建筑物的抗震设计
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建筑物的抗震设计范文第1篇
关键词：结构设计;隔震设计
Abstract: The earthquake is random, it is difficult to grasp the complexity and uncertainty, in order to accurately grasp and predict the earthquake characteristics and parameters, the scientific community is still unable to do. In summary, seismic design should be based on the basic theory of earthquake engineering and seismic experience, here I only present the isolation design.
Key words: structural design; seismic isolation design
中图分类号：TU973+.31 文献标识码：A文章编号：
引言
传统的结构抗震设计是依靠增强结构本身的抗震性能（例如强度、刚度、延性）即通过结构本身来储存和消耗地震能量来抵抗地震的作用，这也就是说传统的抗震设计是被动的、消极的抗震设计。隔震设计是建筑设计为减轻地震灾害而采用的设计新技术，实践证明，有条件的利用抗震技术来减轻地震造成的建筑灾害是完全有可能的。
隔震设计的概念
1.1隔震设计
隔震设计是在基础与上部结构之间设置由隔振器、阻尼器等组成的隔振层，隔离地震能量向上部传递，减少输入到上部结构的地震能量，降低上部结构的地震反应，以达到预期的防震要求。
隔震设计与传统抗震设计比较表
传统抗震 隔震设计
结构体系 加强上部结构与基础的连接 削弱上部结构与基础的连接
设计思想 提高自身的抗震能力 隔离地震能量的输入
方法措施 强化结构强度和延性 滤波
1.2隔震设计原理
大家都知道，当建筑结构体系的总水平力超过结构基底的滑动摩擦力时，建筑结构体系就会产生滑动，反之，结构体系的总水平力小于结构基底的滑动摩擦力时，结构体系就不会发生滑动。对于以剪切变形为主的建筑结构，地震作用可以通过结构的基底剪力来进行衡量。也就是说当F1/F2>1时(在这里F1表示采用滑动减震措施后的最大基底剪力，F2表示表示该结构不产生滑动的条件下地震时可以出现的最大基底剪力。)，表示结构虽然采用了隔震设计，但是结构本身未发生滑动，也就是说隔振措施未产生实际效果，这样的效果等价于传统的抗震设计。因此隔振措施起作用的先决条件是F1/F2
隔震设计的原理是在建筑的上部结构与地基之间设置隔震系统，适当的增加结构的阻尼，延长结构的震动周期，以此来降低整个结构的加速度的反应程度，同时又使结构的位移集中于隔震层上，使得上部结构自身相对位移很小，就像刚体一样，结构上基本处于原有的工作状态，建筑物也就不会发生破坏或者倒塌。隔振系统一般具有竖向刚度大、水平刚度小等特点，且具有能提供较大阻尼的特点。但是该项技术有一个特殊限制条件就是：风荷载以及其他非地震作用的水平荷载标准值产生的总水平力不宜超过结构自身总重力的10%。
1.3隔震层的设置与选择
1.3.1其中，隔震层的设置最适宜选在结构第一层以下的位置，橡胶隔震层的支座间距最好不要过大，适宜设置在受力较大的位置，其规格、数量以及分布应该根据竖向承载力、阻尼的要求以及侧向的刚度三者来通过计算确定，设置的要求是在罕见地震后，隔震层不宜出现拉应力，不应该出现不可恢复的变形。
我们可以通过公式Kh=∑Kj以及公式￠=∑Kj(tj)/Kh来进行计算，其中：Kh表示隔震层水平动刚度；￠表示与隔震层等效的阻尼比；Kj表示第j层支座（包括阻尼器）由实验确定的水平动刚度；tj表示第j层的隔震支座由实验确定的等效粘滞阻尼比，若单独设置阻尼器时，以上公式应该包括相应阻尼器的相应阻尼比；对于Kj，若试验中发现动刚度与和加载频率有关时，这时最好采用与相应的隔振体系基本自振周期相应的动刚度值。当隔震支座由实验确定设计参数时，竖向荷载应保持表一的橡胶隔振支座平均压力限值。对多地震验算，宜采用隔震支座的剪切变形为50%的水平刚度和等效粘滞阻尼比且水平加载频率为0.3hz。对于罕见的地震，当直径小于600mm时，隔震支座宜采用水平加载频率为0.1hz且隔震支座剪切变形为大于等于250%的水平动刚度与等效粘滞阻尼比；当隔震支座直径不小于600mm时可采用水平加载频率为0.2hz且隔震支座剪切变形为100%的水平动刚度和等效粘滞阻尼比。
