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第一篇：抗震設計在房屋建筑結構設計中的應用

摘要：我國是一個地震災害頻繁發(fā)生的國家，給國家的發(fā)展帶來了巨大的經(jīng)濟損失，并在一定程度上阻礙了社會的進一步發(fā)展。針對此，在進行房屋建筑結構設計時，必須強化抗震設計，并且還要制定、落實有效的地震預防措施，最大限度的減少地震災害造成的損失。此背景下，本文首先分析了房屋建筑結構抗震設計原則，其次對抗震設計在房屋建筑結構設計中的應用進行了詳細的闡述，以供參考。

關鍵詞：抗震設計；房屋建筑；結構設計；應用

1引言

一旦發(fā)生自然災害，極有可能會破壞房屋建筑，進而對其造成二次傷害。房屋建筑直接關聯(lián)著人民群眾的切身利益，是人民群眾最為主要的活動場所。通過強化房屋建筑抗震設計，可有效減少地震災害帶來的損失，這就要求不斷強化對建筑抗震設計的重視程度，并深入分析建筑結構特征，制定、落實有效的地震預防措施，提升建筑物質量與其抗震性能。

2房屋建筑結構抗震設計基本原則

2.1確保建筑結構構件具備必要的功能

在進行房屋建筑結構抗震設計時，需要保證建筑結構構建具有良好的承載性能、剛度、延性與穩(wěn)定性。同時，對于房屋建筑結構構件設計，需嚴格遵循強剪弱彎、墻柱弱梁、強節(jié)點弱連接的基本原則，在具體設計過程中，對于可能會造成構件薄弱的部位，應采取相應的措施，提升結構的抗震性能。通常情況下，主要耗能構件不以承受豎向承載力為主。

2.2盡量多的設置抗震防線

通常情況下，良好的抗震結構系統(tǒng)往往由具備良好延性的幾個分體系共同構成，其中，具備良好延性性能的結構構件能夠較好的連接各個構件，例如建筑的框剪結構是由延性框架與剪力墻兩分體部位共同構成的。一般情況下，當發(fā)生地震災害之后，之后的一段時間內發(fā)生多起余震災害，如果在建筑結構設計中僅設置一道防線，在第一地震災害之后，往往會發(fā)生多次余震災害，房屋建筑結構必定會受到較大的影響，長時間下來，甚至還會引發(fā)房屋建筑倒塌事故。針對此，在進行房屋建筑抗震結構系統(tǒng)設計時，應最大限度的滿足建筑冗余度要求，在建筑結構設計過程中，還應建立屈服區(qū)分布系統(tǒng)，以最大限度的吸收與消耗地震能量的作用，大幅提升房屋建筑物的抗震能力。

2.3科學處理建筑結構構件強弱關系

在進行房屋建筑結構設計時，對于建筑結構構件之間的強弱關系，必須進行科學的、合理的處理，確保統(tǒng)一樓層中的主要耗能構件均屈服之后，其他抗震側構件依舊處于彈性狀態(tài)，以保證有效屈服能夠維持較長的時間，為房屋建筑結構的抗震性能與延性提供堅實的保障。針對此，在建筑結構抗震設計過程中，必須科學的處理建筑結構構件的強弱關系，并且還要合理改正不科學的結構構件設計。

3抗震設計在房屋建筑結構設計中的應用

3.1選擇建筑場地

（1）盡量選擇地勢開闊平坦的，以及土質相對堅硬的區(qū)域建造房屋建筑，地基土的堅硬性能夠有效避免地基沉降問題的出現(xiàn)，在地震發(fā)生時，也能夠避免地震運動下房屋建筑物位移故障的發(fā)生，進而預防由于地震作用產(chǎn)生的地基沉降問題，以及由于位移問題而導致的房屋建筑物上部結構被破壞現(xiàn)象的出現(xiàn)，從另外一個層面來看，可為房屋建筑物增加一層保護。

（2）盡可能避免在地震頻發(fā)地區(qū)及地基軟弱地區(qū)建設房屋建筑，如果房屋建筑規(guī)劃設計必須在上述區(qū)域建造，應采取一些必要的措施，以有效減輕該區(qū)域房屋建造過程中存在的危險因素，可通過地基加固處理技術或是抗震措施進行適當?shù)募庸烫幚?，從建筑根部提升房屋建筑物結構的抗震性能。

（3）對于房屋建筑建造區(qū)域，應盡量避免選在容易引發(fā)山體滑坡與泥石流現(xiàn)象的地段，如果在上述區(qū)域建造房屋建筑物，一旦發(fā)生地震災害，極容易引發(fā)山體滑坡等二次災害，進而給房屋建筑結構帶來更大的威脅，大大增加了房屋建筑的破壞程度。一般情況下，房屋建筑場地土層厚度與堅硬程度在很大程度上影響著房屋建筑結構的穩(wěn)定性，而泥石流等災害多發(fā)地區(qū)，土層較薄，并且極容易產(chǎn)生沖刷作用，不利于房屋建筑結構抗震設計的順利進行。

3.2地基和基礎的設計

（1）要想有效提升房屋建筑結構的抗震性能，應當提高建筑物整體性與剛性，具體來說就是，在進行房屋建筑結構設計時，為了有效提升房屋建筑結構的整體性與剛性，對于建筑內不同單元的建設，需確保地基性質與結構的一致性，同時，對于地基的處理方式，應采用標準相同的處理方式，即為同一種地基的處理方式。

（2）對于房屋建筑基礎填埋深度，必須按照相關規(guī)定標準進行，并盡可能增加地基填埋深度，以確保地震災害發(fā)生時，基礎不會因填埋深度過淺而導致房屋建筑嵌固的深度較淺，進而導致房屋建筑在災害中的振幅增大，最終對房屋建筑結構造成嚴重的破壞。針對此，為了充分發(fā)揮房屋建筑的抗震性能，應當在規(guī)定情況下進行地基深度填埋操作，并做好基坑的回填夯實處理工作，以保持地震災害發(fā)生過程中房屋建筑基礎的穩(wěn)定性。

