導語：如何才能寫好一篇建筑設計抗震規范，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：水工建筑；抗震設計規范；抗震設計措施

一些大型水工建筑尤其是高壩在設計建設過程中，非常重視抗震設計。如舉世聞名的三峽大壩，在設計過程中依據抗震設計規范，采用了非常多的抗震設計，從而保證了其能夠充分應對可能遭遇的強烈地震（否則一旦大壩被震塌，長江下游數億百姓盡成魚鱉，后果不堪設想）。因此，在各類水工建筑建設時，必須充分探究抗震設計規范，應用抗震設計方案。

1.水工建筑抗震設計規范與要求

1.1.水工建筑建設前應詳細調查施工區的地層結構

根據地理學知識，在兩個大陸板塊的碰撞地帶或者巖層的不穩定地帶，是地震的多發區。如日本就處于亞歐板塊和太平洋板塊的交界處，就屬于地震帶，其每年發生的有感地震多達1500次以上。因此，在規劃建設水工建筑時，務必要首先研究施工地帶的巖層結構。首先，要確定該地帶是否處在板塊的交界處或者附近區域，若是，則應考慮另選新的建設基地；其次，要推算施工地區地殼巖層的形成年齡，一般新生的地殼巖層不穩定，容易引發地震，而巖層年齡很古老的地殼巖層則比較穩定，一般不會發生強烈地震。因此，在施工設計之前，可以利用一些探測儀器分析地層結構，掌握必要的資料數據，為水工建筑的全面抗震設計打下基礎。

1.2.對施工區的地形地貌做好調查研究工作

在2008年汶川五一二特大地震中，研究發現很多水工建筑如橋梁、小型水庫等并未在地震中被破壞，而是毀于地震引發的次生災害中。例如，強烈的地震會引發山體滑坡或者泥石流，其對水工建筑的破壞性并不弱于地震。因此，在水工建筑抗震設計規范中，對施工區地形地貌的調查研究工作做出了非常明確的規定。首先，是調查水工建筑施工區山體的穩定性。山體穩定性的大小直接與發生山體滑坡的概率相關，一般情況下，山坡較陡峭、碎巖山體容易發生山體滑坡。同時，還要研究施工區的地形地貌，是否會在地震中形成堰塞湖或者泥石流。在收集這些數據的基礎上，進行綜合分析，設計出能夠預防和抵抗這類次生災害的十二級方案。特別注意的一點是，在大壩等水工建筑選址時，并不能僅僅根據這些數據確定施工地址（例如平原地帶地殼一般比較穩定，但根本不能建設水壩），因此必須將抗震設計具體到水工建筑自身上。

1.3.水工建筑抗震設計須滿足“小震不壞，大震不到”

“小震不壞，大震不到”是水工建筑抗震設計規范中非常明確的要求。所謂“小震不壞”，是說水工建筑在遭遇到小烈度的地震時，其內部結構和形態不發生或者僅僅發生很小的變化（如內部結構并不發生斷裂、裂縫、松動等較嚴重的破壞情況，或者僅僅發生外部附屬結構的小范圍剝落），且這種變化并不會構成正常使用威脅。而所謂的“大震不倒”，顧名思義，是指水工建筑（特別是大型水工建筑如大壩、水庫等）在遭遇大烈度的地震并被次生災害沖擊中，雖然整體結構遭到嚴重破壞，但卻不會完全崩潰而引發大規模洪災。這兩個水工建筑抗震設計規范提出的明確要求意義是非常重大的，它的落實不僅保障了水工建筑的施工質量，還在很大程度上阻止了地震災害進一步擴大的可能性。

2.基于水工建筑抗震設計規范的具體抗震設計措施探討

2.1.科學地選擇水工建筑的施工地址

水工建筑選址是非常重要的抗震對策。其原因就在于，由于地質結構的不同，在遭受相同烈度的地震沖擊時，被破壞的程度也是不同的。例如相比較于松軟的地面，堅硬地面耐受力就非常強，在這種地面上面建設水工建筑，就能實現比松軟地面好得多的抗震能力。因此，選擇施工地址時，應盡量避開地震時可能發生地基失效的松軟場地，選擇堅硬場地。基巖、堅實的碎石類地基、硬粘土地基是理想的橋址場地；飽和松散粉細砂、人工填土和極軟的粘土地基或不穩定的坡地都是危險地區。同時還應應盡量避免跨越斷層，特殊困難情況下應進行地震安全性評價。另外需要注意的一點是，選址是還應盡量避免距離高山、陡坡較近的區域，以免被次生災害（山體滑坡）破壞。同時，在施工之前還要進行詳細的地質勘探，以防將水工建筑選建在了地殼斷層上。

