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中天伟业（北京）建筑设计事务所有限公司新疆分公司 830063
摘要：地震是由于地球不断运动和变化积累了巨大的能量，在地壳某些脆弱的地带造成岩层突然发生破裂，或者引发原有断层发生破裂。地震对建筑物造成很大的破坏，破坏分为静力破坏和动力破坏。静力破坏是由地表破坏引起；动力破坏是由地震地面运动的动力作用引起。而结构物动力破坏机制的分析是结构抗震研究的重点和结构抗震设计的基础。
地震会造成重大的人员伤害，因此在建筑物建设中抗震是最主要考虑的问题。抗震结构体系是抗震设计的最主要问题。
关键词：抗震结构；抗震设计；一般原则
一、抗震设计概念
抗震设计是在计算设计的同时，着重从结构整体出发。在结构的刚度、强度、延度和轴压比方面加强结构的概念设计。
二、抗震设计的分类
（1）多层砖混抗震结构设计（2）钢结构抗震设计（3）混凝土抗震结构设计
三、一般原则
1、多层砖混抗震结构设计原则
（1）科学布局建筑平面和立面
抗震设计中，建筑平面、立面宜尽可能简洁、规则，结构质量中心与刚度中心相一致。建筑立面应避免头重脚轻，房屋重心尽可能降低，避免采用错落的立面，突出屋面建筑部分的高度不应过高，以免地震时发生鞭梢效应。
（2）砌体房屋的总层数及总高度不应该超限值
砌体房屋的层数越多，高度越高，它的地震破坏程度越大，所以控制砖砌体房屋的总高度及总层数对减少地震时带来的震害有很大的作用。
（3）增强砌体房屋的刚度及整体性
房屋是纵、横向承重构件和楼盖组成的一个具有空间刚度的结构体系，其抗震能力的强弱取决于结构的空间整体刚度和整体稳定性。
（4）合理布置纵墙和横墙
多层砖混房屋的主要承重构件是纵、横墙体，在地震中主要由于承重纵、横墙在地震力作用下产生裂缝，严重者会出现倾斜、错动、倒塌等现象，进而使房屋造到破坏。所以合理布置纵、横墙对提高房屋抗震性能起到很大的作用。
（5）适当增加墙体面积与合理提高砂浆强度
多层砖混房屋的抗震能力与墙体面积大小及砂浆强度等级高低成正比，提高墙体面积、砂浆强度等级能有效地提高房屋的抗震能力，是减轻震害的有效途径之一。
（6）、有效设置房屋圈梁和构造柱
圈梁是多层砖房的一种经济有效的措施，可提高房屋的抗震能力，减轻震害。圈梁与构造柱一起对墙体在竖向平面内进行约束，限制墙体裂缝的开展，且不沿伸超出两道圈梁之间的墙体，并减小裂缝与水平面的夹角，保证墙体的整体性和变形能力，提高墙体的抗剪能力。
2、钢结构抗震设计的原则
尽管多层钢结构房屋的抗震性能较好，但是在强烈地震的作用下，也会出现不同程度的损害。在地震作用下，要对多层钢结构房屋进行严密的抗震设计，从而减轻地震灾害带来的损失。钢结构抗震结构设计的一般原则如下：
（1）采用完整的建筑方案。多层钢结构房屋应该尽量采用完整的建筑方案。当平立面不规则和结构体型复杂时，可以根据实际情况在适当部位设置抗震缝，从而形成多个规则的抗侧力结构单元。当混凝土和钢结构并用时，由于混凝土结构的变形小于钢结构，一般来说不宜设抗震缝，如果必须设置时，应该将建筑物分割成规则的结构单元。
（2）遵循对称规则和简单原则。这样可以防止在遭遇地震的情况下多层钢结构房屋由于应力集中和发生钢结构扭转、突变或者因局部削弱和塑性变形使得应力集中在薄弱部位，破坏钢结构。为了有效地减小扭转作用对建筑物的影响，还应该使各层的质心和刚心尽可能处于同一竖直线上。另外，还需要注意多层钢结构房屋的楼盖应该采用非组合楼板或者是压型钢板现浇混凝土组合楼板。有效地提高多层钢结构的房屋的稳定性，提升整个多层房屋的抗震性能。
