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【摘 要】 近几年来，历次地震对人类造成了严重灾害，通过总结大量的经验教训，促使结构抗震设计不断发展。设计的合理与否直接影响房屋的质量和人民的生命、财产安全。本文对建筑结构的抗震设计进行了分析。
【关键词】 建筑结构;抗震设计
一、抗震设计的概况
房屋建设中，抗震结构设计是结构设计的一个重要环节。设计的合理与否直接影响房屋的质量和人民的生命、财产安全。
在传统的抗震设计中，单纯地通过配置钢筋来减少结构震害，这种做法加强了结构的刚度，但是，根据结构刚度与地震作用效应的相关性，结构刚度的增强反而加强了地震作用效应。为了纠正这种错误的抗震设计理论，专家利用结构的概念设计提出了隔震消能的思想。现有的隔震消能装置就是在基础和主体之间设置柔性层或增加消能支撑（相当于阻尼器），或在建筑物顶部装一个“反摆”（地震时，其位移方向和建筑物顶部的位移相反，形成附加阻尼，大大减少了结构的动力反应）。这种装置可以将地震作用效应可降低至60%，且屋内物品安全性也提高了。隔震耗能装置的研究在国内外已经引起了高度重视，而在日本，相关研究成果已广泛应用于工程实践中，并取得了较好的工程效果。
二、建筑结构抗震体系的合理选择
1、建筑结构体系
在地震的灾害中，应当避免因为部分结构或者是构件的破坏，从而导致的整个建筑结构丧失了抗震能力，或者是对重力荷载的承载能力。建筑结构抗震设计所具备的一个重要的设计原则就是，建筑结构本身应当具有十分必要的赘余度、以及良好的变形能力，和其具备的内力重分配的功能，在地震的过程当中，即使是有一部分的构件退出了工作，但是其余部分构件，应该仍然能够承担起竖向的荷载能力，且还要避免整体的建筑结构失稳。
2、具备清晰且明确的相关计算简图
建筑结构体系中，应当具备清晰而且明确的计算的简图，包括恰当而且合理的地震作用下的传递的路径。在抗震设计过程当中，竖向建筑构件的布置设计，就应当尽量使得竖向建筑构件，在垂直的重力荷載的作用下，压应力水平应当接近均匀;且其中的楼屋盖梁体系的布置，也应当尽量的使用垂直重力荷载，主要目的是以最短的路径来传递到竖向构件墙和柱的上面去;
3、具有合理适度的强度和刚度。
建筑结构体系应当具有合理而且恰当的强度以及刚度分布，这是因为在抗震过程中，为了防止以及避免因为局部的削弱或者是突然的变形而形成薄弱的部位，并且对薄弱的部位产生过大的塑性变形集中或者是应力集中的现象;建筑的框架结构设计，应当使节点基本不遭到破坏，同时底层柱底的塑性铰应当形成的晚些，应当使柱、梁端的塑性铰出现得尽可能地分散;这对于震中可能出现的薄弱部位，应当及时采取适当的措施来提高抗震的能力。
三、建筑结构的抗震设计方案
1、建筑结构的主要隔震措施
1）在建筑物地基处采用特殊材料进行隔震
建筑物的基础隔震指的是，通过采用特殊方式对建筑物的地基进行处理，削弱地震灾害发生时的地震波动，从而减少地震对建筑物造成的损害。在传统的建筑工艺中，设计人员一般采用在地基处直接设置粘土或砂子，或者交替铺上粘土和砂子的方式来设置垫层。在中国建筑历史上，还曾出现过以糯米为原材料来处理建筑物地基垫层，从而减少地震波动对建筑物产生的影响。而近几年来，随着科技的不断进步，有关部门在处理建筑地基方面的施工工艺有了突破性的进展，并研制出了一种以沥青为原料的特殊防震材料，而以此材料铺置的隔震层有着更好的防震效果。
2）在建筑结构的基础部位设置隔震装置减震
这种隔震方式主要是指通过将特殊隔震装置设置在建筑结构的基础部位和建筑物的上层之间，从而有效地减少向上传递的波动能量。而在最好的设置情况下，这种方法最多可以减少地震对建筑物所产生的2/3的能量。然而，在高层建筑物中使用这种隔震方式时，由于这种装置会延长建筑结构自身的自振周期，从而减少了这种隔震方式的隔震效果，从而不太适用于高层建筑物的隔震。因此，在一般情况下，设计人员会采用粘弹性隔震或摩擦滑移隔震等方式，向高层建筑中安装橡胶垫或混合隔震装置等装置来提高高层建筑的隔震效果。
