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【摘 要】 目前在诸多山地城市中，山地建筑的应用越来越广泛，但针对山地建筑的抗震概念设计却远远落后于部分工程建筑实践的要求。近年来，在山地城市中，随着广大人们对居住环境要求的不断提高，越来越多的与山地地形相适应的各类山地建筑在相关地区出现。本文首先分析了山地建筑结构的主要震害特点，简要叙述了山地建筑抗震概念设计的特殊性，并提出了抗震概念设计的山地建筑构造措施。
【关键词】 山地建筑;抗震概念设计;构造措施
随着当前城市化进程的不断加快，城市建筑不断增多，为缓解土地压力，部分平原城市也逐渐向山地区域拓展。但山地建筑与平地建筑存在着一定的差异，由于环境因素的不同，山地建筑受到地形地貌影响甚大，还需综合考虑其经济性、功能性等因素。另外，近几年来，由于部分城市由于地震灾害的影响，建筑损失颇大，目前，抗震概念设计不仅是建筑领域广大建筑设计师所关注的课题，同样也是大部分社会居民所重视的问题，它关系到居住者的人身安全，是相当重要的结构设计问题，尤其是地质较为复杂的山地建筑。
一、山地建筑结构的主要震害特点
通过对地震经验的归纳与总结是促进山地建筑抗震概念设计观念更新的主要方式。是探明前期设计中存在问题及为后期设计提供指导的重要途径。以下主要分析山地吊脚式建筑与错层式山地建筑结构房屋的震害特征。
（一）吊脚式山地建筑结构房屋的震害特点
一般而言，在山地区域内，吊脚式房屋是较为常见的房屋结构类型。它主要是由长度相异的柱、桩搭架于有一定坡度的山坡空地形成建筑平台，并在此之上构建建筑物的房屋结构形式。以都江堰山地区域的某小区为例，由于地形特殊，房屋构建地段内存在一定的坡度，因此部分建筑选取吊脚式结构形式。5.12汶川地震发生时，此种房屋结构破坏十分严重。首先，由于其房屋底层比较柔弱，导致架空层较易破坏。其次，其柱、桩长度并不一致，容易导致较短的柱桩受到剪切破坏。第三，其架空平台层的截面积在震后突然变小，致使薄弱层上移，产生连环性破坏。第四，选用柱桩等混合材料对坡度实行架空处理，地震时容易出现两种情况。其一，深处地面的柱桩由于顶部受到地震影响，致使破坏严重。其二，由于部分桩基处于地面，而架空梁柱则被滞留于地面中，导致柱梁顶端发生损害。由此可知，若在底层架空设计中并不采取任何措施，便会导致其纵向刚度由于受到地震影响而突变，削弱结构底层的支撑力度，导致建筑物坍塌。另外，由于其底层柱长度不一，导致刚度分布不平衡，致使短柱成为房屋结构的薄弱点，削弱了房屋结构的抗震性。
（二）错层式山地建筑结构房屋震害特征
错层式房屋同样也属山地建筑中较为常规的建筑类型。其房屋构造的主要特点，即保持各开间与单元的基础标高存在一定的高度差。它不同于普通的错层结构，在山地区域内的房屋错层设计主要是由其地形因素决定的。同样以都江堰某小区为例，错层式房屋结构类型在震后的损失也颇为严重。同样与吊脚式结构的震害特征相似，但也存在着差异性的特点。其结构底部错层部位柱、楼梯板、错层区域内的楼梯柱破坏性较为严重。对于构建在较为陡峭的山坡地区的错层结构房屋，受到地震破坏更为严重。