表一：橡胶隔振支座平均压力限值
1.3.2隔震层以上的隔振措施应当符合如下隔振措施要求规定：首先，上部结构和地面之间，必须设置明确的水平隔振缝，这时若不能确定水平隔缝时，至少应设置水滑移垫层；其次，隔震层以上结构应至少满足不阻尼阻碍隔震层在罕见地震下所采取的隔振措施，也就是说上部结构的周围应当设置防震缝，缝的宽度大于等于隔震支座在最大的地震作用下的最大位移的1.2倍；最后，对丙类建筑物在隔震层以上的抗震措施而言，当水平方向减震系数为0.75时，不应当降低非隔振时的有关抗震措施。当水平方向减震系数小于等于0.5时可适当降低相应要求，但是，这时候抵抗竖向力的抗震设施标准必须不能降低。
比如，根据设计验算隔震后现浇混凝土结构的抗震等级应该如下表所示：
隔震后现浇混凝土结构的抗震等级
二、其他相关设计规定
2.1隔震支座和阻尼器的连接构造要求。
对于隔震支座和阻尼器的安装设计，应当在便于检修人员施工的部位。对于隔震支座上部以及基础结构之间的连接件，应具有传递罕见地震下支座的水平剪切力的能力，抗震墙下的隔震支座的间距小于或等于2.0m。最后，外露的预埋件应具有可靠地防腐措施，其中预埋件的锚固钢筋应要与钢板焊牢固，锚固筋的锚固长度不宜大于20倍的钢筋直径而且不应当小于250mm。
2.2隔震层部构造连接要求
在隔振层顶部应当设置梁板式楼盖，并且应符合如下要求：当采用装配式或现浇混凝土板时，配筋现浇面层厚度不应小于50mm，现浇板的厚度应当大于等于140mm。隔振支座的纵向以及横向梁应采用现浇混凝土结构；隔震层顶部梁板的刚度以及承载力，最好大于一般楼面梁板的刚度和承载力设计要求。
2.3特殊要求
为使得设计的隔震机构能够达到预期的隔震目标，除了要满足一般的使用要求外，还应满足：能够稳定的支撑建筑物，水平刚度适中，能够适应建筑物与地基之间的相对位移，在强震的作用下，当隔震系统发生大变形时不产生是问现象。
隔振结构的使用范围。
1.医院、银行、保险、通讯、消防、电力等重要建筑物；2.首脑机关、指挥中心以及放置贵重设备、物品的书房等；3.纪念性的建筑物、一般工业与民用建筑。
结语
抗震设计的原则为频繁地震作用下，建筑物基本上不产生损坏；在罕见地震的作用下，建筑物允许产生破坏但是不倒塌。经过抗震设计的建筑物，不能避免地震时的强烈晃动，当遭遇强大地震时，虽然可以保证人身安全，但不能保证建筑物及其内部设备及设施的安全，而且建筑物由于受到严重破坏时常常会遇到不可修护的境遇，若采用隔振就可以避免这些的发生。建筑结构设计是合理运用可行性方案，合理的选择构建的组成材料，做到社会与环境的和谐统一，美学、技术、适用的有机集合。运用新思想、新策略打造建筑结构设计第一品牌。真正做到建筑物的适用性。
参考文献
[1]赵新铭.工程结构设计原理.科学出版社.2007.3.
[2]熊丹安.建筑结构.华南理工大学出版社.2009.1.
[3]董晓峰.房屋建筑学.武汉理工大学出版社.2009.2.
建筑物的抗震设计范文第2篇
【关键词】房屋，建筑结构，抗震设计，要求
中图分类号：TU318 文献标识码：A 文章编号：
一.前言
由于经济发展速度加快，社会需求不断增多，使得建筑的高度不断加高，形态愈加复杂，建筑结构中抗震设计也趋于多样化。我国作为一个多震国家，结构设计中应注重抗震设计，良好的抗震设计和抗震措施至关重要。抗震设计中，要进行地基基础的抗震设计。抗震构造措施是结构设计的重要内容。针对房屋建筑结构中的抗震设计要求，进行结构抗震设计和抗震措施，在结构设计与建筑施工中，应熟悉各种结构设计的抗震构造措施。
二.建筑结构抗震设计的基本要求
地震作用越大，房屋抗震要求越高。不同设防烈度和场地上，结构的实际抗震能力会有差别，结构可能进入弹塑性状态的程度不同。震害表明，未经抗震设计的钢筋混凝土结构，在7度区只有个别构件破坏，8度、9度破坏增多，因此，对不同设防烈度和场地可以有明显差别。结构的抗震能力主要取决于主要抗侧力构件的性能，主、次要抗侧力构件的要求可以有区别。如框架结构中的框架与框架――抗震墙结构中的框架应有所不同。房屋越高，地震反应越大，其抗震要求越高。综合考虑地震作用，结构类型和房屋高度等因素划分抗震等级进行抗震设计，可以对同一设防烈度的不同高度的房屋采用不同抗震等级设计；对同一建筑物中结构部分采用不同抗震等级。
三.影响建筑抗震的因素分析
1.建筑抗震取决于所选取建筑结构形式
为实现“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震目标，新版《建筑抗震设计规范》中取消了砖混内框架结构，提高了砖混结构建筑的设计要求。目前普遍使用的框架－剪力墙结构、剪力墙结构、框架结构三种结构形式中，框架－剪力墙结构的抗震性能最为突出，剪力墙次之。单纯的框架结构造价虽然抗震性能不如前两种，但其造价较低，施工技术成熟，是目前最为常见的结构形式。根据建筑当地的实际情况，结合建筑的使用功能，选取合适的结构形式，对于建筑抗震意义重大。
