建筑抗震结构设计探讨
发表时间：2020-02-27T16:54:23.327Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年21期作者：王磊
[导读] 通过优化建筑结构抗震设计方案能够保证在遇到常规地震时建筑物完好无损，正常继续使用，能够保证居住者的生命财产安全
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摘要：通过优化建筑结构抗震设计方案能够保证在遇到常规地震时建筑物完好无损，正常继续使用，能够保证居住者的生命财产安全。在遇到强烈地震时良好的抗震结构能够确保建筑结构稳定性，不至于坍塌造成严重的损失和社会影响。为此，应当不断优化建筑抗震结构，提升建筑结构设计水平，不断更新抗震设计理念，为建筑结构的安全稳定提供保障。
关键词：建筑抗震结构；抗震设计
1抗震设计理念概述
高层建筑设计过程中，需要对抗震结构投入更多的时间和精力，使建筑的安全性更符合人们的需要。抗震结构设计要考虑多个方面的内容，建筑设计人员要基于对抗震结构与建筑材料性能的掌握的基础上，采取针对性的措施对建筑结构进行综合设计，确保抗震性能良好。[1]在建筑抗震设计中，需要遵循以下原则：（1）整体性原则。建筑物抗震性能设计，需要考虑建筑物整体可以承受的震级，所以，建筑结构的整体性是抗震设计中需要考虑的重点方向，最大限度地保证建筑物的整体抗震效果，从整体出发，确保建筑物在地震来临时有良好的抗震性能。（2）确保建筑结构的刚度满足抗震要求。基于对建筑物刚性需求的考虑，如果建筑物刚度不符合要求，抗震性能将大大减弱，发生地震时，建筑会受到严重的损坏。所以，设计人员在设计中需要考虑建筑物的刚度，控制建筑结构产生的变形。
2抗震结构设计的重要作用分析
通过查阅大量文献资料并且结合实践经验认为将抗震结构设计理念应用于建筑结构设计中具有如下重要的作用和价值：①能够保证在遇到常规地震的情况下建筑物保持良好状态，继续供使用者使用；②能够在遇到较大强度地震时建筑物的基本结构不会被地震作用力破坏，其在地震后经过简单的维修养护可以继续使用，不会对群众的生命财产安全产生严重影响；③能够保证建筑物面临罕见的强烈地震时不会坍塌威胁广大使用者的生命安全。[2]可见，优良的抗震结构在保证使用者生命财产安全方面发挥着巨大作用，在未来需要加强抗震结构设计优化。
3建筑结构抗震设计要求
3.1合理选择抗震场所
抗震设计中抗震建筑场地的选择非常关键，要提高建筑结构的抗震性能，选址时，应综合选择对建筑抗震有利的场所，避免在对抗震不利的地段建设建筑物，若无法避开，应采取合理措施提高建筑的强度和刚度等性能。如采取加强地基和强化抗震结构设计的方式，降低地震对建筑物造成的破坏。
3.2材料与体系符合抗震结构要求
建筑结构抗震需要综合考虑选择何种结构材料和结构体系，并综合考虑建筑成本、结构延性、强度等因素。常用建筑结构的抗震设计要求为：（1）砌体结构需要按照规定设置混凝土圈梁与构造柱，或者根据实际情况采用约束砌体或配筋砌体，以满足抗震设计的要求；（2）钢筋混凝土结构需要合理确定混结构的截面尺寸和配筋率，使结构的剪切破坏先于弯曲破坏；混凝土崩溃先于钢筋屈服；钢筋的锚固黏结损坏先于钢筋破坏之前；（3）预应力混凝土构件应严格按照计算结果配置预应力钢筋。
4常见结构的抗震设计方法
4.1防震缝设计
在设计建筑抗震结果过程中应当坚持预防为主的理念，如果建筑物的建设标准无法满足设计要求那么可以根据设计要求做好防震缝的设置，在工程项目中设置防震缝可以将建筑内部结构分解，进而实现地震力的分散。为了保证防震裂缝和上层建筑保持相互分离独立应当在防震缝两侧适当预留一定宽度，一旦发生地震，地震所引发的建筑物受力不均匀、结构体型不规则的问题可以通过防震缝得到有效解决，同时如果建筑内部结构某个部位出现了损坏或者变形也不会影响到其他部位的性能。