对两种房屋结构类型进行震害分析，得出山地建筑抗震概念设计的一般特点。在较强的地质作用下，房屋结构薄弱层部位较易发生变形，导致结构部件受到比较严重的破坏，形成坍塌隐患。因此，在进行抗震设计时需注重对房屋结构中薄弱部件进行调控，完善山地建筑结构的抗震性能。此外，这两种山地建筑结构类型在震后局部结构破坏也比较严重，常发生于建筑底层，且有别于普通建筑结构，一般在较为特殊的部件范围内，产生原因通常是由于柱桩的强度与刚度并不一致，致使建筑底层刚度不平衡，导致潜在安全隐患的存在。因而，必须实施合理的抗震设计，综合考虑山地地质结构的稳定性、规则性，材料的质量与结构的整体性。
二、山地建筑抗震概念设计的特殊问题及其构造措施
（一）自然环境因素
山地建筑与山地自然条件是构成山地生态系统的主要成分。两者共同作用，相辅相成。山地自然环境中的地形、地质、气候、水文等因素会对其建筑结构产生较大的作用。就山地边坡地质结构而言，它是决定边坡稳定性的关键，同样也是影响山地建筑结构安全性的核心。因此，在进行抗震概念设计时，首先需要对边坡情况作较为细致的地质调查，分析影响边坡稳定性的不良因素，并根据山地边坡的地质构建选择科学合理的建筑场地。山地地形对房屋建筑结构的影响主要表现在建筑坡度方面。针对山地建筑而言，其建筑坡度不仅会对其产生经济方面的影响，同时关系山地建筑的生态稳定。地形坡度与地质的稳定性呈负相关，即当地形坡度越大时，该区域范围内的地质稳定性则越差，存在着水土流失、侵蚀、坍塌等隐患。因而，在山地抗震设计时，为保障房屋结构的稳定性，决定其开发密度的同时需要考虑其地形坡度因素。
其次，风力的作用也是影響山地建筑稳定性的因素。相较平地建筑而言，山地建筑所面临的风力作用更为复杂。不同的坡度的房屋建筑，其受到的风力荷载也不尽相同，迎风坡与背风坡的风力作用存在着较大的差异性。同时由于山地建筑的特殊性，受到不同的风力作用会导致局部地区产生环流，给建筑抗震设计的风力荷载参数的设定带来了一定的困难。此外，降水情况同样会对山地建筑设计带来一定的影响。若降水量急剧增加，会导致地表径流过多，引发山洪危害。另外，地下水过量同样会导致山体滑坡现象的产生。考虑到降水对山地建筑的负面影响，因此在山地抗震设计中需要注重对房屋构建区域内排水路径的设计，据基地实际情况，选取恰当合理的排水设计，同时选取涵养水源，保持水土的相关措施，强化对山地环境水文方面的控制。
（二）地震时地面运动的特征
探讨地震发生期间山地地面运动的主要特点同样也是为山地建筑抗震设计提供依据的主要策略。通过对近几年来山地城市的震害特征分析，得知地质成分的复杂性，局部突起地形是强化地震作用的重要原因。因此，在进行山地建筑抗震概念设计时必须考虑其地面运动的特征，解决地震动输入给建筑设计带来的困难，为制定科学、合理的设计参数提供准备基础。 1、受力特征
为控制房屋结构抗震性能，首先必须分析结构的受力特征，掌握其变形的特点。以掉层结构为例，其内力分布的特点主要体现在其结构底部，特别是在结构与地面层衔接的部分，不同于平地建筑结构的内力分配。在山地掉层房屋结构设计中，若上接地层的柱桩内力的分布并不均衡，哪怕是在保障其柱截面积一致的前提下，也并不能确保其内力配置的均衡。导致其强度与刚度并不匹配，进而降低房屋结构的稳定性。因此，为保障其受力的稳定性，以提升其抗震性能，在抗震概念设计时，必须采取相应的措施，保持柱桩受力的均衡。可以依照等代柱原理，在下接地层区域，选取同等截面的柱桩替代该部分长短不一的原始柱桩，保持上接地层以上的部分维持现状，将其底部变为不等高柱层，达到受力均衡的目的，保持结构的稳定性，以提升其抗震性能。
2、变形特征