2.2.地基抗震設計措施

地基是水工建筑的“腳”，若想在地震中“站得穩”，地基必須“扎得深”。在地震多發帶（包括其他地區）的大型水工建筑為了提高抵抗地震的能力，一般采用深基坑施工方法，以增強建筑結構的抗扭曲能力。同時，地基一般由鋼筋混凝土整體澆筑的樁基礎施工而成，其中鋼筋選擇高強度的抗扭曲筋，以加強基礎的整體性和剛度，同時采取減輕上部荷載等相應措施，以防止地震引起動態和永久的不均勻變形。而在地基基礎與上層建筑的接觸位置，為了防止地震中產生相對滑動或者斷裂，應采用嵌入式設計。在地基施工完畢后，還要進行強度檢測，特別是對混凝土強度的試驗檢測，必須嚴格，保證地基整體的澆筑質量。

2.3.水工建筑建筑外形的選擇和結構布置的抗震設計措施

在地震帶建設水工建筑時，科學的選擇建筑構型和結構布置是非常重要的抗震策略。就以水工建筑建設中占據重要地位的橋梁來說，橋型決定了橋梁的力學結構，而橋孔作為構型的一部分，其位置布置會在很大程度上影響橋梁的抗震性能。因此，在橋型選擇時要做到因地制宜，且梁應結合地形、地質條件、工程規模及震害經驗，選擇合理的橋型及墩臺、基礎型式。宜盡可能采用技術先進、經濟合理、便于修復加固的結構體系。可以考慮采用減震的新結構，比如型鋼混凝土結構等。而在橋孔布置時，應兼顧防震能力與通過能力，且以防震能力為主。一般來說，在地震多閥帶普遍采用等跨橋孔布置法，兩側橋孔對稱，中間不留孔，同時采用低矮橋墩的設計。而且，橋體整體設計在滿足通過能力的基礎上，盡量減輕重量，減少沒有必要的附屬結構，以簡潔設計為主。同樣，在其它水工建筑設計時，也要遵循“以穩為主，兼顧簡潔”的設計原則，盡量提高水工建筑的抗震性能。

2.4.防地震次生災害的涉及措施

在很多情況下，水工建筑不得不“依山傍水”，建設在高山峽谷地區。因此，在防止地震造成破壞的同時，預防次生災害造成的破壞也非常重要。首先，是盡可能的增強水工建筑的結構強度，只有建筑體自身具備了“鋼筋鐵骨”，才不懼怕泥石流或者山體滑坡的沖擊。因此，在水工建筑設計施工時，應注重鋼筋混凝土的應用。同時，盡量選用整體砼建筑的施工方法，來加強整體建筑結構的強度。此外，在建筑結構之間的銜接處，如主梁和次梁的交接處，應采用加固措施，例如用鋼筋網扎箍，并用水泥澆筑；其次，在水工建筑如橋梁的關鍵部位，應開辟出適當面積的緩沖地帶，減小次生災害的沖擊力，以免超過水工建筑抵抗的極限；最后，在水工建筑的周圍還應根據實際需求建立防護墻。且防護墻的高度應在兩米左右，采用錐型設計方案，最大程度地吸收滑坡或者泥石流的沖擊力，保護水工建筑的安全。

3.結束語

水工建筑抗震設計必須嚴格按照設計規范進行。而且，在設計方案的施工落實過程中，還應當加強施工管理，保證施工質量。同時，在工程驗收時必須做好抗震設計的綜合考核，保證工程施工品質。

參考文獻：

[1] DL 5073-1997，水工建筑物抗震設計規范[S].

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關鍵詞：建筑抗震設計規范6.2.2條；GBJ11-89，GB50011-2001，GB50011-2010；柱端彎矩增大系數；異形柱；強柱弱梁

0、 前言

框架結構的抗地震倒塌能力與其破壞機制密切相關。試驗研究表明，梁端屈服型框架有較大的內力重分布和能量消耗能力，極限層間位移大，抗震性能較好；柱端屈服型框架容易形成倒塌機制。

1.2修改原因分析

我國從規范（GBJ11-89）開始，正式引入抗震設計，早期的規范更多的借鑒了國外規范，缺乏實踐檢驗，而汶川地震為規范（GBJ11-89）及規范（GB50011-2001）提供了一次檢驗機會，從眾多文獻中可以看到，規范（GBJ11-89）以后，嚴格按規范建設的鋼筋混凝土框架房屋在汶川地震中基本經受住了考驗，相對規范（GBJ11-89）以前建設的房屋損毀率及破壞程度均較低。但在這次地震中也暴漏出一些問題，大量鋼筋混凝土框架柱端產生破壞，而框架梁基本完好，即“強梁弱柱”的破壞形式；而按規范（GB50011-2001）建設的房屋產生這一現象的比例，明顯低于按規范（GBJ11-89）建設的房屋，可見采用增大框架柱端彎矩增大系數及真實的反映框架梁實配鋼筋面積的方式進行設計對“強柱弱梁”的形成是行之有效的。