（3）房屋建筑結構通常包含基礎結構與上部結構兩部分，要想充分提升房屋建筑物的整體性，應避免在基礎室外的地坪下設置內外交圈的基礎圈梁，并且還應在房屋建筑上部結構與基礎結構之間設置構造柱，以更好地連接房屋上部結構與基礎圈梁。此外，如果房屋建筑基礎剛度不足，應在基底部位設置圈梁，以提升房屋建筑基礎剛度，從而實現(xiàn)提高建筑物整體抗震能力的目的。

3.3房屋的高度和寬度設計

近年來，隨著城市化進程的不斷加快，房屋建筑高度不斷增加，建筑結構抗震性能不斷降低，但房屋建筑高度與寬度之間的比例直接影響著建筑的抗震能力。隨著房屋建筑物的高度與寬度比值的不斷增加，在地震災害作用下，建筑發(fā)生側移與傾斜的程度也會不斷增加，此情況下，地震災害對房屋建筑造成的危害也會越來越大。因此，為了提升房屋建筑自身抗震能力，減少地震災害對建筑物造成的破壞，應當嚴格依據(jù)相關要求，對房屋建筑高度與寬度進行一定的限制，并且還要在全面分析房屋建筑物具體用途的基礎上，對房屋建筑高度與寬度的比值進行合理的設計。

3.4房屋建筑結構體系設計

在房屋建筑結構體系設計過程中，為了實現(xiàn)增加建筑物抗震設計有效性的目的，應當在深入分析研究房屋建筑結構剛度與質量分布均勻情況的基礎上，將房屋建筑結構的平面結構與立體結構盡量設計為規(guī)則形狀。一旦房屋建筑物的平面結構過于復雜，再加上房屋建筑結構剛度與質量分布不均勻，在地震災害的作用與影響下，會加重房屋建筑結構的扭曲程度，不僅無法減輕地震災害對房屋建筑造成的危害，還會增加地震的破壞。

3.5防震縫的合理設計

就當前情況來看，少數(shù)房屋建筑是不規(guī)則的，因此，為了確保房屋建筑的抗爭功能，應當對這些房屋建筑進行防震縫的處理。在房屋建筑結構設計過程中，要想做好建筑物防震縫的處理工作，應當先對房屋建筑進行合理的懷芬，通常是將其規(guī)劃分規(guī)則的、獨立的小單位，同時還應當在滿足建筑抗震要求的基礎上，確保防震縫與上部結構完全分離，之后還應依據(jù)房屋建筑具體高度，設置等高度的防震縫。

4結語

綜上所述，通過房屋建筑結構的抗震設計，能夠有效減輕地震災害帶來的破壞，為人民群眾的生命財產(chǎn)安全提供一定的保障。因此，在建設房屋建筑物時，應嚴格依據(jù)相關規(guī)定要求進行抗震設計，減輕地震災害帶來的破壞與影響，提高房屋建筑結構的抗震性能。

參考文獻

[1]歐松濤.淺談房屋建筑結構設計中如何應用優(yōu)化技術[J].四川水泥，2015（04）：168.

[2]董鵬，隋海榮.淺談房屋建筑結構設計中如何應用優(yōu)化技術[J].文摘版：工程技術，2015（20）：57.

[3]老浩寅.淺析建筑結構設計優(yōu)化方法在房屋結構設計中的應用[J].建筑?建材?裝飾，2015（01）：25.

作者：肖成平 單位：安順市建筑設計院

第二篇：建筑結構抗震鑒定及加固理論與實踐

摘要：近年來，隨著我國科學技術水平的不斷提高，傳統(tǒng)的建筑結構抗震鑒定已經(jīng)不能適應新的建筑工程設計和檢驗標準，就目前而言，我國建筑已經(jīng)有78項設計還在沿用未經(jīng)過抗震的房屋為研究對象。文章針對目前建筑結構抗震鑒定現(xiàn)狀以及存在的問題，提出了有效的措施和建議，從而研究加固理論與實踐規(guī)律。關鍵詞：建筑結構；建筑工程設計；抗震鑒定；加固理論；實踐方法

1抗震概念的設計是鑒定與加固理論的外延

抗震理念的設計應用主要是用來描述新建筑結構抗震工程，這同時也是一種能夠根據(jù)不同的地震自然災害獲得的經(jīng)驗整合而成的新的設計原理和設計理念，沒有經(jīng)過必要的科學計算直接確定了建筑結構抗震的標準和措施，這也是區(qū)別于傳統(tǒng)的數(shù)值設計的一種方法，具體的建設結構抗震設計包括以下九點：（1）預防為主、防治結合的設計觀點；（2）遇到大地震可以屹立不倒、中等地震可以修復、小型地震震不倒；（3）根據(jù)不同種類的建筑結構進行分類修復的方法；（4）對于處于危險的建筑結構和地段要進行及時的搶修和處理，防止出現(xiàn)更嚴重的后果；（5）清楚了解建筑結構抗震的鑒定概念和方法；（6）構建建筑結構抗震的系統(tǒng)和線路，避免出現(xiàn)變形的情況；（7）保障連接的安全性和穩(wěn)定性；（8）考察非結構的抗震設計手段的好壞；（9）嚴格按照施工工序對鋼筋等進行更替。

