四个类别，简称甲、乙、丙、丁。在甲乙类建筑体系设计中应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施，9度时应按比9度更高要求采取抗震措施。而丙类建筑应按本地区抗震设防确定其抗震措施。在丁类建筑中地震作用应按本地抗震设防烈度确定，但抗震措施（6度除外）允许比本地抗震设防烈度的要求适当降低。
2 关于建筑结构抗震概念设计的概述
概念设计指的是能够解决建筑、材料、构造等各个方面的总体方案或者总体策划，其目的是为了能够让建筑物体达到设定的抗震性能。概念二字，指的是建筑抗震设计师自身所拥有的力学知识、专业知识、丰富的设计经验以及经过实践证明的研究成果。我国结构计算理论经历了经验估算、容许应力法、破损阶段计算、极限状态计算，到目前普遍采用的概率极限状态理论等阶段。现行的《建筑结构可靠度设计统一标准》则采用以概率理论为基础的结构极限状态设计准则，以使建筑结构的设计得以符合技术先进、经济合理、安全适用的原则。地震具有随机性、不确定性和复杂性，要准确预测建筑物所遭遇地震的特性和参数，目前是很难做到的。且在结构分析方面，由于未能充分考虑结构的空间作用、非弹性性质、材料时效、阻尼变化等多种因素，也存在着不确定性。因此，结构工程抗震问题不能完全依赖“计算设计”解决。应立足于工程抗震基本理论及长期工程抗震经验总结的工程抗震基本概念，从“概念设计”的角度着眼于结构的总体地震反应，灵活运用抗震设计准则，全面合理地解决结构设计中的基本问题，既注意总体布置上的大原则，又顾及到关键部位的细节构造，从根本上提高结构的抗震能力。
3 房屋建筑结构的抗震设计目标与基本要求
3.1 抗震设计的目标
我国当前对房屋建筑的抗震要求可以用“三水准”概括，即“小震不坏、中震可修、大震不倒”，这一标准的具体解释为：以所在房屋建筑地的抗震设计烈度为标准，如果发生的地震低于此标准，房屋建筑保持完好，或不需要进行维修工作依然能够继续使用，则居民的居住安全不受影响，那么可采取的抗震结构应为弹性体系，同时可使用弹性反应谱进行分析；如果发生的地震强度与标准相当，在经过简单维修，或不需要进行维修工作依然能够继续使用，则建筑结构在受到地震影响后，会成为非弹性结构阶段，但是产生的结构变形或损坏仍能够保持在可维修的范围内；如果发生的地震强度高于此项标准，则其设计需保证建筑物不会出现坍塌，且需注意的是，其会出现变形程度较高的非弹性变形，但不影响建筑物内及周边人员及时撤离。
3.2 抗震设计的基本要求
在具体的设计工作中，设计人员首先需考虑水平荷载。一般来说，房屋建筑的高度和自身重力参数，以及楼面荷载呈现正相关关系，但需要注意的是，只要房屋建筑的高度确定，它的荷载参数就会成为一个定值，而一旦荷载参数处于不恒定状态时，就会直接影响到结构动力的差异性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除此之外，还包括结构延性因素、侧向唯一因素、轴向形变因素等，对于这些影响因素的把控，可有效提高房屋建筑的整体抗震性，同时对于设计人员来说，在结构方案设计中重点考虑这些因素，并正确处理各个因素之间的关系，可保证抗震设计性能最佳。
4 房屋建筑结构抗震设计措施
4.1房屋建筑位置的选择
房屋建筑位置的选择在一定意义上来说决定着房屋质量的好坏，一般地地震可以导致房屋建筑周围地表变化，这样就会造成地基的开裂，导致房屋出现问题。因此在地理位置的选择上，设计人员要对房屋建筑进行合理化选择：如选择开阔的坚硬场地，考虑场地土的刚度大小和场地覆盖层的厚度等。
4.2 房屋建筑材料的选择
一般来说，抗震性房屋建筑材料要选择那些质量优等的材料。要综合考虑保暖、防火等多种因素的存在，比如良好的钢、铝合金结构、木质结构及轻型复合材料等建筑材料作为主体材料。
4.3选择合适的建筑结构体系
首先结构体系要满足稳定性，其次要与建筑结构相配套。此外还要注意建筑物传力途径的明确性，同时又要注意受力计算的明确性，还要保障在建筑体系中不使用转换层，这样就会保障有地震发生时候避免建筑倾斜或局部受损等现象的发生。
4.4 做好底层框架抗震墙设计
鉴于我国的地震灾害多数发生在底层，一般突出表现为“上轻下重”的这样一个现象，所以在设计时候要突出底层的墙体比框架柱重，框架柱又要比梁重。这样的设计就会在发生地震时底层破坏的程度比房屋的底层轻得多。除此之外我们还要做到房屋的平、立面布置应规则、对称，同时还需要注意第二层与底层的侧移刚度比要控制适中，要符合：底层框架抗震墙砖房第二层与底层的侧移刚度比值在6度时不应大于3.0，当在7度时不应大于2.5，在8度时不应大于2.0，在9度时不应大于1.5；且均不应小于1.0。
4.5钢筋混凝土框架抗震内力设计
我们尽可能做到在地震作用下的框架呈现梁铰型延性机构，为减少梁端塑性铰区发生脆性剪切破坏的可能性，对梁端的剪力适当调整，使斜截面受剪承载力高于正截面受弯承载力，做到“强剪弱弯”。在实际运用中如不采取这个措施，柱端很可能比梁端先出现塑性铰。因此适当调整柱计算内力并增大配筋，使塑性铰首先出现在梁端，抗震性能较好。
5总结语
地震是人类生活面临的重要的自然灾害，危及着人民的生命与财产安全。因此，在建筑结构设计的时候，必须充分考虑抗震设计，并有采取适当的抗震措施，尽最大可能确保房屋质量，才能减少地震地震的危害。
但是我们仍需要注意的是，当地震烈度大于5度时，地震对房屋等建筑结构的稳定性产生影响，也只有在当地震烈度在设防范围内时，建筑结构物相对完好。也就是说我国现行的建筑结构设计规范有能力对地震烈度为7~8度以内的地震进行有效设防。所以说地震设防能力相对很低的普通居民房坍塌毁损与人员伤亡所占的比例是极大的，对大型建筑结构抗震深入研究的同时，应提高对普通民房抗震能力的关注。
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论文作者:黎炜开
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/7/4
标签：建筑结构论文; 房屋论文; 结构论文; 房屋建筑论文; 底层论文; 建筑论文; 抗震性论文; 《基层建设》2019年第11期论文;