2、 規范（GB50011-2010）與歐美規范的對比

就提高各類構件抗剪能力而言，各國措施基本相同。而在柱截面抗彎能力相對于梁需要增強多大幅度的問題上，各國規范大致有以下兩類效果不盡相同的做法。一類以新西蘭NZS3101規范為代表，取相對較大的柱彎矩增強系數，從而能達到在強震下僅梁端和底層柱腳形成塑性鉸，其余柱截面原則上不出鉸，即較理想的“梁鉸機構”控制效果。另一類則包括歐共體EC8規范、美國ACI318-02規范和中國修訂前后的《建筑抗震設計規范》，因其柱彎矩增強系數取值較小，在強震下只能形成梁鉸出現較早、較普遍，而柱鉸出現較遲、塑性轉動較小的“梁柱鉸機構"。比較而言，前一類做法雖柱縱筋用量相對較大，但對上部柱截面的延性要求低；后一類做法柱縱筋用量相對較小，但必須通過限制柱軸壓比和柱端約束措施以保證柱截面具有足夠延性。

3、 異形柱框架結構中柱端彎矩增大系數取值。

現階段，我國仍采用《混凝土異形柱結構技術規程》（JGJ149-2006），而此規范第5.1.5條中對柱端彎矩增大系數有專門規定，規范（GB50011-2010）實施后如繼續采用此值顯然不合理。從“規范（GB50011-2001）”與“異形柱規程（JGJ149-2006）”的比較可以看出，規范對異形柱各方面的要求均大于對框架柱的要求，僅就柱端彎矩增大系數而言，二級抗震等級異形柱ηc=1.3是普通二級框架柱結構的1.08倍，三級抗震等級異形柱框架ηc=1.1與普通框架柱結構取值相同。因此筆者認為現階段異形柱結構的設計中，框架柱端彎矩增大系數應采用不低于新抗規中的數值；而在規范（GB50011-2010）中，框架結構在相同地震烈度及抗震等級下，房屋界限高度有所降低，因此，建議對于低于并接近高度分界的框架體系異形柱建筑，提高一個抗震等級后，采用規范（GB50011-2010）的數值。

4、 設計中應注意的問題：

雖然經過兩次規范的調整，柱端彎矩增大系數已大幅增加，然而新抗規條文說明中指出，當計入樓板和鋼筋超強影響時，要真正實現“強柱弱梁”，柱端彎矩增大系數取值往往需要大于2.0，因此要求我們設計人員在設計過程中要精細化設計，以使“強柱弱梁”失效概率降到最低，在此，筆者提出如下建議，供設計人員參考。

（1） 對于高度較高的建筑，盡量避免采用純框架的結構形式，宜采用局部布置剪力墻或框架剪力墻的結構形式。

（2） 避免底層柱間填充墻相對上層較少的狀況。

（3） 避免產生梁截面尺寸比柱截面尺寸大較多的狀況。。

（4） 當柱截面較大時，應將梁柱重疊部分簡化為剛域，按柱邊彎矩進行設計。

（5） 由于柱端彎矩增大系數是在梁端實配鋼筋不超過計算配筋10%的前提下得到的，因此當梁實配鋼筋（包括板有效翼緣寬度內鋼筋）與計算配筋比值r大于1.1時，可采用r與1.1的比值作為柱實配鋼筋的增大系數，以盡量減少由于梁鋼筋超配所帶來的不利。

（6） 當梁端裂縫寬度不滿足要求時，不要輕易增加支座鋼筋，可按T形截面梁對梁端裂縫寬度進行復核。

參考文獻：

[1] 建筑抗震設計規范（GBJ11-89）

[2] 建筑抗震設計規范（GB50011-2001）

[3] 建筑抗震設計規范（GB50011-2010）

[4] 混凝土異形柱結構技術規程（JGJ149-2006）

[5] 蘇啟旺，李力 ，汶川大地震中框架結構震害分析，四川建筑科學研究， 2008（8），Vol.34， No.4.