在對已經(jīng)建好的建筑進行抗震鑒定的過程中，可以利用“抗震設計鑒定綜合方法”對其進行基本的鑒定和描述，根據(jù)對已經(jīng)鑒定后的建筑進行總體的宏觀的調試，然后還要根據(jù)不同的方面來判斷整體的建筑抗震總體效果。在GB  50023-2009中明確提出了要是進行分類討論，根據(jù)不同的使用特點設置不同的分類標準，將安全和不安全的路段進行整合和處理，與此同時還要考慮近震和遠震的建筑結構有差別等內容，具體表現(xiàn)如下：（1）現(xiàn)有建筑機構和新型建筑結構的抗震鑒定有所區(qū)別。現(xiàn)有建筑主要是根據(jù)78項設計進行改造，主要是針對于那些舊的房屋和沒有經(jīng)過實際改造過房屋，而新型建筑結構設計則有區(qū)別，當抗震鑒定工作壽命期不做考慮時，新建工程的抗震能力的設計要求高于已有工程的鑒定要求。（2）現(xiàn)有的建筑抗震鑒定能力的判別方法。根據(jù)鑒定標準中曾經(jīng)明確規(guī)定了構件的鑒定方法，因此經(jīng)常缺乏對整體抗震能力的判別，這就會導致很多部分不能符合實際標準要求，實際的部分就需要進行加固和處理，從而對整個建筑進行加固，除此之外還可以對局部進行加固，從而使其產(chǎn)生新型的抗震環(huán)節(jié)，但是其穩(wěn)定性仍然存在很大的缺陷，GB  50023-2009的標準主要是利用了衡量抗震能力，這也是建筑結構的綜合鑒別方法，它主要是從兩個方面進行分析，一方面是抗震結構，另一方面就是承載力，這就會影響整個構建的安全性和穩(wěn)定性，當建筑的承載能力較高的時候，要在確保建筑結構的安全性、穩(wěn)定性，其他方面的延展性要求并沒有那么嚴格，反之，當建筑的承載能力較低的時候，就要提高其他方面的延展性。（3）建筑結構抗震鑒定的部位。根據(jù)建筑結構的綜合抗震能力對其進行鑒別的過程中，將鑒定的部分主要分為主要部分和其他部分，需要認真檢查其主要部分，其次才是其他部分的檢測，只有這樣才能確定建筑結構抗震的安全性和整體性，不同建筑結構的抗震部位、抗震類型、抗震結構都是不同的，其強烈程度也是各不相同的，根據(jù)相應的框架進行舉例，6、7度時重點是節(jié)點構造和框架跨數(shù)，8、9度的時候要對柱子進行全面的檢查和測量，對截面進行構造。（4）建筑結構基礎的判別。要根據(jù)實際的調查結果對地震災害進行研究和分析，在實際研究的過程中只需要對存在嚴重缺陷的地段和8、9度的不利地段進行檢測和鑒定。在對Ⅰ類場地進行鑒定的過程中，需要了解箱基、地下室、樁基等進行檢查，建筑結構的上部鑒定也可以適當?shù)臏p弱，對于Ⅳ類場地進行鑒定的過程中，由于土層不夠均勻、復雜地形等缺點，建筑結構的上部鑒定也可以適當?shù)奶嵘?。?）現(xiàn)有建筑結構抗震性能的檢測。新建抗震設計重要概念之一就是規(guī)則性、合理性要求?，F(xiàn)有建筑的存在也是符合了規(guī)律性、可行性等方面的內容，但是還需要使用新型建筑結構進行測量和更新，雖然每一個建筑結構的性能和檢測方法都不僅相同，但是都可以采用共同的手段進行處理和檢測，從而提高鑒定要求。（6）結構構件達到材料等級強度的最低要求。首先為了判斷結構實際承受力，其次是為了將鑒定的范圍縮小在抗震測量的范圍之中。

如果當現(xiàn)有的建筑結構已經(jīng)不再符合鑒定的具體標準，這時候就要利用加固原理對其進行加固，目前我國現(xiàn)行的加工鑒定標準主要包括GB  50023-2009和GB 50367-2006兩種指標。除此之外，有一些特定的建筑施工工程要求，現(xiàn)有建筑結構的抗震指標要與新型的建筑結構抗震指標相同或者相近，因此在實際加工的過程中就要把握以下概念和原理：（1）抗震加固的修復原理各異。如果現(xiàn)有的建筑結構需要進行抗震加固的時候，在它們沒有被要求的同時仍然是安全的、可靠的，但是如果一旦其不能投入正常的使用，需要加固的時候就意味著它們是不安全的，這與修復加固的本質是十分不同的。建筑結構抗震加固主要包括受到損傷后其自身的恢復能力較差需要加固、結構抗震能力局部修復或全面加固；（2）加固目標與依據(jù)是抗震鑒定結論。抗震鑒定與抗震加固是一份前后延續(xù)工作；（3）提高綜合抗震能力方法。如果現(xiàn)有建筑或者新型建筑不符合相關規(guī)定的時候，就可以選擇從承載能力、變形能力兩方面入手，既要提高變形能力同時還需要提高其承載能力，只有根據(jù)不同的建筑缺陷對癥下藥，才能將損失降到最低，從而提高其整體的抗震能力；（4）提高加固的性能。建筑結構加固的主要目的就是提高抗震的綜合能力，始終保持新老構建能夠順利的進行連接，在整個檢測的過程中影響新老部分工作的協(xié)同程度，特別要防止出現(xiàn)新的損傷；（5）充分提高承載力。由于建筑結構地基長時間處于豎向作用，因此土體結構較為堅固，需要充分提高承載能力，當建筑結構所承載的重力過多的時候，就不需要對其地基進行處理，直接加固即可；（6）合理選擇加固材料。加固材料的選用要進行嚴格的篩選，選擇質量較好、加固等級高的安全材料，而且在進行加固施工之前，需要對建筑結構的實際尺寸進行二次測量，一旦出現(xiàn)材料結構出現(xiàn)傾斜，需要制定一整套科學合理的方案進行修復。