2.建筑抗震取决于适宜的抗震措施
在场地类型不同的情况下，抗震措施主要由建筑的不同等级决定。在确定建筑等级及场地类型之后，将先进的抗震理念和系统的分析计算纳入到抗震措施设计中，即可改善建筑抗震设计，提高建筑抗震效果。
3.影响房屋建筑抗震性能的因素
房屋建筑抗震性能取决于场地选择、施工质量等其他因素。建筑工程场地选择不当等造成施工质量下降，这些因素都可能对建筑结构的抗震性能造成重要影响。选择建好的工程场地、加强施工质量监督，对于提高建筑抗震性能是十分必要的。
四.建筑抗震设计具体分析
抗震设计的重要基本要求就是要确保房屋基础构造的延性设计要求得以保证，能够在建筑结构延性问题上设立多道防线，以此才能避免建筑结构脆性过大造成的构造强度失衡、失控的现象发生，从而影响其抗震性能及成果。因此，这就需要做好以下几点把握。
1.周全考虑房屋建筑选址问题在房屋工程项目立项之初，就要周全考虑好能够发挥抗震成果的选址问题，如健全周到考虑好土体结构、地质、地貌等问题，并要预测分析地震活动发生时建筑构造的承受能力，且要记录相关技术资料档案中，待实地考证时能够综合评价。此外，还要避开影响建筑构造抗震效果发挥的不利区域、地段等，当避无可避时应当立足实际采取合理控制措施
2.加强建筑构造规划研究
由于地震发生时建筑结构本身会发生应力过于集中、突破塑性变形弹性极限等的可能，进而形成结构抗震薄弱部分。因此，建筑构造设计应能保证建筑结构延性、安全度、以及选取合适的建筑平面、剖面进行设计，既要保证建筑结构强度稳定，又能避免建筑脆性过大而延性过小的负面现象发生。
3.保证地基与基础设计要求当房屋项目工程的地基土体为粘性土、软土、液化土、以及不均匀沉降土时，应当评估好地基的基础沉降是否在预控范畴之内，是否发生严重不规则沉降现象，从而才能有针对性的采取防控措施。
4.满足建筑构造体系设计要求
抗震性能价值体现是建筑构造体系设计中的重要组成部分。因此在构造设计上就要综合分析、周全考虑、能够统筹把握好各项综合因素。如考虑好抗震防御等级、抗震强度控制指标、项目建设场地、以及基础地基处理、供应材料的质量体系要求、现有技术规模等问题。
5.确保建筑构造的构件要求
（一）房屋建筑工程的结构基础构件设计应当满足相关规程标准、要求，如混凝土的圈梁、构造柱、芯柱、或者配筋砌体等的质量建设体系要求就必须能够保证。
（二）要保证混凝土结构合理设计，在建筑的具体结构构件应能具备尺寸合理、纵向承重钢筋及箍筋的强度达到设计标准，目的是控制剪切破坏先于弯曲破坏发生的可能，以及防止钢筋屈服而引起的构件塑性变形遭受破坏发生。
（三）钢结构建筑施工时能够保证其构件尺寸、规格、数量合理，进而才能避免整体构造抗震成果发挥不利、结构失稳的现象发生。最后，还要周全考虑好建筑构造构件之间的链接、衔接性的体现，控制好构件节点的稳定性，保证其在地震发生时的塑性破坏能够晚于其他结构构件，进而才能增强建筑结构的整体稳定性与安全度。
五.建筑结构设计抗震关键措施和设计方法
1.建筑结构抗震措施要点
（一）房屋建筑结构设计要从建筑的全局出发，全面考虑各种建筑部位的功能，在此基础上，科学设计每个部分的构件，保证每个部件之间的契合，促使每个部件或者是若干部件组合起来可以完成某一特定的设计要求，满足一定的现实需求，同时，通过抗震设计，使得每个构件都可以具有相应的承载力，当地震来袭，每个构件都可以有着一定的次序先后破会，整体组合构件将会有着更强大的承载力和柔性，从而延缓地震破坏的速度，消耗爆发的能量。增强建筑的整体抗震能力。
（二）要严格选择地基选址，地基选址是进行建筑结构设计的基础，因此，在建筑结构抗震设计中，要科学避开山嘴，山包，陡坡，河流等不利因素，要本着坚硬，牢固，平坦，开阔的选址原则。亲身实地，利用先进技术设备，进行地质勘探，山石水土监测，并取样论证，科学严谨分析。力求使得整个地基牢固可靠，地质稳定无渗漏，无坍塌，无暗河，无熔岩，无火山……从而保证整个地基不会因为承载而发生小范围的坍塌。影响到整体承载能力和抗震能力设计。
（三）采用合理的建筑平立面。建筑物的动力性能基本上取决于其建筑布局和结构布置。建筑布局简单合理，结构布置符合抗震原则，通过无数次的实验表明，简单、规则、对称的建筑结构抗震能力强，对延缓地震烈度范围延伸，消耗地震的能量，减少地震对整体结构的破坏，而且，对称结构容易准确计算其地震反应。
（四）选择合理的结构形式。抗震结构体系是抗震设计应考虑的关键问题。建筑结构抗震设计中，不同结构的抗震结构体系的承载力受到抗震设防烈度、建筑高度、场地条件以及建筑材料、施工条件、经济条件等多种条件的影响，因此房建结构抗震设计要综合考虑，做到科学选择，严谨设计。