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【關鍵詞】建筑設計；場地；抗震措施；設計；作用

一、建筑設計抗震概述

建筑設計是否考慮抗震要求，從總體上起著直接的控制主導作用。結構設計很難對建筑設計有較大的修改，建筑設計定了，結構設計原則上只能是服從于建筑設計的要求。如果建筑師能在建筑方案、初步設計階段中較好地考慮抗震的要求，則結構工程師就可以對結構構件系統進行合理的布置，建筑結構的質量和剛度分布以及相應產生的地震作用和結構受力與變形比較均勻協調，使建筑結構的抗震性能和抗震承載力得到較大的改善和提高；如果建筑師提供的建筑設計沒有很好地考慮抗震要求，那就會給結構的抗震設計帶來較多困難，使結構的抗震布置和設計受到建筑布置的限制，甚至造成設計的不合理。有時為了提高結構構件的抗震承載力，不得不增大構件的截面或配筋用量，造成不必要的投資浪費。

二、建筑體型設計對抗震的作用

建筑體型包括建筑的平面形狀和主體的空間形狀的設計。震害表明，許多平面形狀復雜，如平面上的外凸和凹進、側翼的過多伸懸、不對稱的側翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破壞。唐山地震就有不少這樣的震例。平面形狀簡單規則的建筑在地震中未出現較重的破壞，有的甚至保持完好無損。沿高度立體空間形狀上的復雜和不規則在地震時都會造成震害。特別是在建筑結構剛度發生突變的部位更易產生破壞。因此在建筑體型的設計中，應盡可能地使平面和空間的形狀簡潔、規則；在平面形狀上，矩形、圓形、扇形、方形等對抗震來說都是較好的體型。盡可能少做外凸和內凹的體型，盡可能少做不對稱的側翼和過長的伸翼。在體型布置上盡可能使建筑結構的質量和剛度比較均勻地分布，避免產生因體型不對稱導致質量與剛度不對稱的扭轉反應。

三、建筑平面布置設計對抗震的作用

建筑物的平面布置在建筑設計中是十分重要的部分，它直接反映建筑的使用功能和要求。由于建筑使用功能不同，每個樓層的布置有可能差異很大，建筑平面上的墻體，包括填充墻、內隔墻、有相應強度和剛度的非承重內隔墻等等布置不對稱，墻體與柱子分布的不對稱、不協調，使建筑物在地震時產生扭轉地震作用，對抗震很不利。有的建筑物，其剛度很大的電梯井筒被布置在建筑平面的角部或是平面的一側，結果在地震中造成靠電梯一側建筑物的嚴重破壞。這是因為電梯井筒具有極大的抗側力剛度，吸引了地震作用的主要部分。有的建筑物，在平面布置上一側的墻體很多，而另一側的墻體稀少，這就造成平面上剛度分布的很不對稱，質量分布也偏心，使結構的受力和變形不協調，導致扭轉地震作用效應，帶來局部墻面的破壞。還有的建筑平面布置上，經常出現內隔墻不對齊或中斷，使剛度發生突變和地震力傳遞受阻，對抗震也帶來不利，客易引起結構的局部破壞。建筑平面布置設計對建筑抗震關系很大，建筑平面布置設計上要盡可能做到使結構的質量和剛度分布均勻，對稱協調，避免突變，防止產生扭轉效應。在建筑平面布置的總體設計上要盡可能為結構抗側力構件的合理布置創造條件，使建筑使用功能要求與建筑結構抗震要求融合成一體，充分發揮建筑設計在建筑抗震中的作用。

四、建筑豎向布置設計對抗震的作用

建筑的豎向布置設計問題在建筑設計中主要反映在建筑沿高度(樓層)結構的質量和剛度分布設計上。無論是單層或多層，還是高層建筑或超高建筑，這個問題是比較突出的。在剛度最差的樓層形成對抗震極為不利的抗震承載力不足和變形很大的薄弱層。這是在建筑設計中必須高度重視的問題。在實際設計中，在建筑使用功能不同的情況下，很可能出現上下相鄰樓層的墻體不對齊，柱子不對齊，墻體不連續，不到底；上層墻多，下層墻少；上層有柱，下層無柱等，使地震力的傳遞受阻或不通；抗震用的剪力墻設置不能直通到底層、剪力墻布置嚴重不對稱或數量太少。所有這些布置都將給建筑物帶來地震作用分布的不均勻、不對稱和對建筑物很不利的扭轉作用。多次大震害表明，建筑物豎向樓層剛度的過大變化，給建筑物造成很多破壞，甚至是整個樓層的倒塌。