2建筑結構的抗震能力鑒定

所謂建筑結構抗震能力鑒定就是對現(xiàn)有的建筑抗震能力進行判斷，我國GB  50023-2009標準中層面明確指出了逐層篩選的方法：利用宏觀控制對抗震能力進行鑒定以及承載能力進行鑒定，而對于不符合鑒定要求的建筑結構進行測試，并且按照國家規(guī)定的GB  50023-2009的標準進行加固設計，將加固以后的鑒別能力作為衡量指標進行檢測，從而將建筑結構的抗震能力進行簡化。

建筑結構的宏觀建筑鑒定主要涵蓋以下方面：建筑房屋的高度、建筑房屋的質量、建筑房屋的平面等方面都需要進行檢測，只有將非結構構件和結構構件二者有機結合才能提高建筑的穩(wěn)定性和安全性。在進行實際建筑結構的抗震鑒定過程中，要以最簡單的方法對其進行檢驗，一般震級不超過6度的時候是不需要進行檢驗的，但是也要采取相應的預防措施，將一些抗震墻間距進行固定和鑒別，這樣才能夠提高其面積的檢驗質量和工作效率?？拐鹉芰χ笜俗鳛榻ㄖY構抗震鑒定的重要組成部分，在其中發(fā)揮了十分重要的作用，只有融合多方面的大數(shù)據(jù)資料進行分析和對比，將其中相同的部分進行總結和歸納，才能提高建筑結構抗震鑒定的整體質量和水平，使其朝著定量方向發(fā)展。

3建筑結構抗震加固實踐

直到20世紀90年代后，只有配合現(xiàn)有舊城區(qū)進行改造和統(tǒng)一規(guī)劃之后，在考慮安全性、穩(wěn)定性的情況下，才能增加使用的整體面積，達到加固的目的，從而優(yōu)化建筑外部結構的美化性，我國現(xiàn)行的國家標準GB 50369-2006的標準為其提供了豐富的抗震加固的具體操作措施：（1）在進行建筑結構抗震加固的過程中，既需要提高建筑的剛性能力，同時還需要提高其承載能力，主要是以擴大建筑構件的截面為主要方式。如：九江市老中級法院改造，就是在原單跨框架內加一排柱，改造為二跨框架，提高承載力與延性，降低了層高。對于僅僅要提高構件的受剪承載力，從而使用連接構建和包鋼結構兩種方法；（2）一旦發(fā)現(xiàn)建筑結構系統(tǒng)中存在明顯的缺陷的情況下，可以利用斷開結構或者增設結構的方法進行解決，這樣就能夠提高建筑結構的承載能力和變形能力，使建筑結構的綜合抗震能力達到規(guī)定的要求。如：九江市保安公司金庫辦公樓的改造，是將L型結構斷開成2個規(guī)則的矩形結構，原單跨框架通過加砼剪力墻形成框剪構造；（3）利用提高建筑結構的變形能力確保建筑結構的整體性、安全性；（4）對于建筑結構不合理的情況，尤其是抗震能力較低的情況下，只有先處理較為薄弱的環(huán)節(jié)，才能保護局部的構件。如梁柱箍筋不足，一般加粘高強碳纖維，既符合整體建筑結構的實際要求，同時還需要達到美觀的效果；（5）對于非建筑結構不符合規(guī)定標準的情況，需要對可能存在危險的地段進行重點的排查和整頓。

當在對建筑結構抗震進行加固的過程中，需要注意以下問題：（1）在設計建筑結構的抗震加固方案的過程中，需要使各項目標都符合可行性和經(jīng)濟性原理，同時還要將壽命期結合在其中；（2）對于主要部分要適當?shù)倪M行改造然后再進行二次加固，同時還要制定一整套科學完整的加固方案，減少對地基進行加固處理；（3）使用多種靈活技術進行加固和改造，利用混凝土鋼筋等材料對墻體進行加固處理，提高整體水平，不得加固原本存在的框架梁柱等；（4）考慮建筑結構的剛性變化、荷載情況等多方面因素，將各個方面進行協(xié)調施工，這樣才能避免出現(xiàn)不良事件的發(fā)生；（5）綜合運動新型的粘鋼加固技術、化學錨加固技術等，如果在資金充裕的情況下還可以進行抗震研究，廣泛應用減震技術等科學方法。

作者：雷園爐 單位：江西匡正工程設計咨詢有限公司

第三篇：建筑結構層的等位移延性反應抗震設計方法

摘要：建筑是人們日常生產(chǎn)和生活的最主要的場所。建筑設計的要求同樣也隨著人們對生活需求的不斷增加而更加嚴格。作為建筑設計環(huán)節(jié)中的抗震設計地位越發(fā)的重要。地震發(fā)生時，建筑結構一旦超出了建筑構件和材料的相應的極限時就會發(fā)生位移、坍塌、加速等災難。所以對建筑結構層等位移延性反應的設計是為了保護人家的生命財產(chǎn)安全，所以顯得尤為重要。

關鍵詞：建筑結構層；延性設計；抗震設計

前言

為了提高建筑質量、增強建筑使用性能，在進行建筑設計的時候，必須考慮多種環(huán)境因素對建筑的影響，地震災害是自然界中比較常見的且破壞十分嚴重的一種災害，對建筑安全的威脅性比較高，所以，建筑的抗震設計是一項必不可少的工作。在進行抗震設計的時候需要對建筑位移、結構變形、應力反應等多種因素進行全面性的綜合考慮，針對具體情況制定科學的解決方案，提高建筑的抗震能力。

1建筑結構層抗震設計的基本原則

影響建筑抗震能力因素有很多種，在進行抗震設計的時候，需要綜合考慮多種因素，制定相對應抗震措施，考慮建筑的不同構件在抗震設計中所能發(fā)揮的作用，然后針對不同建筑構件，做出相應的調整方案，運用力學理論知識對構建的形狀、結構、組合形態(tài)等進行優(yōu)化，使其更加符合抗震標準，提高建筑整體的抗震能力。建筑結構層抗震設計遵循以下幾個基本原則：