（五）结构良好的延性有助于减小地震作用，吸收与耗散地震能量，避免结构倒塌。因此，结构设计应力求避免构件的剪切破坏，争取更多的构件实现弯曲破坏。
六.结束语
因为涉及到人类生命财产安全的重要问题，建筑物的抗震问题是目前建筑结构设计界讨论比较多的话题之一。因此，我们在对建筑物进行结构设计的时候，必须把房屋建筑结构中的抗震设计要求放到非常重要的位置，并采取适当的措施，尽量避免地震对建筑物的损坏，为保障人民的生命及财产作出应有贡献。
参考文献：
[1]戴国莹.建筑结构基于性能要求的抗震措施初探[J].建筑结构，2011，（08）
[2]吴智，李贵男，段壮志．民房建筑结构抗震能力分析与抗震措施探讨［J］．山西建筑，2012(10)．
[3]高利学.浅谈高层建筑的抗震设计与抗震结构[J].中国新技术新产品,2012,(03)
[4]黄星敏.房屋震害影响因素分析及应对措施[J].中国高新技术企业，2010，(2)
建筑物的抗震设计范文第3篇
关键词：砖混结构；房屋建筑；抗震设计
Abstract: the multi-layered brick structure is the main form of the structure of the multilayer residence, is the people's living of the main places, the seismic performance is directly related to the people in the future the possibility of earthquake disasters and property safety of life. In this paper, the structure of the brick in the aseismic design makes an analysis of the problems, and put forward the corresponding brickconcrete building seismic design of the measures.
Keywords: brick structure; Housing construction; Seismic design
中图分类号：TU973+.31文献标识码：A文章编号：
多层砖混结构是当前多层住宅的主要结构形式,是人民生活居住的主要场所,其抗震性能好坏直接关系到广大人民在未来可能发生的地震灾害中的生命、 财产安全。建筑师为了追求更好的建筑效果和更合理的使用功能,在多层砖混结构房屋的设计中追求丰富建筑造型、灵活平面布置、 大开间、 大门洞、 大悬挑,甚至通窗效果等,必将大大削弱房屋的抗震能力, 从而导致房屋的破坏和倒塌。可见,提高抗震设防地区建设工程的抗震设计质量,是非常重要的。
一、砖混结构建筑物抗震设计方面的存在问题
1、平面不规则。 对于结构平面布置不规则的砖混结构 ，建筑物质心与刚度中心往往不易重合， 在地震作用下会产生扭转效应， 大大加剧地震的破坏力度；平面布局凹凸不齐 ，局部突出的尺寸太大， 外墙拐角过多， 地震时产生应力集中现象， 结构易受破坏；平面刚度不均匀。建筑设计要求虚实对比， 使窗间墙宽窄不一， 使窗间墙刚度分布不均， 地震时变形不协调 ，宽墙段因刚度大而容易受剪破坏 ，窄墙段则易发生弯曲破坏 ，致使薄弱部位提前破坏 引起结构整体破坏。
2、竖向刚度不均匀。 由于建筑使用功能的需要， 局部设置大空间房屋 ，造成竖向墙体不连续， 产生刚度突变和出现薄弱层 。转换承重梁过多， 传力复杂， 对抗震极为不利； 建筑立面设计过分追求立面效果， 出现 “头重脚轻” 造成房屋重心过高。 有些建筑物采用错落的立面， 突出屋面建筑部分的高度过高 ，地震时发生鞭梢效应而造成结构竖向强度和刚度的不均匀 。外墙窗尺寸越来越大 ，而窗间墙尺寸则越来越小 ，有的开间甚至取消整门外墙 ，在外墙上设带形通窗 、玻璃幕墙 ，使外纵墙几乎完全丧失抗震能力。地震时变形不协调 ，薄弱部门提前破坏引起结构整体破坏。
3、局部大悬挑。砖混结构建筑物由于其结构特性使立面造型相对而言比较呆板或单一， 因而设计人员喜欢用大悬挑结构来创造新颖的空间体量构图， 超出规范规定， 并且附属构件复杂且过多。 为突出立面效果 ，屋顶女儿墙设置过高， 超出现行建筑抗震设计规范中相应的规定。