五、規則性建筑和合理的結構體系

在建筑的方案設計階段就應該盡量采用規則建筑方案，即建筑平、立、剖應規則、簡單、對稱；結構側向剛度、材料強度和質量的分布應均勻、連續，無突變，因為不規則的建筑在水平地震作用下也會產生扭轉振動，進而破壞。一個合理的結構體系，首先應有明確的計算簡圖和合理、簡潔的傳力途徑，對于不規則建筑，應采用空間計算模型計算地震力，考慮扭轉藕聯影響，使其更接近實際工況。不在同一結構單元混用受力體系，優先選用現澆混凝土結構，在多層砌體房屋中優先采用橫墻承重的結構體系，在底層框架抗震墻砌體房屋中，優先采用混凝土抗震墻。體型復雜的建筑，設置合理的抗震縫將上部結構分割成相互獨立、相對規則的結構單元。

六、屋頂建筑的抗震設計問題

在高層和超高層建筑設計中，屋頂建筑是一個重要的設計部分。從近幾年對一些高層建筑抗震設計審查結果來看，屋頂建筑存在的主要問題，過高和過重。這樣的屋頂建筑加大了變形，也加大了地震作用。對屋頂建筑自身和其下的建筑物的抗震都不利。屋頂建筑的重心與下部建筑的重心不在一條線上，且前者的抗側力墻與其下樓層的抗側力墻體上下不連續時，更會帶來地震的扭轉作用，對建筑物抗震更不利。為此，在屋頂建筑設計中，宜盡量降低其高度。采用高強輕質的建筑材料和剛度分布比較均勻、地震作用沿結構的傳遞比較通暢，使屋頂重心與其下部建筑物的重心盡可能一致；當屋頂建筑較高時，要使其具有較好的抗震定性，使屋頂建筑的地震作用及其變形較小，而且不發生扭轉地震作用。

結束語

對結構構件采用多道設防，嚴格按規范要求保證“強柱弱梁”，“強剪弱彎”，“強節點弱構件”，加強節點連接，加強梁、柱端頭箍筋加密區的箍筋量。所用材料等級不低于規范要求的最低等級，從而有效減小材料的脆性，計算中還應嚴格控制梁的相對受壓區高度。砌體結構應按規范要求設置圈梁、構造柱等，有效約束砌體，提高砌體的延性和整體性。

參考文獻

[1]《建筑抗震設計規范》(CBJll-89),中國建筑工業出版社,2005

[2]黃存漢.建筑抗震設計技術措施[M].北京:中國建筑工業出版社,2001:29-31

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關鍵詞: 建筑設計 抗震 設計 建筑體型 設計問題

建筑設計是否考慮抗震要求,從總體上起著直接的控制主導作用。結構設計很難對建筑設計有較大的修改,建筑設計定了,結構設計原則上只能是服從于建筑設計的要求。如果建筑師能在建筑方案、初步設計階段中較好地考慮抗震的要求,則結構工程師就可以對結構構件系統進行合理的布置,建筑結構的質量和剛度分布以及相應產生的地震作用和結構受力與變形比較均勻協調,使建筑結構的抗震性能和抗震承載力得到較大的改善和提高;如果建筑師提供的建筑設計沒有很好地考慮抗震要求,那就會給結構的抗震設計帶來較多困難,使結構的抗震布置和設計受到建筑布置的限制,甚至造成設計的不合理。有時為了提高結構構件的抗震承載力,不得不增大構件的截面或配筋用量,造成不必要的投資浪費。由此可見,建筑 設計是否考慮抗震要求,對整個建筑起著很重要的作用。因此,我們在建筑抗震設計過程別要注重以下幾個問題。

一、建筑體型設計問題

建筑體型包括建筑的平面形狀和主體的空間形狀的設計。震害表明,許多平面形狀復雜,如平面上的外凸和凹進、側翼的過多伸懸、不對稱的側翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破壞。唐山地震就有不少這樣的震例。平面形狀簡單規則的建筑在地震中未出現較重的破壞,有的甚至保持完好無損。沿高度立體空間形狀上的復雜和不規則在地震時都會造成震害。特別是在建筑結構剛度發生突變的部位更易產生破壞。因此在建筑體型的設計中,應盡可能地使平面和空間的形狀簡潔、規則;在平面形狀上,矩形、圓形、扇形、方形等對抗震來說都是較好的體型。盡可能少做外凸和內凹的體型,盡可能少做不對稱的側翼和過長的伸翼。在體型布置上盡可能使建筑結構的質量和剛度比較均勻地分布,避免產生因體型不對稱導致質量與剛度不對稱的扭轉反應。