（1）建筑結構層構件性能要好

建筑的整體質量與結構層構件的性能有著密可不分的關系，結構層構件只有具備良好的性能才能保證建筑的質量，在進行抗震設計的時候，更要注意建筑結構層構件的性能。構件的性能包括平衡力度、硬度、延展性等對個方面，抗震設計過程中，應該最大化的增強建筑結構層構件的平衡力度，使結構層更加穩(wěn)固；提高結構層構件的硬度，使其能夠承受更大的壓力，提高承重能力；結構層構件還需要具有良好的延展性，能夠進行一定程度的形態(tài)改變，并具有恢復能力。只有從各方面保證建筑結構層構件性能，才能是結構層具備更好的抗震能力。

（2）正確處理建筑結構層構件之間的強弱度

建筑結構層構件在對建筑起到支撐作用的同時，作用表現(xiàn)形式和表現(xiàn)方法是不同的，所以對不同的結構層構件強度也是不同的。正確處理建筑結構層構件之間的強弱度，能夠更加科學、合理的發(fā)揮不同構件在結構層中起到的支撐作用，針對不同構件所能發(fā)揮的作用大小，對構件的強弱度進行適當?shù)恼{整，充分發(fā)揮不同構件之間的協(xié)調性。

（3）設置防護措施

在建筑構件中能源構件的消耗是不可逆的，在使用消耗之后是不能對其進行補充的，所以在建筑抗震設計中，盡量減少對消耗型能源構件的使用。當建筑構件在承受豎向壓力的時候，可以設置相應的防護措施對其進行保護，減少對能源構件的消耗，一般采用的辦法是設置抗震防線。

2影響結構層位移延性的主要因素

在建筑結構的抗震設計中，需要充分考慮延性反應對地震程度的影響，延性反應高低直接影響著地震程度，所以，在進駐結構的抗震設計中延性反應是非常重要的。影響延性反應的因素有多種，在進行設計之前，需要進行充分的考慮。經(jīng)過長期的建筑經(jīng)驗表明，對你可見延性的影響主要存在于混凝土結構構件中，混凝土結構構件一般可以分為梁和柱兩種，兩種構件之間存在明顯的差別，當考慮對極限壓的應變能力的時候選擇梁這種構件；當受壓區(qū)有高度要求時，一般采用柱子作為建筑結構層構件，可見延性所受的影響可以分為這兩種。

在一些偏壓結構構件中，構件的延性會隨著受壓的改變而進行相應的變化，比如柱子這種混凝土結構構件，它的延性會與受壓高度是成反比關系的，當軸壓力提高受壓區(qū)的高度時，構件延性反而會降低。結構延性在不同情況下是不同的，有時候結構的延性會隨著壓力的應變能力的提高而增強，比如在類似箍筋的建筑構件。

3建筑結構層等位移延性反應抗震設計要點

建筑在進行抗震設計的時候，需要針對建筑具體倒塌的具體原因進行研究，只有理解具體原因，才能制定出更加科學、合理的抗震方案。在了解建筑倒塌原因時候，需要明確建筑結構層等位移延性反應在抗震設計中的重要作用，對建筑結構層等位移延性反應進行充分的了解能夠更好的完善建筑結構層的延性能力，提高建筑的抗震能力。結合眾多的建筑抗震實例，能夠對建筑結構層位移延性反應抗震設計要點進行總結，主要包括以下幾個方面。

3.1強柱弱梁設計

在進行抗震設計的時候，需要考慮建筑的抗剪能力，通過對建筑抗剪能力的提高，能夠保證建筑結構層更加穩(wěn)定，建筑結構層變得相對穩(wěn)定之后，建筑的抗震能力就會得到有效提高。而強柱弱梁的設計便是從提高建筑抗剪能力出發(fā)，將核心筒結構和框架結構相結合，組合形成具有良好穩(wěn)定性的梁鉸機構，降低了建筑結構所受外力的影響，提高了建筑結構層的抗剪能力，保證了建筑的抗震能力。

3.2強剪弱彎設計

在抗震設計中可以從提高建筑局部的剪力值出發(fā)，增強建筑整體的抗剪性能，這便是強剪弱彎設計。具體的實施方法是在梁端、節(jié)點以及建筑柱端等建筑部位，在保證工程質量的前提下，采用合理的方法提高這些部位的剪力值，實現(xiàn)建筑抗剪性能的提高，大大提高了建筑結構的穩(wěn)定性。

3.3設置抗震防線

除了從建筑結構本身考慮之外，還可以對建筑設置相應的防護措施，其中抗震防線的設置是使用比較多的防護方法。在設置抗震防線的時候，需要從建筑的實際情況以及建筑要求出發(fā)，最大化的對建筑的抗震能力進行提高，結合建筑成本，設置最優(yōu)抗震防線。在完成抗震防線的設置之后，為了了解抗震防線是否滿足建筑需要，對其進行更好的調控，發(fā)揮抗震防線的最大作用，需要對其進行測試評估，對其防護效果進行了解。

3.4防止連梁受彎、受剪承載力降低

連粱受彎或受剪承載力在剛度折減后會發(fā)生變化，其能力會變得相對較弱，連梁的剛度就會發(fā)生變化，為了防止連梁受彎、受剪承載力下降，可以通過降低連梁剛度的方法來實現(xiàn)，有兩種方法能夠降低連梁的強度，包括改變連梁的外形和增大剪力墻厚度，其中改變連梁外形的具體方法是通過增大梁洞口寬度、降低連梁高度，實現(xiàn)降低連梁剛度的目的；當對剪力墻進行加厚的時候也可以降低連梁的剛度。