4、砖混结构建筑物设计中构造柱设置过多， 抗震砖墙不足 。资料表明， 砖墙增设构造柱后能提高砖混结构建筑物体侧向挤出塌落的约束作用 ，设置钢筋混凝土构造柱能使砌体的抗剪承载力显著提高 ，提高砌体的变形能力 ，是有效的抗倒塌措施。 但构造柱对墙体的抗裂效果不明显 ，一些砖混结构在墙体数量少， 抗震不足时， 往往以增加构造柱来弥补， 造成构造柱两侧的砖砌体长度不足 ，致使构造柱不能有效地与砖砌体协同工作 ，形成了“ 头重脚轻”的结构体系 ，对抗震极为不利。
5、钢筋混凝土圈梁设置偏多、 断面偏大 ，而结构构件的连结不足 ，在砖混结构建筑物中合理设置沿楼板标高的水平圈梁 ，可加强内外墙的连接， 增强房屋的整体性 ，防止房屋倾覆破坏。 但是， 若墙体本身的抗震强度差， 即抗震砖墙数量不足或结构布置不合理 ，而仅靠增设圈梁 ，加大其截面尺寸或提高配筋面积来提高结构抗侧力是不能满足抗震要求的。
二、提高砖混结构建筑物抗震设计质量的措施
1、对建筑平面和立面进行科学布局。建筑平面和立面的规整性是整个结构设计中一个十分基础 、重要的内容。 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。 对于结构平面布置不规整的房屋质心与刚度中心往往不容易重合， 在地震作用下会产生扭转效应， 大大加剧地震的破坏力； 对体型不规则的房屋应注意偏离结构刚心远端墙段的抗震验算。 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”， 同时应控制好结构竖向强度和刚度的均匀性。
建筑设计应符合抗震概念设计的要求， 不应采用严重不规则的设计方案， 即使不可避免 ，也应尽量在适当部位设置防震缝 ，将体型复杂 、平面特别不规则的建筑布局分割成几个相对规则的独立单元。 在实际工程设计中， 应尽可能在兼顾建筑造型又满足使用功能要求的前提下， 将平面布置、 立面外观造型设计得较为规整 、简洁 、美观大方 ，同时又能有效地提高工程的抗震性能。
2、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。多层砖混房屋应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系，纵 、横墙的布置宜均匀对称，沿平面内宜对齐，沿竖向应上下连续，同时一轴线上的窗间墙宽度宜均匀。 房屋的空间整体刚度和整体稳定性决定着房屋抗震能力的高低，多层砖混房屋一般采用纵墙或横墙承重，由于非承重方向的约束墙体少，间距大，因而房屋该方向刚度较弱，空间刚度和整体性均较差，拉震能力低；在高烈度地区，墙体由于平面外的失稳而先行破坏，进而引起整个房屋倒塌 而在两个方向适当布置纵横 、墙混合承重的房屋，由于其限制了纵 横墙的侧向变形，增强了空间刚度和整体性，对承受纵 、横两个方向的水平地震作用及抗弯、 抗剪都非常有利 。墙体布置时，应尽量采用纵墙贯通的平面布置，当纵墙不能贯通布置时，可在纵横墙交接处采取加强措施，也可在纵、 横墙交接处增设钢筋混凝土构造柱，并适当加强构造配筋；必要时还可以每隔一定高度放置水平拉结构筋，以加强房屋整体性，防止纵 、横墙交接处被拉开。
3、增强砌体房屋的刚度和整体性
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。 刚性楼盖是各抗侧力构件按各自侧移刚度分配地震作用的保证。 现浇钢筋混凝土楼板及屋盖具有整体性好、 水平刚度大的优点， 是较理想的抗震构件， 不但可消除滑移 、散落问题， 增加房屋的整体性， 增大楼板的刚度， 而且对平面上墙体对齐的要求也可予以适当放宽 ，因作为以剪切变形为主的砌体结构， 层间变形是可控制的 。较强的楼板及屋盖水平刚度使荷载传递具有良好的条件,平面上当上下墙体不对齐时 ，现浇楼板及屋盖能起到一定的传递水平力的作用， 同时楼板、 屋盖现浇增加了楼板对墙体的约束 。因此， 采用现浇楼板 、屋盖是一种较好的增强楼房结构空间刚度和整体稳定性的方法,在适当的部位增设构造柱， 并配置些构造钢筋， 也能达到增强结构整体性的作用 ；另外设置配筋圈梁可限制散落问题， 增强空间刚度， 提高结构整体稳定性 ，从而提高房屋的抗震性能。
4、设置房屋圈梁和构造柱。多次震害调查表明，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 。在多层砖混房屋中设置沿楼板标高的水平圈梁，可加强内外墙的连接，增强房屋的整体性。 由于圈梁的约束作用使楼盖与纵 、横墙构成整体的箱形结构，能有效地约束预制板的散落，使砖墙出平面倒塌的可能性大大降低，以充分发挥各片墙体的抗震能力。 圈梁作为边缘构件，对装配式楼 、屋盖在水平面内进行约束，可提高楼盖，屋盖的水平刚度，同时能保证楼盖起一整体横隔板的作用 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 。设置圈梁还可以减轻地震时地基不均匀沉陷与地表裂缝对房屋的影响，特别是屋盖和基础顶面处的圈梁具有提高房屋的竖向刚度和抗御不均匀沉陷的能力 。现浇钢筋混凝土圈梁的设置应符合现行建筑抗震设计规范的要求 现浇钢筋混凝土圈梁应闭合，遇有洞口应上下搭接，圈梁宜与预制板设在同一标高处或紧靠板底。