二、建筑平面布置設計問題

建筑物的平面布置在建筑設計中是十分重要的部分,它直接反映建筑的使用功能和要求。柱子的距離、內墻的布置、空間活動面積的大小、通道和樓梯的位置、電梯井的布置、房間的數量和布置等,都要在建筑的平面布置圖上明確下來。而且,由于建筑使用功能不同,每個樓層的布置有可能差異很大,建筑平面上的墻體,包括填充墻、內隔墻、有相應強度和剛度的非承重內隔墻等等布置不對稱,墻體與柱子分布的不對稱、不協調,使建筑物在地震時產生扭轉地震作用,對抗震很不利。有的建筑物,其剛度很大的電梯井筒被布置在建筑平面的角部或是平面的一側,結果在地震中造成靠電梯一側建筑物的嚴重破壞。這是因為電梯井筒具有極大的抗側力剛度,吸引了地震作用的主要部分[3]。

三、建筑豎向布置設計問題

建筑的豎向布置設計問題在建筑設計中主要反映在建筑沿高度(樓層)結構的質量和剛度分布設計上。無論是單層或多層,還是高層建筑或超高建筑,這個問題是比較突出的。存在的這個主要問題是,由于建筑使用功能的不同要求,如底層或下面幾層是商場、購物中心,建筑上要求是大柱距、大空間;而上面的樓層則是開間較大的寫字樓或布置多樣化的公寓樓,低層設柱、墻很少,而上面則是以墻為主,柱很少。有的建筑在布置上還設有面積很大的公用天井大廳,在不同樓層上設有大會議廳、展廳、報告廳等,建筑使用功能的不同,形成了建筑物沿高度分布的質量和剛度的嚴重不均勻、不協調。突出的問題是沿上下相鄰樓層的質量和剛度相差過大,形成突變。在剛度最差的樓層形成對抗震極為不利的抗震承載力不足和變形很大的薄弱層。這是在建筑設計中必須高度重視的問題。在實際設計中,在建筑使用功能不同的情況下,很可能出現上下相鄰樓層的墻體不對齊,柱子不對齊,墻體不連續,不到底;上層墻多,下層墻少;上層有柱,下層無柱等,使地震力的傳遞受阻或不通;抗震用的剪力墻設置不能直通到底層、剪力墻布置嚴重不對稱或數量太少。所有這些布置都將給建筑物帶來地震作用分布的不均勻、不對稱和對建筑物很不利的扭轉作用。多次大震害表明,建筑物豎向樓層剛度的過大變化,給建筑物造成很多破壞,甚至是整個樓層的倒塌。

四、建筑上應滿足的設計限值控制問題

根據大量震害的經驗總結,現行《建筑抗震設計規范》(GBJll-89)對房屋建筑在建筑設計中應考慮的一些抗震要求的限值控制提出了規定。這些規定,建筑設計應予遵守:一是房屋的建筑總高度和層數;二是對房屋抗震橫墻問題和局部墻體尺寸的限值控制。

五、屋頂建筑的抗震設計問題

在高層和超高層建筑設計中,屋頂建筑是一個重要的設計部分。從近幾年對一些高層建筑抗震設計審查結果來看,屋頂建筑存在的主要問題,一是過高,二是過重。這樣的屋頂建筑加大了變形,也加大了地震作用。對屋頂建筑自身和其下的建筑物的抗震都不利。屋頂建筑的重心與下部建筑的重心不在一條線上,且前者的抗側力墻與其下樓層的抗側力墻體上下不連續時,更會帶來地震的扭轉作用,對建筑物抗震更不利。

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關鍵詞：房建；結構設計；體系選型；抗震設計

引 言

隨著城市化規模的日益擴大，房建項目正如火如荼的展開，尤其是高層建筑物。但是目前國內的建筑設計存在的種種弊病，嚴重阻礙著其發展步伐。建筑設計師過分關注建筑物的美觀性，對建筑結構問題理解不夠深入，導致一部分建筑物存在安全隱患。結構設計體系選型及抗震設計作為建筑設計中的兩大要素，應引起設計人員的高度關注。

1 房建設計概況

1.1 房建結構設計體系選型應考慮的因素

1.1.1 綜合考慮周圍環境

建筑物的周圍環境對其結構和選型也有著非常重要的影響，這種情況下，有關部門應該根據現有的已經掌握的相關的建筑物周邊環境以及自然環境的特點，對其基本的設計方案的合理性進行評估。此外，還要根據建筑物的急促結構的位置所處的環境即相關的地質條件和地貌特點對其將結構的合理性進行分析，然后在對建筑物內部的結構布置進行確定，因為周圍環境影響著總體的建筑選型，而建筑選型又間接的決定了建筑物內部的結構的布置情況，所以要在建筑結構的形式確定的過程中充分的發揮周邊環境的優勢，將其設計同周圍環境和諧統一。