3.5材料性能

材料的性能對構件延性具有很大的影響，規(guī)范材料的使用，選擇合適的構建材料，能夠滿足構件延性對材料性能的要求。比如在選擇鋼鐵的的時候，必須確保鋼鐵的強度能夠達到建筑構件的需要，發(fā)揮鋼鐵的特性，使鋼鐵更好的應用于建筑構件中。在現(xiàn)代的建筑工程中，鋼鐵是使用最多、最為普遍的構件材料，因為在外部拉力作用下，鋼鐵內部結構不容易發(fā)生變化，受外來拉力的影響比較小。而其他材料，比如磚頭，在受到外部拉力的作用，很容易發(fā)生斷裂，整體結構被破壞，無法正常使用，但是磚頭具有很好的承壓能力，在外部壓力較大的情況下，不易發(fā)生變形；對于混凝土來說，其性能與磚頭一樣，也容易發(fā)生斷裂，混凝土屬于易脆性材料，只能抗壓不能抗拉。所以在選擇材料的時候，一定要結合材料的不同性能，根據(jù)建筑的實際需求，選擇最合適的材料，使建筑建造達到最佳效果。

4結語

對建筑進行抗震設計是為了更好的提高建筑質量，最大化的發(fā)揮建筑的應用價值。設計人員在進行抗震設計的時候，需要充分認識到建筑結構層位移延性在抗震設計中的重要性，只有對建筑結構層位移延性進行充分的了解，在進行抗震設計時候，才能制定更加科學、合理的設計方案，做好建筑的防震措施，提高建筑的防震能力，建筑結構層位移延性對建筑抗震設計來說具有重要意義。

參考文獻：

[1]馬宏旺．建筑結構層等位移延性反應抗震設計方法[J]．上海交通大學，2008（06）

[2]劉齊茂，燕柳斌．多高層建筑結構層間位移和層剪力的動力可靠度計算[J]．西北地震學報，2009（03）

[3]劉開敏．建筑結構層等位移延性反應抗震設計[J]．中國房地產(chǎn)業(yè)：理論版，2012（1）

作者：徐夢石 單位：浙江同仁建筑設計有限公司

第四篇：建筑結構中的抗地震倒塌技術分析

摘要：建筑結構是人們開展日常工作與生活的主要基礎，也是人們的核心安保防線之一，做好建筑結構的抗地震倒塌工作，對于人們的安全而言極為重要。本文首先分析了當前建筑結構抗地震倒塌技術在運用過程中存在的不足，然后介紹了影響建筑結構抗地震倒塌功能的主要因素，最后分析了建筑結構中抗地震倒塌技術的應用方法，希望能在一定程度上提高建筑結構的安全性和穩(wěn)定性。

關鍵詞：建筑結構；抗地震倒塌；技術

地震屬于較為常見的地質災害之一，一旦發(fā)生地震，許多建筑物都難逃其害。地震容易造成建筑結構部分或全面坍塌，給人們的人身安全及財產(chǎn)安全帶來很大影響，所以，有關人員必須深入研究抗地震倒塌技術的應用方法，爭取提高建筑結構的抗震能力，為人們的安全提供更多保障。

1建筑結構抗地震倒塌技術在運用過程中存在的不足

1.1對建筑結構的抗震能力估算失誤

有的工作人員在設計建筑物的具體構造時，并未深刻認識到提高建筑結構抗震倒塌能力的重要意義，因此沒有對建筑結構的抗震能力進行精確估算。一旦發(fā)生地震災害，建筑物受到的損壞程度就很難被計算出來，并且也無法根據(jù)所得數(shù)據(jù)，采取針對性的措施進行防御，導致抗震倒塌技術得不到全面發(fā)揮。

1.2沒有把抗地震倒塌技術放在第一要位

目前，有的單位和企業(yè)對建筑物抗地震倒塌性能還沒有足夠的認知，也沒有將抗地震倒塌技術的研究發(fā)展放在首位。這一現(xiàn)象導致工作人員對抗地震倒塌技術的應用產(chǎn)生疏忽，在計算過程中出現(xiàn)各種差錯，使建筑結構的抗地震倒塌能力無法進一步提高。

1.3建筑結構高度過高，增加技術應用難度

現(xiàn)階段有許多建設單位或企業(yè)為了要提高土地利用效率，盲目建造一些樓層過高的建筑物。這種高層乃至超高層建筑的泛濫，大幅度降低了建筑結構的抗震水平，同時也給抗地震倒塌技術的應用帶來了不少困難，給建筑結構的正常使用埋下了安全隱患。

2影響建筑結構抗地震倒塌功能的主要因素

2.1建筑地址

地址的選擇對建筑十分重要，在設計前要對現(xiàn)場進行實地考察。如果建設單位是施工前沒有考量好場地的實際情況，則很可能由于建筑結構不穩(wěn)定而引發(fā)事故和危險。因此，必須選擇好合適的場所，確保建筑施工能夠順利進行，給單位或企業(yè)帶來更多效益。建設單位在進行方案設計前，必須落實現(xiàn)場的考察工作，積極提高建筑質量。

2.2使用材料

要確保建筑結構擁有一定的抗地震倒塌能力，就要選出高質量的建設材料，將地震對建筑的損壞風險降到最小。高品質的原材料能夠提高建筑結構的抗震水平，所以，對建筑施工而言，材料的選用是一項極為重要的工作，特別是對，墻體構造部分，必須使用抗震能力較強的原材料，從而延長建筑物的使用期限，確保建筑不會在地震中輕易倒塌。

2.3施工質量

建筑物的施工質量是否達標會直接影響到建筑物抗震能力的大小，只有保障了施工質量才能最大化地提升建筑結構的抗地震倒塌水平。當前，部分建設單位和企業(yè)為了獲取更多利益，盲目減少工時，忽視了施工質量。不僅給建筑結構帶來了巨大的隱藏風險，還威脅到居民們的人身財產(chǎn)安全，所以，必須要嚴把質量關口，提高建筑結構的施工質量。

