谈建筑结构设计中抗震结构设计理念范文

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摘要：对建筑来说，地震往往会造成毁灭性的冲击，对人们的生命造成威胁。而抗震设计也是随着国内地震的多发被人们重视，成为建筑设计中非常重要的部分，加强对抗震设计的应用，从多方面提升建筑的可靠性以及安全性。本文对抗震结构设计的原则展开探讨，希望对建筑抗震设计是有借鉴价值的。

关键词：建筑结构设计；抗震结构；设计理念

前言

在建筑结构的实际设计中，抗震设计是非常重要部分，在现阶段的建筑设计中抗震设计受到广泛关注，建筑是否具备足够的抗震能力，也是人们在建筑使用方面非常重视的，抗震设计要从长远的方面进行考虑，对设计理念进行更新，很多地区的抗震设计并未及时进行更新，无法跟上时代的趋势，这是因为抗震设计并未结合行业的发展情况，另外抗震设计没有跟上时代趋势，国际上很多抗震设计的经验，并未及时进行引进。

1抗震结构设计的作用

建筑的抗震设计，首先可以让建筑在受到常规地震冲击，并处于本地区的设防烈度内，可以保证建筑处于完好的状态，继续保证建筑的使用。另外是在保证建筑在遭遇高强度地震的情况下，出现损坏后修整，让人们的生命以及财产可以不受伤害。最后是在建筑遇到罕见强震的情况下，建筑不至于出现坍塌。21世纪以来国内的地震多发，诸多的城市受到地震的影响，给地方经济以及人们的生命造成严重威胁，而地震造成的危害，多数是因为建筑受到摧毁后导致。在建筑设计中抗震设计的地位不断提升[1]。

2抗震结构设计的主要原则

抗震设计，要对建筑的构件刚度、延性以及承载力等有严格的要求，对于结构中比较薄弱的一些环节，要用抗震性能更加出色的措施，避免用竖向荷载力构件。另外是在抗震设计中，运用一些延性好的构件对各方面进行连接。比如框筒结构中，展开抗震设计就要将剪力墙以及框架结合运用，设计多道防线是不可缺少的，可以避免在首次受到地震冲击后建筑在余震中受到损坏，不同防线可以让刚度以及延性得到更好的统一，这样地震能量就会被消耗。让建筑抗震的效果更加出色[2]。因为抗震结构中有着强弱不同的各类构件，如果防线被破坏之后，建筑抗震结构具有弹性适应，防止建筑倒塌或者是再次受到损坏。

2.1整体性

抗震设计需要从整体的角度进行考虑，比如高层建筑，结构设计就要保证完整性，结构需要做到收集以及传递惯性，在水平方向上可以进行分区，在抗震设计中每个子结构都是需要保证足够的抗震性能。这样整体建筑才会具备理想的抗震能力[3]。

2.2结构清晰

在抗震设计的实际开展中，关系到地震力传递，就需要在抗震设计的过程中，依据结构清晰的设计原则。在结构模型出现位移的情况下，内力以及薄弱的部位要进行数据分析[4]。对其中的参数进行详细计算，然后设计出预防措施，让建筑设计得到有效提升。

2.3刚度与抗震能力相适应

建筑在遇到地震的情况下，对结构刚性以及抗震能力造成严重的考验，在结构设计的开展中，要考虑到建筑结构刚性，可以对各个方向震动起到抵抗的作用，维持好结构平衡以及变形，减少地震对建筑造成的破坏，良好的刚度以及抗震性能，是建筑结构要具备最基本的功能，特别是如今建筑行业主流的高层建筑。

2.4结构规则性和均匀性

建筑布局主要是纵向和垂直，在结构设计的实际开展中，需要保证抗侧移刚度。轴承可以在抗侧移中，保持刚度的稳定可靠，特别是在对垂直结构展开设计的时候，因为建筑基础是比较薄弱的，在保证结构设计的情况下，也要满足抗侧移刚度方面的要求。建筑结构的规则性以及均匀性，对高层建筑的设计是至关重要的，需要设计人员进行重点考虑。