1.1.2 結構設計滿足建筑功能要求

不同的建筑物在使用的過程中，根據其功用的不同，也應該對建筑設計和選型進行調整，即根據不同的建筑使用需要對不同的建筑結構進行區別布置，可以有效的實現對建筑結構的資源的充分利用。目前，我國的建筑的功能逐漸的趨于多樣化，用戶對于建筑工程的使用功能的多樣化需求也在不斷的增加，所以為了更好的實現對功能的劃分，應該注重對建筑內部的空間的合理規劃。在建筑選型的過程中充分的考慮建筑功能的要求和需要，不僅可以有效的提高建筑的使用效率，還能夠實現對建筑結構的費用的節約。

1.1.3 充分考慮結構材料的特性和功能

建筑物的結構材料也是影響其結構選型的一個非常重要的方面，即在建筑結構的選型的過程中，要充分的考慮不同材料的使用特性，對材料的使用功能和特點進行分析，以更好的實現對材料的使用，并且應該在結構的選型和結構的布置的過程中充分的發揮建筑結構的優勢和特點，實現更好的建筑結構調整。現代建筑的基本結構材料主要是鋼鐵，但是隨著建筑的不斷發展，鋼鐵的成分和性質的變化也為建筑的結構調整提出了更加多樣化的選擇。

1.2 房建抗震設計存在的問題

近些年來，我國建筑抗震技術有一定程度的改進。但是和國外先進技術相比，我國建筑抗震設計行業發展速度緩慢，還不能妥善處理建筑設計和抗震設計之間的關系；雖然我國引用了西方發達國家抗震設計的先進理念，但是在實際設計施工過程中未能充分考慮建筑自身的實際情況，抗震設計理論技術的存在以下問題：①未能充分考慮實際的設計施工情況。在實際的建筑抗震設計過程中，抗震設計從固有參數出發，未能充分考慮實際情況，設計按照“計算設計”這一思路來完成，對于一定抗震和力學參數統一規范。例如在我國建筑抗震設計中，將地震降級系數固定為2.81，把小級別的地震固定了統計學意義。許多小級別地震被用于構造設計中，構造截面的實際承載力設計以及變形檢測計算未能結合實際情況。②沒有合理規范的設計理論作指導，實際經驗不足。僅我國目前的形式而言，我國研究地質地震的投入力度不夠，對地震的認識不夠全面，對地展成因和預測的研究力度不足，防御地震的規范不夠合理、科學。建筑地震設計沒有合理規范的設計理念作指導，缺乏科學依據，使得建筑設計未能滿足抗震目標。

2 高層建筑結構設計體系選型的要求和特點

2.1 豎向承重結構的選型

豎向承重結構的最重要的特點就是在建筑的結構設計的過程中，對于材料的強度和剛度的要求比較高，即為了更好的實現結構功能的發揮，要嚴格的控制豎向結構中的承重能力。這種結構形式主要應用于建筑層數比較少和抗烈能力低的建筑設計中，由于該種建筑形式的承重點都處于較低的位置，所以在采用這種結構選型的過程中，不適合應用于高層建筑中。

2.2 水平承重結構的選型

所謂水平承重結構，就是在建筑的應用過程中，重力的承載主要是由相關的水平結構來實現的，一般來說主要包括平板體系、無梁樓蓋、密肋樓蓋和肋形樓蓋幾種，這些結構的最大的應用優勢就是可以實現對樓層層數的增加。

2.3 下部結構的選型

對建筑物而言，尤其是高層建筑物，其基礎是重要組成部分。它將上部結構傳來的巨大荷載傳遞給地基。高層建筑基礎形式選擇的好壞，不但關系到結構的安全，而且對房屋的造價、施工工期等有重大的影響。高層建筑基礎形式通常有以下幾種：①柱下獨立基礎：適用于層數不多、土質較好的框架結構。當地基為巖石時，可采用地錨將基礎錨固在巖石上，錨入長度≥40d。②交叉梁基礎：即雙向為條形基礎。適用：層數不多、土質一般的框架、剪力墻、框架-剪力墻結構。③片筏基礎：適用于層數不多土質較弱或層數較多土質較好時用。當基巖埋置深度很深，水下水位又很高，但是在距地表淺處有一定承載力和一定厚度的持力層時，選用片筏基礎比選用樁基礎可以節省投資和縮短工期。但片筏基礎的剛度較弱，應注意對基礎不均勻沉降、變形和裂縫進行驗算。當地下水位很高時，還要進行抗浮驗算。