4.2墙体设计
建筑结构中的墙体在发生地震灾害过程中十分容易出现裂缝问题，甚至可能出现坍塌的情况。在建筑结构设计中，墙体设计占据着十分重要的地位。设计这可以通过单独设计墙体的方式将设计效果优化。为了保证墙体能够满足抗震设计要求，可以采用纵向设计和横向设计的方式，保证两方向都能够具有足够的抗震性能。设计者在设计建筑墙体结果过程中应当加强对细节设计的重视。例如在设计剪力墙结构中，可以重视横向设计中墙体的均匀度，如果遇到地震灾害能够在横向位置方面降低地震对墙体产生的影响。在纵向设计方面加强设计避免地震作用下墙体结构出现严重纵向位移，甚至出现坍塌。此外，应当确保墙体结构具有足够的承载力。墙体的数量从一定程度上决定着建筑的刚度，如果没有按照设计规范要求进行墙体数量的设计，那么必然会影响到建筑结构的安全性和稳定性，建筑墙体结构的刚度也很难满足要求，在地震发生时可能会发生严重的安全事故。
4.3隔震和消能减震设计
传统的建筑结构设计中应用的延性结构体系十分常见，延性结构体系在控制建筑结构刚度方面发挥着两阿红的作用，能够避免建筑在受到地震灾害侵害时发生严重的变形。建筑物设置了隔震消能减震设计能够增大非弹性状态建筑结构构件的延性，将地震作用释放的能量吸收，从而降低地震带来的不良影响，降低建筑物的损害程度。
5提高建筑工程结构的抗震性能设计方法
5.1树立建筑工程结构抗震设计理念
随着科学技术的快速发展，建筑设计逐渐的转变为计算机数字化设计图纸，在进行计算机设计的时候，会进一步缩短设计过程，诸多细节和设想都是通过计算机技术辅助加以实现，但是由于过于依赖计算机软件所具有的强大辅助功能，忽视了设计理念以及设计要求的规则性，从而会进一步弱化了抗震意识，随着新时代的快速发展，建筑工程的高度逐渐的受到了社会各界的广泛关注，高层建筑结构在进行
设计和计算的时候十分的复杂和繁琐，建筑荷载计算的因素诸多，并且因素还存在着一定的变化，从而面对地震的时候具有更大的风险，所以，必须要不断的优化结构抗震设计，积极的选择科学、实用的概念进行设计，才能够不断的优化和创新完整的框架，最终提供真实的模型提高设计水平[3]。
5.2消能减震
隔震体系的主要作用就是能够控制地震对结构自身所带来的破坏性，根据相关调研和试验数据表明，通过隔震措施能够有效的降低60%左右的结构水平地震加速度的反应，最终通过隔震设计措施最大程度上降低结构的地震损坏。一般主要会选择消能减震的方案提高阻尼，比如建筑工程中的消能器的应用可以有效的减少结构在风力下的位移，对于减少结构地震反应的效果十分的显著。通过科学、合理的隔震设计的时候，应该通过橡胶隔震支座以及阻尼装置等部件进行有效的布置，从而形成整体复位效应的隔震层，有效的延长了结构自振周期，减少水平地震的作用，最终起到了有效的抗震效果。在进行消能减震设计的时候，建筑工程中往往会设置消能器，消能器的相对变形和速度能够进一步增加阻尼，从根本上提高了建筑工程的防震效果，保证建筑工程的质量和安全。
结束语
随着社会的发展与时代的进步，地震对建筑造成的影响不断降低，但是建筑结构抗震性能设计还需要不断强化。在建筑物抗震设计中，设计人员需要精心设计建筑的抗震结构，确保建筑的抗震性能。
参考文献
[1]黄鹤.关于建筑结构抗震设计若干问题分析[J].低碳世界,2015(35):121-122.
[2]张莉,满敬涛,阮景.建筑结构抗震设计若干问题的讨论[J].门窗,2015(08):149.
[3]常舵.建筑结构设计中的抗震设计分析[J].门窗,2015(08):157.