掉层结构在水平力的作用下，较易产生水平位移。在荷载力的作用下，上接地层与其掉层区域容易产生变形。上接地层与掉层的刚度比的变化会对结构底层的位移产生比较直接的影响，引起底部结构变形，影响了整体结构的稳定性。因此，为保障山地建筑结构的受力稳定，首先需要确保其受力的均衡。针对钢筋混凝土地基结构而言，则需避免墙体与柱桩摩擦产生裂缝，将建筑楼层的高宽设计限定于规定的参数标准范围内。同时最大限度保障所填充的墙面、幕墙、隔墙之间的构件完备，以减少损伤的产生。在确定结构设计后，还需考虑影响其层间区域位移的主要因素，注重接地层刚度的变化。
（三）结构体系的稳定措施
为保障山地建筑结构设计的稳定性，首先必须构建系统的抗震防线，确保结构具备较好的抗震性能。其次，尽最大可能提升山地建筑结构的赘余度，选择良好的抗震构件，设计多重结构。遵照耐震设计“强柱弱梁”的原则，保证内力分配的均衡性。同时降低山地建筑结构纵向刚度突变的几率，做好强化措施，注重薄弱环节的抗震处理。同时保障结构中整体的稳定性，从各组成构件的连接出发，保障各连接节点所负载的承载力不低于标准参数。选择高质的结构材料，以钢结构作为首选。进而保障山地建筑结构的整体稳定性，提升其抗震性能。
三、结束语
在山地建筑抗震概念设计中，为保障其抗震性能，首先需要总结以往的设计经验，掌握不同结构类型的震害特点，为进行抗震设计奠定良好的指导基础。其次，分析山地建筑抗震概念设计的特殊问题，采取对应性的构造設计措施。综合考虑内外条件因素，探讨其受力特征与变形特点，注重考虑其薄弱环节的抗震措施，进而提高整体结构的抗震性能。
参考文献：
[1]汪勇.建筑结构设计中的抗震概念设计[J].中华民居（下旬刊），2013（04）.
[2]赵真，谢礼立.从欧洲抗震设计规范的一般规定浅谈结构抗震概念设计的重要性[J].地震工程与工程振动，2011（10）.
[3]周定前.抗震概念设计在高层建筑结构设计中的应用[J].中华民居（下旬刊），2013（05）.
【关键词】 山地建筑;抗震概念设计;构造措施
随着当前城市化进程的不断加快，城市建筑不断增多，为缓解土地压力，部分平原城市也逐渐向山地区域拓展。但山地建筑与平地建筑存在着一定的差异，由于环境因素的不同，山地建筑受到地形地貌影响甚大，还需综合考虑其经济性、功能性等因素。另外，近几年来，由于部分城市由于地震灾害的影响，建筑损失颇大，目前，抗震概念设计不仅是建筑领域广大建筑设计师所关注的课题，同样也是大部分社会居民所重视的问题，它关系到居住者的人身安全，是相当重要的结构设计问题，尤其是地质较为复杂的山地建筑。
一、山地建筑结构的主要震害特点
通过对地震经验的归纳与总结是促进山地建筑抗震概念设计观念更新的主要方式。是探明前期设计中存在问题及为后期设计提供指导的重要途径。以下主要分析山地吊脚式建筑与错层式山地建筑结构房屋的震害特征。
（一）吊脚式山地建筑结构房屋的震害特点