多次实验表明，砖墙增设构造柱后能提高砖混房屋的延性，发挥防止砖砌体侧向挤出塌落的约束作用；设置钢筋混凝土构造柱能使砌体的抗剪承载力提高10-30% ，提高砌体的变形能力，是有效的抗倒塌措施。 另外，在多层砖混房屋中合理地设置构造柱，能起到增强房屋整体性的作用，还可以利用其塑性变形和滑移摩擦来消耗地震能量，从而大大提高抗震能力。
在抗震设计时,体现以预防为主的设计思想 ，达到 “小震不坏 、中震可修、 大震不倒 ”的设防目标。 对于建设工程只有在抗震设防 、抗震设计和施工质量这三方面都符合要求 ，才能确保建筑工程具备合理的抗御地震的能力。
建筑物的抗震设计范文第4篇
【关键字】抗震设计；房屋；建筑结构；设计；应用
地震，作为破坏力极强的自然灾害，其突发性及不可预测性十分突出，为保障人们的生命财产安全，需要确保房屋建筑具备良好的抗震能力。在房屋建筑结构设计中，需要充分重视抗震设计，明确抗震设计过程中应遵循的基础性原则，探究建筑结构抗震设计中可以应用的基本方法，确保房屋建筑具备良好的抗震能力，保障建筑功能实现及使用安全。结合某住宅建筑为例，探究抗震设计在房屋建筑结构设计中的应用。
一、工程概况
某小区住宅二期五栋住宅工程，其建筑总高度为95.20m，地下设计为2层，地上建筑为31层，建筑面积为11261.5O。建筑主体采取框架剪力墙结构。该住宅建筑为丙类建筑，在建筑结构抗震设计中，其抗震设防烈度为7度，地震基本加速度值为0.15g，其结构抗震等级具体如下表所示：
表1：某住宅建筑结构抗震等级参数表
为了确保建筑结构抗的震能力，对其抗震设计原则及方法进行探究。
二、房屋建筑结构设计中抗震设计需要遵循的基础性原则
为保障房屋建筑结构抗震设计质量，保证抗震设计方案的可操作性与可行性，要求在抗震设计中遵循以下基础性原则：
（一）确保建筑结构构件其性能符合设计要求
在进行房屋建筑结构设计时，需要确保建筑结构构件的刚度、承载能力、延性、稳定性等属性参数可以满足抗震的基本要求。结构构件设计时，需要依据墙柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件的基本设计原则。在结构构件设计过程中，可能存在着构件薄弱问题，为此，需要采取措施提高其抗震能力，例如调整地震力系数。
（二）确保建筑结构设置抗震防线数量
抗震结构体系是由若干具备一定延性的分体系构成，通过应用具备延性的结构构件进行分体系连接，从而实现抗震结构体系构建。如在该建筑工程中，其建筑为框剪结构，框剪结构是由延性框架与剪力墙两大分体部分构成，由多肢剪力墙体系组成。在出现地震后，多会伴随发生多次余震，如在建筑结构中仅仅设计有一道抗震防线，则该住宅建筑在经过第一次地震破坏影响后，还需要承受余震带来的损害，通过损伤积累，最终引起建筑物承载力不足，抗震能力丧失最终倒塌。
（三）确保房屋建筑结构构件强弱关系处理的科学性
在房屋建筑结构抗震设计中，需要针对构件强弱关系进行科学化处理。在楼层内其耗能构件出现屈服后，剩余抗测力构件则仍处于弹性阶段，这种处理方式，能够确保有效屈服保持较长阶段，提高建筑结构抗倒塌能力与延性能力。如抗震设计中存在着部分构件超强，则会导致其他构件相对薄弱，为此，应科学处理构件强弱关系，保障建筑结构抗震性能。
该住宅建筑在进行抗震设计时，综合考虑住宅建筑区域条件，考虑建筑工程实现，遵循抗震设计基础性原则，保障了住宅建筑抗震设计效果。
三、房屋建筑结构设计中的抗震设计基本方法探究
当前，房屋建筑结构设计中的抗震设计基本方法主要包括概念设计方法、结构消能减震及隔振设计方法、抗震构造设置等。
（一）概念设计方法
建筑抗震概念设计其基础设计思想与设计原则来源于对地震灾害的认知与建筑工程经验，在其设计思想与原则的指导下，进行房屋建筑总体结构设计，并在此基础上进行细部构造设计。然而地震其突发性十分强，且地震震动存在着随机性，这种实际的存在，导致无法准确预测建筑工程所可能会遭受的破坏力度及相关参数值，为此，在抗震设计过程中，不能单纯依赖于相关计算的结果，还需要综合考虑区域实际，结合抗震设计相关理论知识与工程经验进行综合性设计。