3）建筑物的层间隔震措施
建筑物层间隔震方法和在建筑物基础部位设置隔震装置等办法相比，其效果不是十分理想，在一般情况下这种隔震方法只能减少10%-30%的地震能量。然而，由于这种隔震方法有施工简单、容易操作的优点，使得它在旧房改建工程中得到了广泛的应用。建筑物层间隔震法的隔震原理和基础隔震的隔震原理基本相同，它主要是依靠设置在建筑结构中每个层间的减震装置和隔震装置来吸收和削弱地震的传播能量，从而降低地震对建筑物产生的损害。
4）建筑结构的悬挂隔震措施
悬挂隔震指的是将建筑物的部分结构悬挂起来，使地震来临时，地震所产生的能量不能传递给悬挂建筑结构，从而降低地震对建筑结构所产生的损害。在一般情况下，悬挂隔震方式常用于大型的钢结构，而大型钢结构常使用钢结构悬挂体系来进行隔震。大型钢结构常分为主框架和子框架，在钢结构的悬挂体系中，通常使用吊杆或索链将子框架悬挂于主框架的上方。如此一来，当地发生地震时，主框架虽然会因为地震动摇，但由于子框架和主框架之间是靠吊杆或锁链连接的，因此，地震产生的能量在传递到子框架时会被削弱，从而不至于破坏子框架的结构。
2、建筑结构设计中经常使用的减震技术
1）新建建筑物的结构设计
随着建筑设计理念的不断发展和人们安全意识的不断提高，人们对建筑结构隔震、减震方面的功能越来越重视。设计人员在设计建筑结构时，除了采用特殊的处理方法对建筑结构的基础部位进行处理之外，还可以使用消能减震的建筑元件或相关的装置来降低地震对建筑物的作用力，提高建筑物的抗震效果，从而保护人们的生命财产安全。
2）对建成建筑物的抗震加固
在设计建筑结构的隔震方案时，施工单位一定要在没有施工之前按照设计人员提出的隔震设计要求去完成相应的准备工作。如果时间太过仓促准备不及的话，最迟也要在施工的过程中在建筑结构的关键部位安装具有隔震效果的特殊装置。如果建筑物已经施工完成而没能在建筑过程中采取有效地抗震措施的话，施工单位就采用增加阻尼的办法，在建筑结构上增加减震、隔震在装置，从而提高建筑结构进行抗震能力。
要根据抗震等级，在对墙、柱以及梁节点设计中，采取相对应的抗震构造措施，力求确保建筑物结构，在地震的作用下可以达到三个水准的设防标准。还可以根据"强柱弱梁"、和"强剪弱弯"、以及"强节点弱构件"几种构造的原则，在建筑设计中，合理的选择柱截面的尺寸，以此控制柱的轴压比，并还要注意构造配筋的要求，还要保证，钢筋砼结构建筑在地震的作用下，能够具有足够的承载能力以及具备足够的延性。
在建筑设计过程中，要设置出多道抗震的防线，即，在设计一个抗震结构的体系当中，有一部分延性比较好的构件，在地震的作用下，首先可以担负起第一道抗震防线的作用，然后，其他的构件，在第一道抗震防线屈服以后，在地震中，会依次的形成第二道、第三道或者是更多道的抗震的防线，这样的抗震结构体系的设计，在建筑设计当中，对于确保建筑结构具有的抗震安全性，是非常的行之有效的设计方法和手段。
四、结束语
建筑结构的抗震设计是一个复杂、综合、系统且整体性很强的过程，它包括建筑结构的概念设计、抗震计算及构造措施，三方面缺一不可。如今，随着地球的生态环境的破坏越来越严重，地震灾害也日趋频繁，建筑结构的抗震设计成了衡量建筑结构设计是否有效的一向重要指标。因此，对各种结构进行更准确、合理的抗震设计，将成为建筑工程中尤为重要的研究方向。
参考文献：
[1]张映超.浅谈房屋建筑结构的抗震设计[J].科技风，2011.
[2]安海玉，何彩云，丁永君.复杂高层建筑结构抗震设计分析[J].天津建筑设计，2011.