一般而言，在山地区域内，吊脚式房屋是较为常见的房屋结构类型。它主要是由长度相异的柱、桩搭架于有一定坡度的山坡空地形成建筑平台，并在此之上构建建筑物的房屋结构形式。以都江堰山地区域的某小区为例，由于地形特殊，房屋构建地段内存在一定的坡度，因此部分建筑选取吊脚式结构形式。5.12汶川地震发生时，此种房屋结构破坏十分严重。首先，由于其房屋底层比较柔弱，导致架空层较易破坏。其次，其柱、桩长度并不一致，容易导致较短的柱桩受到剪切破坏。第三，其架空平台层的截面积在震后突然变小，致使薄弱层上移，产生连环性破坏。第四，选用柱桩等混合材料对坡度实行架空处理，地震时容易出现两种情况。其一，深处地面的柱桩由于顶部受到地震影响，致使破坏严重。其二，由于部分桩基处于地面，而架空梁柱则被滞留于地面中，导致柱梁顶端发生损害。由此可知，若在底层架空设计中并不采取任何措施，便会导致其纵向刚度由于受到地震影响而突变，削弱结构底层的支撑力度，导致建筑物坍塌。另外，由于其底层柱长度不一，导致刚度分布不平衡，致使短柱成为房屋结构的薄弱点，削弱了房屋结构的抗震性。
（二）错层式山地建筑结构房屋震害特征
错层式房屋同样也属山地建筑中较为常规的建筑类型。其房屋构造的主要特点，即保持各开间与单元的基础标高存在一定的高度差。它不同于普通的错层结构，在山地区域内的房屋错层设计主要是由其地形因素决定的。同样以都江堰某小区为例，错层式房屋结构类型在震后的损失也颇为严重。同样与吊脚式结构的震害特征相似，但也存在着差异性的特点。其结构底部错层部位柱、楼梯板、错层区域内的楼梯柱破坏性较为严重。对于构建在较为陡峭的山坡地区的错层结构房屋，受到地震破坏更为严重。
对两种房屋结构类型进行震害分析，得出山地建筑抗震概念设计的一般特点。在较强的地质作用下，房屋结构薄弱层部位较易发生变形，导致结构部件受到比较严重的破坏，形成坍塌隐患。因此，在进行抗震设计时需注重对房屋结构中薄弱部件进行调控，完善山地建筑结构的抗震性能。此外，这两种山地建筑结构类型在震后局部结构破坏也比较严重，常发生于建筑底层，且有别于普通建筑结构，一般在较为特殊的部件范围内，产生原因通常是由于柱桩的强度与刚度并不一致，致使建筑底层刚度不平衡，导致潜在安全隐患的存在。因而，必须实施合理的抗震设计，综合考虑山地地质结构的稳定性、规则性，材料的质量与结构的整体性。
二、山地建筑抗震概念设计的特殊问题及其构造措施
（一）自然环境因素
山地建筑与山地自然条件是构成山地生态系统的主要成分。两者共同作用，相辅相成。山地自然环境中的地形、地质、气候、水文等因素会对其建筑结构产生较大的作用。就山地边坡地质结构而言，它是决定边坡稳定性的关键，同样也是影响山地建筑结构安全性的核心。因此，在进行抗震概念设计时，首先需要对边坡情况作较为细致的地质调查，分析影响边坡稳定性的不良因素，并根据山地边坡的地质构建选择科学合理的建筑场地。山地地形对房屋建筑结构的影响主要表现在建筑坡度方面。针对山地建筑而言，其建筑坡度不仅会对其产生经济方面的影响，同时关系山地建筑的生态稳定。地形坡度与地质的稳定性呈负相关，即当地形坡度越大时，该区域范围内的地质稳定性则越差，存在着水土流失、侵蚀、坍塌等隐患。因而，在山地抗震设计时，为保障房屋结构的稳定性，决定其开发密度的同时需要考虑其地形坡度因素。
其次，风力的作用也是影響山地建筑稳定性的因素。相较平地建筑而言，山地建筑所面临的风力作用更为复杂。不同的坡度的房屋建筑，其受到的风力荷载也不尽相同，迎风坡与背风坡的风力作用存在着较大的差异性。同时由于山地建筑的特殊性，受到不同的风力作用会导致局部地区产生环流，给建筑抗震设计的风力荷载参数的设定带来了一定的困难。此外，降水情况同样会对山地建筑设计带来一定的影响。若降水量急剧增加，会导致地表径流过多，引发山洪危害。另外，地下水过量同样会导致山体滑坡现象的产生。考虑到降水对山地建筑的负面影响，因此在山地抗震设计中需要注重对房屋构建区域内排水路径的设计，据基地实际情况，选取恰当合理的排水设计，同时选取涵养水源，保持水土的相关措施，强化对山地环境水文方面的控制。