3建筑結構中的抗地震倒塌技術的應用方法

3.1改進建筑設計，提高建筑質量

施工方案是施工技術的主要應用基礎，在設計施工方案時，必須把建筑結構的抗地震倒塌能力放在核心位置上，盡量提升建筑物的質量與抗震水平。（1）設計人員要全面認識到建筑結構抗震能力的重要意義，并結合客戶實際需求，以規(guī)則、對稱為標準，設計出合理的施工方案。在建設過程中用到的鋼材必須符合國家規(guī)定的強度標準，在進行局部連接的時候需用到承載力連續(xù)[1]。（2）工作人員要嚴守質量關口，督促施工人員逐步提升自己的專業(yè)技能，并保證其嚴格按照設計方案開展施工作業(yè)。（3）建設單位或企業(yè)要從根本上把控好工程質量，根據(jù)方案的每一個步驟實行施工管理，將提升建筑結構的抗震能力作為首要目標。

3.2做好強基設防工作

強基設防的含義就是要強化地基抗地震的實際能力，設定出抗地震防線。地基沉降會造成建筑物的構造損壞，從而使得高層建筑在地震影響下迅速坍塌，因此，工作人員在施工過程中，首先要選出合適的地基，增強地基的抗震水平。其次要深入了解并把握施工現(xiàn)場的土壤性質。通常情況下應挑選土質較為堅實的地域開展施工，這樣能夠提升建筑物的抗震倒塌能力，還可以減緩地基的沉降速度；科學設定好地基的埋置深度，如果地基深度不合理，也會降低建筑結構的穩(wěn)定性；設置一條抗震防線，盡量減少地震對建筑結構造成的影響。因此，對大多數(shù)建筑物而言，地基的設防工作是否周全，會直接決定整座建筑結構的使用期限長短。所以，建設單位與企業(yè)一定要在地基重點部位加強設防工作，進一步保障建筑結構的抗地震功能。

3.3做好結構延性設計

工作結構延性指的是建筑結構遭到地震影響之后的塑性變化能力。當建筑結構遭受地震影響時，會自主運用塑性變形功能減少地震帶來的外力和損壞，進而達到提高建筑結構抗地震能力的目的。另外，在設計建筑結構的過程中要盡量確保所有建筑結構保持對稱和均勻，以免建筑結構在遭受地震影響時產(chǎn)生重心離偏等問題[2]。只要結構延性設計工作能夠落實到位，地震對建筑結構造成的破壞就會明顯降低。

3.4優(yōu)化局部構件，增強各部件之間的關聯(lián)性

地震來臨時會形成較強的橫波與混合波，這給建筑結構的零部件帶來巨大的破壞力，進而損壞各部件之間的關聯(lián)性。所以，在設計建筑結構時，必須高度重視零部件的安排與設置，保證建筑結構主體與其局部構件之間存在良好的關聯(lián)性。此外，還要強化對建筑結構后砌墻的連接設計與框架設計，保證各個部件之間擁有較好的連續(xù)性。這樣能夠縮減由于受力不平衡而產(chǎn)生的抗震能力薄弱區(qū)域，從而提高建筑結構的整體抗地震水平。

3.5有效運用減震技術

現(xiàn)階段，最為有效的減震技術就是加強建筑結構的附加阻力，該技術目前已經(jīng)被廣泛應用于建筑物施工中。減震技術的運用就是在建筑結構內部裝配減震設備，從而有效提升建筑結構自身的抗地震倒塌功能。通常情況下，減少地震壓力的減震設備都裝置于建筑結構中，以便最大限度地減少地震對建筑物產(chǎn)生的影響[3]。如果建筑結構發(fā)生形狀改變，就會在一定程度上降低減震設備的實際功效，所以，有關人員還必須進一步優(yōu)化減震技術，改良減震設備，確保建筑結構的抗地震倒塌能力得到進一步提升。

4結束語

地震的產(chǎn)生通常會伴隨著各種建筑物的坍塌，也會帶來極大的安全危害與財產(chǎn)損失。因此，強化建筑結構的抗地震倒塌功能，已經(jīng)成為當前建筑設計與施工的大勢所趨，有關人員必須改進建筑設計方案，做好強基設防工作和結構延性設計工作，同時優(yōu)化局部構件，增強各部件之間的關聯(lián)性，并有效運用減震技術，把好建筑結構設計與施工的質量關卡，積極提高建筑結構的抗地震倒塌功能。

參考文獻

[1]葉列平，曲哲，陸新征.提高建筑結構抗地震倒塌能力的設計思想與方法[J].建筑結構學報，2011（04）：42~50.

[2]張文杰.淺談建筑結構抗地震倒塌能力設計對策[J].城市建筑，2013（18）：45.

[3]郭振東.提高建筑結構抗地震倒塌能力的設計思想[J].山西建筑，2013（34）：69~70.

作者：韋志亞 單位：中國建筑第八工程局有限公司廣西分公司

第五篇：高層鋼筋混凝土建筑結構抗震延性設計

摘要:鋼筋混凝土結構是高層建筑結構中最普通、應用最廣的結構。高層鋼筋混凝土建筑結構抗震的本質就是結構的延性，提高了結構的延性就能夠增強高層鋼筋混凝土建筑的抗震能力。高層鋼筋混凝土建筑結構的塑性鉸能夠消耗地震的能量，降低地震對建筑物的影響，因此，需將高層鋼筋混凝土建筑結構設計成延性結構。主要闡述了高層鋼筋混凝土建筑結構抗震延性的作用及設計。