（3）在设计中必须体现强柱弱梁的原则。因为这样可以有效地避免了在地震作用下支撑柱先进入塑性区破坏钢结构导致整个房屋的倒塌。这就要求我们通过不同构件的内力设计值或者调整刚结构中不同部位受到的地震效应，使整体框架和钢结构具有消耗地震能量和较大的内力重分布能力。
（4）多层钢结构房屋的设计应遵照专门设计规程“高层民用建筑钢结构技术规程”进行。应严格要求合理的结构布置与结构体系，以及合理的技术经济性能。钢结构的抗震设计应进行两阶段设计：第一阶段按多遇地震计算地震作用设计；第二阶段按罕遇地震作用设计，并分别验算其位移限值及层间侧移延性比等限值的要求。
3、混凝土建筑结构抗震设计的原则
（1）确定结构类型
在高层建筑中，其竖向荷载主要使结构产生轴向力，而水平荷载主要使结构产生弯矩、剪力。随着高度的增加，在竖向荷载不变的情况下，水平荷载作用力增加，此时竖向荷载所引起的建筑物侧移很小，但是水平荷载产生的侧移非常大，与高度成四次方变化。因此在高层建筑中，主要对水平荷载进行控制，在设计过程中，应该在满足建筑功能及抗震性能的前提下，选择切实可行的结构类型，使其具有良好的结构性能。
（2）设置多道抗震防线
每一次强震往往伴有后续的若干次余震。因此，在建筑物的抗震结构设计中，如果只设置一道防线，那么经过首次破坏之后，可能由于余震的到来而再次损伤结构，最终造成倒塌事故。因此，在建筑物结构抗震设计时，应考虑若干个延性良好的分体系组成，一旦发生地震灾害，可形成有效的多重荷载传递路径，实现协同作用抵抗地震力。
（3）提升抗震能力
如果发生强烈的地震作用，构件的强度安全储备大幅度下降，通过对构件实际承载力的分析，可客观判断薄弱部位。还应确保建筑楼层的承载力与计算弹性受力的比值保持均匀性变化，如果比值突然发生变化，可能会导致塑性集中变形；再次，避免地震力集中在局部位置，而对结构整体的承载力协调产生影响。
四、考虑位移问题
对于我国建筑设计来说，大多以承载力作为结构抗震设计的重点，设计人员采取线弹性方法，对小幅度震动情况下的結构变形、内力等进行分析，采取组合内力方法，对构件的截面进行验证，以此确保结构的可靠性、稳定性。
通常而言，进行抗震设计时主要做到下面几点
1、在进行、抗震设计时，应该具有科学合理的建筑结构计算简图以及地震作用力的传递路径。尤其是在进行具体结构的布局时，尤其要避免局部构件的破坏而导致结构整体的坍塌等问题；
2、建筑的外形设计必须力求简单、对称和规则，而且要求其质量与刚度等的变化要均匀合理。
3、要保证建筑各个局部受力体之间要有可靠的连接，这样可以保证地震力能够进行有效的传递。
4、对于建筑中所包含的非结构型构件，诸如隔墙、维护墙要与建筑的结构主体有可靠的连接。
结语
由于地震具有随机性、往复荷载等特点，建筑物的地震破坏存在着许多模糊和不确定因素，在结构抗震设计中应采取合理有效的对策增强其结构的抗震性能，使其具有良好的抗震效果。结构抗震设计对建筑抗震起着重要作用。一个优良的建筑设计，必须是在建筑设计与结构抗震设计相互配合、协作的基础上完成。因此，我们应该了解各种抗震设计的一般原则，以便设计出符合当前的高层建筑要求。
参考文献：
[1]王继伟.浅谈混凝土结构建筑抗震结构设计[J].科技创新导报.2012，33：48.技，2013，12：168.
[2]蒋金梁.多层框架结构抗震设计[J].浙江建筑.2004（05）.