[3]孙国伟.浅析高层建筑结构抗震设计[J].科技风，2011.
【关键词】 建筑结构;抗震设计
一、抗震设计的概况
房屋建设中，抗震结构设计是结构设计的一个重要环节。设计的合理与否直接影响房屋的质量和人民的生命、财产安全。
在传统的抗震设计中，单纯地通过配置钢筋来减少结构震害，这种做法加强了结构的刚度，但是，根据结构刚度与地震作用效应的相关性，结构刚度的增强反而加强了地震作用效应。为了纠正这种错误的抗震设计理论，专家利用结构的概念设计提出了隔震消能的思想。现有的隔震消能装置就是在基础和主体之间设置柔性层或增加消能支撑（相当于阻尼器），或在建筑物顶部装一个“反摆”（地震时，其位移方向和建筑物顶部的位移相反，形成附加阻尼，大大减少了结构的动力反应）。这种装置可以将地震作用效应可降低至60%，且屋内物品安全性也提高了。隔震耗能装置的研究在国内外已经引起了高度重视，而在日本，相关研究成果已广泛应用于工程实践中，并取得了较好的工程效果。
二、建筑结构抗震体系的合理选择
1、建筑结构体系
在地震的灾害中，应当避免因为部分结构或者是构件的破坏，从而导致的整个建筑结构丧失了抗震能力，或者是对重力荷载的承载能力。建筑结构抗震设计所具备的一个重要的设计原则就是，建筑结构本身应当具有十分必要的赘余度、以及良好的变形能力，和其具备的内力重分配的功能，在地震的过程当中，即使是有一部分的构件退出了工作，但是其余部分构件，应该仍然能够承担起竖向的荷载能力，且还要避免整体的建筑结构失稳。
2、具备清晰且明确的相关计算简图
建筑结构体系中，应当具备清晰而且明确的计算的简图，包括恰当而且合理的地震作用下的传递的路径。在抗震设计过程当中，竖向建筑构件的布置设计，就应当尽量使得竖向建筑构件，在垂直的重力荷載的作用下，压应力水平应当接近均匀;且其中的楼屋盖梁体系的布置，也应当尽量的使用垂直重力荷载，主要目的是以最短的路径来传递到竖向构件墙和柱的上面去;
3、具有合理适度的强度和刚度。
建筑结构体系应当具有合理而且恰当的强度以及刚度分布，这是因为在抗震过程中，为了防止以及避免因为局部的削弱或者是突然的变形而形成薄弱的部位，并且对薄弱的部位产生过大的塑性变形集中或者是应力集中的现象;建筑的框架结构设计，应当使节点基本不遭到破坏，同时底层柱底的塑性铰应当形成的晚些，应当使柱、梁端的塑性铰出现得尽可能地分散;这对于震中可能出现的薄弱部位，应当及时采取适当的措施来提高抗震的能力。
三、建筑结构的抗震设计方案
1、建筑结构的主要隔震措施
1）在建筑物地基处采用特殊材料进行隔震
建筑物的基础隔震指的是，通过采用特殊方式对建筑物的地基进行处理，削弱地震灾害发生时的地震波动，从而减少地震对建筑物造成的损害。在传统的建筑工艺中，设计人员一般采用在地基处直接设置粘土或砂子，或者交替铺上粘土和砂子的方式来设置垫层。在中国建筑历史上，还曾出现过以糯米为原材料来处理建筑物地基垫层，从而减少地震波动对建筑物产生的影响。而近几年来，随着科技的不断进步，有关部门在处理建筑地基方面的施工工艺有了突破性的进展，并研制出了一种以沥青为原料的特殊防震材料，而以此材料铺置的隔震层有着更好的防震效果。
2）在建筑结构的基础部位设置隔震装置减震
这种隔震方式主要是指通过将特殊隔震装置设置在建筑结构的基础部位和建筑物的上层之间，从而有效地减少向上传递的波动能量。而在最好的设置情况下，这种方法最多可以减少地震对建筑物所产生的2/3的能量。然而，在高层建筑物中使用这种隔震方式时，由于这种装置会延长建筑结构自身的自振周期，从而减少了这种隔震方式的隔震效果，从而不太适用于高层建筑物的隔震。因此，在一般情况下，设计人员会采用粘弹性隔震或摩擦滑移隔震等方式，向高层建筑中安装橡胶垫或混合隔震装置等装置来提高高层建筑的隔震效果。