采取概念设计方法进行抗震设计，第一步需要做好建筑选址工作，在确定建筑地址阶段，需要规避抗震危险地段，选择出对于开展抗震具备积极因素的地基与场地。通过调查找出工程施工区域地震活动状况，地质勘察获得工程地质状况，抗震设计人员需要综合考虑多种因素，尽量选择在开阔且地基密实均匀或坚硬的持力层地段。建筑施工应避免在软弱土、液化土、边坡边缘、土层状态不均匀等地段进行施工。第二步，需要确保平面布置的合理性。建筑整体结构设计与建筑布局直接决定了建筑物动力性能。如建筑布局更合理，更简单，其结构设计满足抗震原则，则可以更好保障建筑物具备良好抗震性能。一般在进行房屋建筑平面布置时，多体现出对称性，确保建筑刚度与质量变化具备一定均匀性，避免出现楼层错层等问题。
（二）结构消能减震及隔振设计方法
结构消能减震及隔振设计方法属于一种主动的抗震对策。该方法在房屋建筑体系中设置有隔震层，通过隔震层对地震能量进行阻隔，或在建筑抗测力结构中，设置消能器，通过消能器降低地震能量。这种设计理念，主张通过应用橡胶隔震支座或阻尼器，设置于房屋建筑底部，从而延长构件振动周期，提高阻尼，消减地震能量，保障建筑安全性。、
（三）抗震构造设置
抗震构造措施属于房屋建筑结构设计的重要内容。房屋构造设置是否合理，直接影响着建筑结构抗震性能。不同房屋建筑，其建筑主体结构类型存在着较大差异，其构造措施不同。针对砖混结构工程，应依据楼板标高进行水平圈梁设置，尽量加强内墙与外墙之间的连接，提高房屋建筑整体性。圈梁属于边缘构件，可以有效提升层盖水平刚度，降低不均匀沉降对建筑的影响。
在该住宅建筑结构设计中，采取多种抗震设计方法，综合考虑建筑实际，保证建筑地基稳定性，合理设置建筑布局，应用结构消能减震及隔振设计，降低地震对建筑结构所带来的影响，通过设置抗震构造，如砌体结构圈梁钢梁构造，示意图如下：
图1：砌体结构圈梁钢梁构造参数图
采取综合抗震措施，确保了该住宅建筑抗震设计方案的合理性与可行性，实践证明，其抗震性能良好，有效保障了建筑运行安全性。
四、结语
高层建筑逐渐成为城市建筑的主体，为确保高层建筑应用性能及安全性，需要在建筑结构设计中重视并确保抗震设计的可靠性。本文结合工程实例，对抗震设计中应遵循的基础性原则进行探究，从概念设计方法、结构消能减震及隔振设计方法、抗震构造设置三个方面分析抗震设计方法，实践证明，采取有效的抗震设计，可以有效保障建筑安全性，有助于实现其综合效益。
参考文献
[1]张志文.房屋建筑结构抗震设计常见问题分析与解决措施[J].科技资讯，2013，（14）：52.
建筑物的抗震设计范文第5篇
关键词：房屋建筑工程；结构设计；基础设计；可持续发展
中图分类号：TU198文献标识码： A 文章编号：
引言
建筑行业在发展过程中给我国带来了巨大的经济效益和社会效益，提高房屋建筑工程的安全性和可靠性成为建筑行业发展道路上至关重要的一个问题，在对房屋建筑进行设计的过程中，房屋建筑工程结构设计是否具有科学性和合理性直接影响着房屋建筑工程的整体质量。
一、房屋建筑结构设计遵循原则
设计人员在对房屋建筑工程进行结构设计时需要遵循几个原则，首先设计人员在进行结构设计的过程中一定要从整个房屋建筑工程的整体着手，需要与业主进行良好的、有效的、及时的沟通，确保房屋建筑结构设计既符合客观方面的需要，也符合主观方面的需求；其次，设计人员在设计过程中要有提前量，现代的房屋建筑工程在进行基础设计的过程中，将重点都放到了房屋建筑工程的地基、基础、以及一些上部结构的构件（例如梁、板、柱、楼梯、雨篷等）方面，但是还是有一定的弊端，因为很多的房屋建筑结构设计中的基础设计并没有完全的结合实际情况，所以在施工过程中很容易遇到设计与实际情况不符的问题。
二、房屋建筑结构基础设计经常采用的几种形式
1、墙下条形基础设计形式
大多数的房屋建筑工程在进行基础结构设计时，都会采用墙下条形基础设计的形式，而在墙下条形基础形式当中，混凝土刚性基础和钢筋混凝土柔性基础更为常见一些，混凝土刚性基础的抗压性能较好、但是在抗拉性及抗剪性方面的性能就稍微差了一些，比较适用于低层的房屋建筑工程；而钢筋混凝土柔性基础在抗拉性、抗压性、抗弯性及抗剪性方面的性能就比较平均和优秀一些，比较适用于地基承载能力较差、上部荷载较大以及基础埋深较大的房屋建筑工程。
2、独立基础设计形式
独立基础一般分为刚性独立基础和柔性独立基础两种，通常独立基础设计形式别广泛的应用在柱下基础使用当中，以柱荷载偏心距为参考依据，决定基础断面是方形还是矩形。根据科学的调查分析表明，目前在我国，大多数的工民建工程施工中都采用了独立基础的设计形式，并且取得了十分优异和可喜的成绩，发展前景十分不错。
三、房屋建筑结构设计中的基础设计过程中需要注意的问题
1、结构平面图的绘制问题
绘制结构平面图属于房屋建筑工程施工前期的准备工作，设计人员在绘制房屋建筑工程的结构平面图时，需要从整体出发，从大局出发，需要把国家利益和人民群众的生命财产安全放到首位，在设计过程中需要充分的考虑房屋建筑工程的防火等级、抗震等级、防水等级以及保温等级，其中，抗震等级最为重要，同时，设计人员在设计过程中还需要充分的考虑到房屋建筑工程的整体及局部的受压性。