[3]张芙蓉.型钢混凝土框架结构的研究现状与展望[J].建筑与文化.2011（10）
摘要：地震是由于地球不断运动和变化积累了巨大的能量，在地壳某些脆弱的地带造成岩层突然发生破裂，或者引发原有断层发生破裂。地震对建筑物造成很大的破坏，破坏分为静力破坏和动力破坏。静力破坏是由地表破坏引起；动力破坏是由地震地面运动的动力作用引起。而结构物动力破坏机制的分析是结构抗震研究的重点和结构抗震设计的基础。
地震会造成重大的人员伤害，因此在建筑物建设中抗震是最主要考虑的问题。抗震结构体系是抗震设计的最主要问题。
关键词：抗震结构；抗震设计；一般原则
一、抗震设计概念
抗震设计是在计算设计的同时，着重从结构整体出发。在结构的刚度、强度、延度和轴压比方面加强结构的概念设计。
二、抗震设计的分类
（1）多层砖混抗震结构设计（2）钢结构抗震设计（3）混凝土抗震结构设计
三、一般原则
1、多层砖混抗震结构设计原则
（1）科学布局建筑平面和立面
抗震设计中，建筑平面、立面宜尽可能简洁、规则，结构质量中心与刚度中心相一致。建筑立面应避免头重脚轻，房屋重心尽可能降低，避免采用错落的立面，突出屋面建筑部分的高度不应过高，以免地震时发生鞭梢效应。
（2）砌体房屋的总层数及总高度不应该超限值
砌体房屋的层数越多，高度越高，它的地震破坏程度越大，所以控制砖砌体房屋的总高度及总层数对减少地震时带来的震害有很大的作用。
（3）增强砌体房屋的刚度及整体性
房屋是纵、横向承重构件和楼盖组成的一个具有空间刚度的结构体系，其抗震能力的强弱取决于结构的空间整体刚度和整体稳定性。
（4）合理布置纵墙和横墙
多层砖混房屋的主要承重构件是纵、横墙体，在地震中主要由于承重纵、横墙在地震力作用下产生裂缝，严重者会出现倾斜、错动、倒塌等现象，进而使房屋造到破坏。所以合理布置纵、横墙对提高房屋抗震性能起到很大的作用。
（5）适当增加墙体面积与合理提高砂浆强度
多层砖混房屋的抗震能力与墙体面积大小及砂浆强度等级高低成正比，提高墙体面积、砂浆强度等级能有效地提高房屋的抗震能力，是减轻震害的有效途径之一。
（6）、有效设置房屋圈梁和构造柱
圈梁是多层砖房的一种经济有效的措施，可提高房屋的抗震能力，减轻震害。圈梁与构造柱一起对墙体在竖向平面内进行约束，限制墙体裂缝的开展，且不沿伸超出两道圈梁之间的墙体，并减小裂缝与水平面的夹角，保证墙体的整体性和变形能力，提高墙体的抗剪能力。
2、钢结构抗震设计的原则
尽管多层钢结构房屋的抗震性能较好，但是在强烈地震的作用下，也会出现不同程度的损害。在地震作用下，要对多层钢结构房屋进行严密的抗震设计，从而减轻地震灾害带来的损失。钢结构抗震结构设计的一般原则如下：
（1）采用完整的建筑方案。多层钢结构房屋应该尽量采用完整的建筑方案。当平立面不规则和结构体型复杂时，可以根据实际情况在适当部位设置抗震缝，从而形成多个规则的抗侧力结构单元。当混凝土和钢结构并用时，由于混凝土结构的变形小于钢结构，一般来说不宜设抗震缝，如果必须设置时，应该将建筑物分割成规则的结构单元。
（2）遵循对称规则和简单原则。这样可以防止在遭遇地震的情况下多层钢结构房屋由于应力集中和发生钢结构扭转、突变或者因局部削弱和塑性变形使得应力集中在薄弱部位，破坏钢结构。为了有效地减小扭转作用对建筑物的影响，还应该使各层的质心和刚心尽可能处于同一竖直线上。另外，还需要注意多层钢结构房屋的楼盖应该采用非组合楼板或者是压型钢板现浇混凝土组合楼板。有效地提高多层钢结构的房屋的稳定性，提升整个多层房屋的抗震性能。