（二）地震时地面运动的特征
探讨地震发生期间山地地面运动的主要特点同样也是为山地建筑抗震设计提供依据的主要策略。通过对近几年来山地城市的震害特征分析，得知地质成分的复杂性，局部突起地形是强化地震作用的重要原因。因此，在进行山地建筑抗震概念设计时必须考虑其地面运动的特征，解决地震动输入给建筑设计带来的困难，为制定科学、合理的设计参数提供准备基础。 1、受力特征
为控制房屋结构抗震性能，首先必须分析结构的受力特征，掌握其变形的特点。以掉层结构为例，其内力分布的特点主要体现在其结构底部，特别是在结构与地面层衔接的部分，不同于平地建筑结构的内力分配。在山地掉层房屋结构设计中，若上接地层的柱桩内力的分布并不均衡，哪怕是在保障其柱截面积一致的前提下，也并不能确保其内力配置的均衡。导致其强度与刚度并不匹配，进而降低房屋结构的稳定性。因此，为保障其受力的稳定性，以提升其抗震性能，在抗震概念设计时，必须采取相应的措施，保持柱桩受力的均衡。可以依照等代柱原理，在下接地层区域，选取同等截面的柱桩替代该部分长短不一的原始柱桩，保持上接地层以上的部分维持现状，将其底部变为不等高柱层，达到受力均衡的目的，保持结构的稳定性，以提升其抗震性能。
2、变形特征
掉层结构在水平力的作用下，较易产生水平位移。在荷载力的作用下，上接地层与其掉层区域容易产生变形。上接地层与掉层的刚度比的变化会对结构底层的位移产生比较直接的影响，引起底部结构变形，影响了整体结构的稳定性。因此，为保障山地建筑结构的受力稳定，首先需要确保其受力的均衡。针对钢筋混凝土地基结构而言，则需避免墙体与柱桩摩擦产生裂缝，将建筑楼层的高宽设计限定于规定的参数标准范围内。同时最大限度保障所填充的墙面、幕墙、隔墙之间的构件完备，以减少损伤的产生。在确定结构设计后，还需考虑影响其层间区域位移的主要因素，注重接地层刚度的变化。
（三）结构体系的稳定措施
为保障山地建筑结构设计的稳定性，首先必须构建系统的抗震防线，确保结构具备较好的抗震性能。其次，尽最大可能提升山地建筑结构的赘余度，选择良好的抗震构件，设计多重结构。遵照耐震设计“强柱弱梁”的原则，保证内力分配的均衡性。同时降低山地建筑结构纵向刚度突变的几率，做好强化措施，注重薄弱环节的抗震处理。同时保障结构中整体的稳定性，从各组成构件的连接出发，保障各连接节点所负载的承载力不低于标准参数。选择高质的结构材料，以钢结构作为首选。进而保障山地建筑结构的整体稳定性，提升其抗震性能。
三、结束语
在山地建筑抗震概念设计中，为保障其抗震性能，首先需要总结以往的设计经验，掌握不同结构类型的震害特点，为进行抗震设计奠定良好的指导基础。其次，分析山地建筑抗震概念设计的特殊问题，采取对应性的构造設计措施。综合考虑内外条件因素，探讨其受力特征与变形特点，注重考虑其薄弱环节的抗震措施，进而提高整体结构的抗震性能。
参考文献：
[1]汪勇.建筑结构设计中的抗震概念设计[J].中华民居（下旬刊），2013（04）.
[2]赵真，谢礼立.从欧洲抗震设计规范的一般规定浅谈结构抗震概念设计的重要性[J].地震工程与工程振动，2011（10）.
[3]周定前.抗震概念设计在高层建筑结构设计中的应用[J].中华民居（下旬刊），2013（05）.