3高层建筑结构抗震概念设计基本原则

3.1高层建筑结构规则、对称分布

若是高层建筑的结构不均匀或者不规则，就会对抗震的性能造成影响。特别是高层建筑的主要特点是体形高，其结构与一般建筑是有所不同的，需要结合平面形状对均匀性以及对称性做好控制。对建筑纵横比展开合理设计，并尽量控制好建筑扭转。在结构设计的实际开展中，要注重控制好建筑刚度以及质量，让建筑承载力保持均匀，并保证建筑结构的对称分布。在结构设计进行确认之前，需要对建筑场地进行综合性考虑，让建筑的基础形式可以满足场地以及设计的各方面要求。通常情况下高层建筑会设置地下室，若是在地基软的位置，要运用桩基以及筏板基础，这可以避免软基造成的诸多不足，另外若是高层存在着高低不一的情况，就要适当选择桩基。

3.2借助刚度设计实现高层建筑的抗震性能

在抗震设计中，刚度设计是至关重要的部分。高层建筑设计中，抗震设计需要注意，建筑主体主轴会受到各个方面的冲击力以及破坏力，这个时候建筑刚性方面的设计，就要充分满足抗震能力方面的需求，特别是在抗扭转刚度方面，要进行严格的考量，防止在建筑受到地震的冲击之后，建筑结构出现变化，建筑结构的整体稳定性受到影响。刚度设计是抗震设计中至关重要的部分，需要对结构设计的各个方面进行考虑，要保证各个构件的刚度都是能达到相关的要求，从而根据整体性原则，使整体的建筑刚度才会充分满足技术要求，让建筑具备良好抗震能力。

3.3运用计算机科学设计建筑力学模型

借助计算机技术，在抗震设计中，可以对建筑结构的具体抗震数据展开精确计算，从而让建筑结构的抗震能力保持良好的水平，可以让设计结构与建筑实际的需求是符合的，计算机可以进行充分分析，建筑结构在荷载的作用下出现的变化，然后绘制出设计图纸。可以构建出更加符合实际需求的建筑模型，分析出建筑的抗震能力是否符合实际的要求。现阶段在抗震设计中，借助信息技术，在数据分析以及建模方面都是更加方便的。因此设计人员可以充分使用先进的技术，比如BIM技术，就是一种在建筑内非常受欢迎的技术手段，在建筑设计的阶段对BIM技术展开应用，各部门充分参与到建筑设计中，让抗震设计更加万无一失。在建模方面BIM有可视化的特点，可以满足相关的要求。

3.4选择延展性以及强度高的材料

在抗震设计中，材料的选用也是非常关键的，结构设计中要注重材料符合相关要求，在抗震能力上，结构合理是一方面，建筑质量也是至关重要的。因此在抗震设计中，要与建筑设防水平、房屋的高度、基础以及建筑材料等各个方面进行协调。选择合适的建筑材料，在抗震方面主要考虑的是强度以及延性，因此需要充分满足材料的均质性标准，各个位置的构件连接都是要具备足够的连续性。借助这些方面的设计，可以对建筑抗震性是否合格进行反向检验。建筑材料方面，在抗震设计中可以进行选择，当然经济性以及建筑质量也是要考虑到的因素。

4结论

总之，抗震设计是高层建筑的设计中不可忽视的重要部分，国内诸多地区的地震多发，已经让房屋抗震的问题成为人们最关注的问题之一，抗震设计的水平也是要不断进行完善，结合时代的趋势以及建筑业发展情况，不断完善抗震设计的手段，补充抗震设计的技术和理念，满足建筑在抗震能力方面的客观要求。

参考文献

[1]钟仕林，欧海湖，何学渊，等.基于最优设防烈度的抗震结构寿命周期费用最小模型研究[J].建筑结构，2018，48（S1）：321-324.

[2]卢福忠.试论基于节能理念的中央空调安装工程中的关键技术[J].低碳世界，2016（31）：140-141.

[3]曹万林，吕西林，王立长，等.复杂高层建筑高效抗震结构体系设计与建造关键技术[J].建设科技，2016（07）：23-25.

[4]胡海林，班慧勇，王元清，等.中美地震作用计算参数比较及锅炉钢结构抗震选型[J].钢结构，2016，31（04）：60-65+59.

作者：朱勤 单位：南京合创工程设计有限公司