3）建筑物的层间隔震措施
建筑物层间隔震方法和在建筑物基础部位设置隔震装置等办法相比，其效果不是十分理想，在一般情况下这种隔震方法只能减少10%-30%的地震能量。然而，由于这种隔震方法有施工简单、容易操作的优点，使得它在旧房改建工程中得到了广泛的应用。建筑物层间隔震法的隔震原理和基础隔震的隔震原理基本相同，它主要是依靠设置在建筑结构中每个层间的减震装置和隔震装置来吸收和削弱地震的传播能量，从而降低地震对建筑物产生的损害。
4）建筑结构的悬挂隔震措施
悬挂隔震指的是将建筑物的部分结构悬挂起来，使地震来临时，地震所产生的能量不能传递给悬挂建筑结构，从而降低地震对建筑结构所产生的损害。在一般情况下，悬挂隔震方式常用于大型的钢结构，而大型钢结构常使用钢结构悬挂体系来进行隔震。大型钢结构常分为主框架和子框架，在钢结构的悬挂体系中，通常使用吊杆或索链将子框架悬挂于主框架的上方。如此一来，当地发生地震时，主框架虽然会因为地震动摇，但由于子框架和主框架之间是靠吊杆或锁链连接的，因此，地震产生的能量在传递到子框架时会被削弱，从而不至于破坏子框架的结构。
2、建筑结构设计中经常使用的减震技术
1）新建建筑物的结构设计
随着建筑设计理念的不断发展和人们安全意识的不断提高，人们对建筑结构隔震、减震方面的功能越来越重视。设计人员在设计建筑结构时，除了采用特殊的处理方法对建筑结构的基础部位进行处理之外，还可以使用消能减震的建筑元件或相关的装置来降低地震对建筑物的作用力，提高建筑物的抗震效果，从而保护人们的生命财产安全。
2）对建成建筑物的抗震加固
在设计建筑结构的隔震方案时，施工单位一定要在没有施工之前按照设计人员提出的隔震设计要求去完成相应的准备工作。如果时间太过仓促准备不及的话，最迟也要在施工的过程中在建筑结构的关键部位安装具有隔震效果的特殊装置。如果建筑物已经施工完成而没能在建筑过程中采取有效地抗震措施的话，施工单位就采用增加阻尼的办法，在建筑结构上增加减震、隔震在装置，从而提高建筑结构进行抗震能力。
要根据抗震等级，在对墙、柱以及梁节点设计中，采取相对应的抗震构造措施，力求确保建筑物结构，在地震的作用下可以达到三个水准的设防标准。还可以根据"强柱弱梁"、和"强剪弱弯"、以及"强节点弱构件"几种构造的原则，在建筑设计中，合理的选择柱截面的尺寸，以此控制柱的轴压比，并还要注意构造配筋的要求，还要保证，钢筋砼结构建筑在地震的作用下，能够具有足够的承载能力以及具备足够的延性。
在建筑设计过程中，要设置出多道抗震的防线，即，在设计一个抗震结构的体系当中，有一部分延性比较好的构件，在地震的作用下，首先可以担负起第一道抗震防线的作用，然后，其他的构件，在第一道抗震防线屈服以后，在地震中，会依次的形成第二道、第三道或者是更多道的抗震的防线，这样的抗震结构体系的设计，在建筑设计当中，对于确保建筑结构具有的抗震安全性，是非常的行之有效的设计方法和手段。
四、结束语
建筑结构的抗震设计是一个复杂、综合、系统且整体性很强的过程，它包括建筑结构的概念设计、抗震计算及构造措施，三方面缺一不可。如今，随着地球的生态环境的破坏越来越严重，地震灾害也日趋频繁，建筑结构的抗震设计成了衡量建筑结构设计是否有效的一向重要指标。因此，对各种结构进行更准确、合理的抗震设计，将成为建筑工程中尤为重要的研究方向。
参考文献：
[1]张映超.浅谈房屋建筑结构的抗震设计[J].科技风，2011.
[2]安海玉，何彩云，丁永君.复杂高层建筑结构抗震设计分析[J].天津建筑设计，2011.
[3]孙国伟.浅析高层建筑结构抗震设计[J].科技风，2011.