關鍵詞:高層建筑;鋼筋混凝土;抗震;延性

0引言

鋼筋混凝土具有足夠的強度、良好的延性、較強的整體性，雖然鋼筋混凝土建筑結構有良好的抗震性，但如果沒有科學合理設計結構，仍會對高層鋼筋混凝土建筑結構造成危害。

1高層鋼筋混凝土建筑結構抗震設計中延性的作用

延性是指建筑承載能力不降低的情況下，建筑結構在屈服后有足夠塑性變形能力的性能。延性的作用主要表現(xiàn)在以下方面:

①防止脆性破壞。脆性破壞是突發(fā)性的、是沒有任何預兆的，高層建筑在使用時，高層鋼筋混凝土結構就會發(fā)生脆性破壞，因此，需要保證高層鋼筋混凝土建筑結構有足夠的變形能力，需要確保有較高的可靠指標，以防止發(fā)生脆性破壞，防止損害人們的生命財產(chǎn)安全。

②承受偶然因素的作用。在使用高層建筑時，高層鋼筋混凝土建筑結構可能會遇到偶然的超載、基礎的不均勻沉降、溫度變化等在設計過程中沒有考慮過的偶然因素的作用，使得結構會發(fā)生體積變化或變形，建筑結構的延性設計能夠作為發(fā)生意外情況時內力和變形的安全儲備。

③重新分配塑性內力。延性結構具有轉動的能力，在建筑結構發(fā)生變形時，延性設計能夠促使塑性鉸的形成，重新分配結構的內力。

④抗震。發(fā)生地震時，建筑結構的延性設計不僅能夠通過塑性鉸區(qū)域吸收和耗散地震的能量，還能夠降低建筑結構的剛度，這就會減少地震對高層鋼筋混凝土建筑結構的影響。

2高層鋼筋混凝土建筑結構抗震延性設計

2．1強柱弱梁

塑性鉸的分布情況影響到高層鋼筋混凝土建筑結構的延性，如果框架梁首先形成梁鉸結構，那么塑性鉸的分布會比較均勻，抗震延性也容易實現(xiàn)，如果框架柱首先出現(xiàn)柱鉸結構，那么抗震延性很難實現(xiàn)，這就要求設計強柱弱梁。強柱弱梁是柱端的抗彎能力大于梁端抗彎能力。強柱梁弱就是為了保證框架柱有足夠的抗彎能力，為了減少框架柱的彎曲程度。當發(fā)生地震時，高層鋼筋混凝土建筑結構的框架梁上首先出現(xiàn)塑性鉸，這時地震產(chǎn)生的能量會通過梁上塑性鉸來消散，從而減少地震對高層鋼筋混凝土建筑的損害。與柱鉸相比，梁鉸或梁柱鉸能夠形成更多的塑性鉸，因此，需要增強柱的抗彎能力，以便形成更多的、更好的梁鉸或梁柱鉸，從而消耗更多的地震能量。當高層鋼筋混凝土建筑結構經(jīng)受較大的側向位移時，必須將非彈性變形限制在框架梁內，這樣就能夠保證框架柱有足夠的抗彎能力，從而維護建筑結構的穩(wěn)定性。

2．2強剪弱彎

如果建筑結構的構件和框架節(jié)點發(fā)生脆性破壞會影響到建筑結構的延性。在發(fā)生地震時，高層鋼筋混凝土建筑結構會按照結構構件實際的承受能力重新分配結構的內力，因此，為了防止建筑結構構件和框架節(jié)點出現(xiàn)脆性破壞，就需要遵循強剪弱彎的原則，即建筑結構構件的受剪承載力大于構件屈服時的剪力。強剪弱彎主要體現(xiàn)在設計剪力計算、抗剪承載力計算公式的選取、必要的構造措施等方面。與抗彎承載力計算相比，設計剪力計算更嚴格，其是根據(jù)地震的等級來調整地震效應系數(shù)的，同時建筑結構框架梁柱設計剪力需與梁柱極限抗彎強度相對應，以減少梁柱發(fā)生剪切破壞?？拐鸬牡燃壊煌?，抗剪承載力計算公式不同。根據(jù)地震的反復性以及剪切的離散性，在輔以抗震結構措施的情況下選擇縱筋屈服后的偏下限抗彎承載力計算公式。加強構造措施能夠有效的保證建筑結構的延性。

2．3強節(jié)點強

錨固高層鋼筋混凝土建筑結構的框架節(jié)點直接關系到建筑架構的延性，這就不宜過早的破壞框架的節(jié)點和縱筋錨固，以便梁鉸能夠發(fā)揮作用。在剪力與壓力共同的作用下，處于高層鋼筋混凝土建筑結構核心區(qū)域的框架節(jié)點出現(xiàn)裂縫，甚至是拉斷箍筋，同時也會拉斷建筑結構的柱的縱筋。因此，為了防止過早的破壞框架節(jié)點，需要規(guī)范設計核心區(qū)域的鋼筋混凝土的強度，需要設置足夠的箍筋;為了保證縱筋錨固的強度，可以利用機械錨固增加抗震附加錨固的長度。在設計框架節(jié)點時需遵循的原則是強節(jié)點弱桿件，這樣可以保證梁柱彎曲后框架的節(jié)點仍然有制約的作用。

3結語

人們通常使用鋼筋混凝土建造高層建筑物，增強鋼筋混凝土的延性就能夠增加高層建筑物的抗震能力，增加建筑物抗倒塌能力。設計強柱弱梁、強剪弱彎、強節(jié)點強錨固，就能夠提高建筑的延性，提高建筑物的抗震性。

參考文獻:

［1］姬淑艷，祝飛水，卜長明．高層建筑鋼筋混凝土結構延性分析

［2］楊宗慧．高層鋼筋混凝土建筑結構抗震延性設計［J］．中國新技術新產(chǎn)品，2011(4):303．

［3］王紅偉．鋼筋混凝土框架結構抗震延性設計［J］．建材世界，2013(2):126－129．

作者：李堯 單位：重慶雞冠石建筑工程有限公司