2、屋面结构图的设计问题
一般而言，房屋建筑工程的屋面都为坡形，当建筑板之间的空隙过大，就采用梁板式的楼板；如果建筑板之间的空隙不大，就采用折板式的楼板，确保屋面结构图的设计与房屋建筑工程的整体设计能够相融合。
3、大样详图的设计问题
设计人员在绘制房屋建筑工程的大样详图时，需要确保图纸的细致性和全面性，设计人员在绘制过程中，需要从提高房屋建筑工程的整体的受力性的角度出发，同时，力争在最大程度上保证房屋建筑工程外形、结构以及尺寸的一致性。
4、楼梯方面的设计问题
设计人员在对房屋建筑工程的楼梯结构进行设计的过程中，主要需要考虑的就是楼梯板的挠度问题，需要保证上下层之间楼梯梁位置的一致性和精准性，同时，设计人员还要注意首段的楼梯板的基础沉降问题，如果在房屋建筑工程需要的情况下，可以在一定程度上对楼梯梁进行统一的、规范的设置。
5、基础方面的设计问题
设计人员在对房屋建筑工程的基础进行设计的过程中，需要结合房屋建筑工程的实际情况进行设计，做到具体问题、具体分析，保证基础设计的科学性和合理性，在对混凝土的选用方面，还需要注意考虑到结构的适用性和耐久性，以荷载为参考依据对基础的宽度进行及时的、适当的调整，为房屋建筑工程整体的结构的合理性提供保障。
四、房屋建筑基础隔震系统
1、基础隔震的基本原理“隔离避让”、“以柔克刚”是隔震技术设防策略的立足点。基础隔震结构的基本原理就是在建筑物的基础和上部结构之间安装隔离设备（如隔震器、阻尼器等组成的系统），在水平方向形成一个刚度较小的隔震层，用来对整个体系的刚度K和阻尼C进行调整，从而使结构的自震频率发生改变，使结构的自震周期延长，这样就能够使结构的吸能和耗能的能力得到大幅提升，结构的地震反应大大减小，削弱地震对上部结构的破坏力。我们可以利用结构的动力微分方程对这一基本原理做出合理的解释。2、基础隔震的特点基础结构的显著特点就是由于隔震层的安装，整个结构的力学性能产生了很大的变化，主要起到两个方面的作用：
（1）由于隔震层的刚度较小，这样就使得地震作用产生的变形集中在隔震层，层间的变形大大减小，上部结构呈“整体移动”，使得上部结构构件避免了因发生大变形而损坏；
（2）结构自震周期T的延长，大大降低了上部结构的加速度，这样室内人员就不会发生严重不适的情况，同时防止室内设施及物品大量的损坏，保障建筑物在震中及震后的使用，降低地震次生灾害发生几率。3、基础隔震结构设计注意事项基础隔震是目前使用最广的一种隔震形式，也是最基本的隔震结构形式，其设计时需要注意以下几个方面的事项：（1）由于隔震层部分要比建筑物基础大，因此周边的场地要充足。（2）隔震层设档土墙，其上部还存在墙外狭道等，所以必须保证不会因为上部结构在地震时的移动产生其他问题。（3）隔震建筑物和周围建筑物的联系通道必须适应相对变形，保证通畅无碍。（4）隔震装置的安装位置要方便检查和更换。（5）一般情况下需采用柔性连接，或球型接点，保证隔震层的变形和位移不影响设备管线，同时安放装置及检修空间也要考虑。4、建筑基础隔震结构设计
4.1隔震支座的选型与布置
隔震结构的主要构件就是隔震支座，通常选用叠层橡胶支座。它是由橡胶和钢板交互叠置在一起的。由于橡胶的弹性模量很小，可以将其做成薄层，利用钢板来限制轴向压力引起的横向膨胀，不但减小轴向变形，还能产生很强的抗压能力。假如受到水平作用力，叠层橡胶支座就会按照自身的弹性模量变形，从而形成一个水平柔软、竖向坚固的支座。叠层橡胶支座的水平变形能力很重要，为了保证其水平变形的能力，可以加厚橡胶层，但其纵向支撑力会有所下降，水平刚度的轴力相关性会变大。假如在底层车库的柱底安装隔震支座，由于是半地下车库，因而应留较大的空间在房屋的四周，确保橡胶垫变形空间充足。所以隔震支座的安装地点选在底层车库顶板，在车库车库层柱的柱顶四周布置。4.2隔震结构的构造设计应依据预期的位移控制要求和水平向减震系数进行隔震层的设计，选取合适的隔震支座、阻尼器及为支撑风载荷和地基微振动提供初始刚度的部件组成。隔震层顶部需设置平面内刚度足够大的梁板体系，确保隔震层能整体协调工作。隔震支座上方的梁体系必须现浇，为增强顶部梁板平面内刚度，可以配加强筋或者增大梁的截面尺寸。由于考虑到隔震支座附近的梁、柱受力情况比较复杂，因而需要加密箍筋，情况特殊时，可采用网状钢筋。
结束语
房屋建筑结构设计中的基础设计的好坏直接影响着整个房屋建筑工程施工的施工进度和施工质量，同时还影响着房屋建筑工程的安全性、适用性和耐久性。因此，设计人员在对房屋建筑工程进行基础设计时，一定要保障设计的科学性和合理性。
参考文献
[1]GB50011—2001，建筑结构抗震设计规范[S].