（3）在设计中必须体现强柱弱梁的原则。因为这样可以有效地避免了在地震作用下支撑柱先进入塑性区破坏钢结构导致整个房屋的倒塌。这就要求我们通过不同构件的内力设计值或者调整刚结构中不同部位受到的地震效应，使整体框架和钢结构具有消耗地震能量和较大的内力重分布能力。
（4）多层钢结构房屋的设计应遵照专门设计规程“高层民用建筑钢结构技术规程”进行。应严格要求合理的结构布置与结构体系，以及合理的技术经济性能。钢结构的抗震设计应进行两阶段设计：第一阶段按多遇地震计算地震作用设计；第二阶段按罕遇地震作用设计，并分别验算其位移限值及层间侧移延性比等限值的要求。
3、混凝土建筑结构抗震设计的原则
（1）确定结构类型
在高层建筑中，其竖向荷载主要使结构产生轴向力，而水平荷载主要使结构产生弯矩、剪力。随着高度的增加，在竖向荷载不变的情况下，水平荷载作用力增加，此时竖向荷载所引起的建筑物侧移很小，但是水平荷载产生的侧移非常大，与高度成四次方变化。因此在高层建筑中，主要对水平荷载进行控制，在设计过程中，应该在满足建筑功能及抗震性能的前提下，选择切实可行的结构类型，使其具有良好的结构性能。
（2）设置多道抗震防线
每一次强震往往伴有后续的若干次余震。因此，在建筑物的抗震结构设计中，如果只设置一道防线，那么经过首次破坏之后，可能由于余震的到来而再次损伤结构，最终造成倒塌事故。因此，在建筑物结构抗震设计时，应考虑若干个延性良好的分体系组成，一旦发生地震灾害，可形成有效的多重荷载传递路径，实现协同作用抵抗地震力。
（3）提升抗震能力
如果发生强烈的地震作用，构件的强度安全储备大幅度下降，通过对构件实际承载力的分析，可客观判断薄弱部位。还应确保建筑楼层的承载力与计算弹性受力的比值保持均匀性变化，如果比值突然发生变化，可能会导致塑性集中变形；再次，避免地震力集中在局部位置，而对结构整体的承载力协调产生影响。
四、考虑位移问题
对于我国建筑设计来说，大多以承载力作为结构抗震设计的重点，设计人员采取线弹性方法，对小幅度震动情况下的結构变形、内力等进行分析，采取组合内力方法，对构件的截面进行验证，以此确保结构的可靠性、稳定性。
通常而言，进行抗震设计时主要做到下面几点
1、在进行、抗震设计时，应该具有科学合理的建筑结构计算简图以及地震作用力的传递路径。尤其是在进行具体结构的布局时，尤其要避免局部构件的破坏而导致结构整体的坍塌等问题；
2、建筑的外形设计必须力求简单、对称和规则，而且要求其质量与刚度等的变化要均匀合理。
3、要保证建筑各个局部受力体之间要有可靠的连接，这样可以保证地震力能够进行有效的传递。
4、对于建筑中所包含的非结构型构件，诸如隔墙、维护墙要与建筑的结构主体有可靠的连接。
结语
由于地震具有随机性、往复荷载等特点，建筑物的地震破坏存在着许多模糊和不确定因素，在结构抗震设计中应采取合理有效的对策增强其结构的抗震性能，使其具有良好的抗震效果。结构抗震设计对建筑抗震起着重要作用。一个优良的建筑设计，必须是在建筑设计与结构抗震设计相互配合、协作的基础上完成。因此，我们应该了解各种抗震设计的一般原则，以便设计出符合当前的高层建筑要求。
参考文献：
[1]王继伟.浅谈混凝土结构建筑抗震结构设计[J].科技创新导报.2012，33：48.技，2013，12：168.
[2]蒋金梁.多层框架结构抗震设计[J].浙江建筑.2004（05）.
[3]张芙蓉.型钢混凝土框架结构的研究现状与展望[J].建筑与文化.2011（10）