3 房屋建筑結構抗震設計分析

3.1 建筑構件和連接節點的處理

建筑立面和建筑室內空間布置出現了更高層次的要求，使得建筑設計中采用的建筑構件種類、樣式不斷增多。立面利用外貼大理石、瓷磚等，室內裝飾采用吊頂、人工藝術造影、懸掛的裝飾圖畫等。在實際施工設計過程中要充分考慮這些材料、構造的抗震能力以及和建筑物結構的連接問題。外貼的大理石、瓷磚必須要保證其和建筑物主體結構錨拉的牢固性，保證在地震時不會墜落；保障懸吊的燈具、懸挑的人工藝術造景和建筑主體的連接點的強度，防止地震時墜落砸傷人。

3.2 滿足設計限值要求

在實際設計及施工過程中，要嚴格遵循《建筑設計抗震規范》中相關抗震要求限值的規定，在8度的防烈度情況下，粘土磚多層建筑物的高度不能大于18m，建筑層數不能大于6層等，超過相關規定時，會影響建筑抗震能力。此外對于建筑局部的墻體尺度要控制在最小限值，保證墻體截面的抗地震程度能滿足抗震要求，從而避免墻體出現開裂或是倒塌等破壞問題。

3.3 頂部建筑抗震設計要點

頂部建筑不能過高過重。過高、過重的頂部建筑會增大變形，增加自身地震能力，相對削弱下部建筑物的抗震能力。要保證建筑重心和下部建筑重心的一致。頂部建筑較高，頂部建筑抗震穩定性能良好，變形會變小，從而不會出現扭轉地震的情況。所以在實際的建筑抗震設計過程中，要選擇強度高、剛度均勻、輕質的結構材料，保證不會阻礙建筑結構的抗震能力。

3.4 房建的體型設計要點

建筑物體型設計也是房建設計的重要環節，建筑物的體型設計主要包括建筑物的平面形狀、立體空間布置的設計。在實際的建筑物體型設計過程中，要盡量保證建筑物平面和空間形狀的簡單、整潔、規則，利用矩形、方形、圓形的平面形狀可以有效地抗震：盡量利用外凸、內凹的體型：盡可能地避免建筑物側翼的不對稱或過長；體型結構布局方面要保證建筑物構造的剛度能均衡分布，防止由于體型的不對稱造成構造質量和剛度的不對稱，從而導致建筑物在抗震過程中出現扭轉情況。

3.5 房建的平面設計要點

建筑的平面設計作為建筑設計過程中的重要環節，直接體現著建筑物的用途和使用要求，也關系著建筑物的抗震能力。因此建筑平面的設計要充分考慮到結構質量和剛度的均勻分布；針對剪力墻的設計要盡可能地和構架抗震目標相結合；對較大剛度的電梯、樓層要采用居中布置的設計方式，防止重心偏離出現的扭轉地震反應。建筑物平面設計要充分考慮建筑結構抗側力構架的合理設計問題，保證建筑物的用途和抗震要求相結合，發揮建筑設計在抗震設計過程中的基本作用。

3.6 房建的豎向設計要點

建筑物的豎向設計主要體現在建筑物的沿高度建筑構造剛度和質量的設計中。在工業建筑和民用建筑的設計施工過程中，單層建筑和多層建筑都存在豎向布置的設計問題。在實際設計施工過程中，要盡量保證建筑沿豎向的剛度和質量分布均衡，高度關注剪力墻的設計均勻問題，保證剪力墻可以沿著豎直方向貫穿到建筑物的底部中，從而防止建筑樓層的剛度過小。

4 結束語

綜上所述，在建筑物建設中，要把結構設計體系選型和抗震設計有機結合，充分發揮建筑設計在抗震上的基礎作用。充分考慮建筑設計要求，保證建筑結構的質量和剛度的均衡分布，從而防止扭轉地震效應的出現，保證建筑設計在建筑抗地震設計中能發揮有效作用，提高建筑物的穩定性和性能。

參考文獻

[1]王海翠.我國高層建筑抗震結構設計初探[J].科技傳播，2011（10）：87.

[2]康珍珍.高層建筑結構體系分析及結構選型模糊決策研究[D].遼寧工程技術大學，2006：102～108.

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關鍵詞：抗震設計；建筑設計；作用；問題

1. 切實提高對抗震設計作用的理解

1.1抗震設計的重要性

在我國關于抗震的法律法規，國家標準還是比較全面的。目前頒布的有《建筑工程抗震設防分類標準》、《城市抗震防災規劃管理規定》等等國家標準，其中對于建筑物抗震級別分類、抗震防災規劃、抗震責任劃歸都有較詳細的劃分。因此，在建筑方案、初步設計階段中建筑師要充分的考慮到建筑抗震的標準和要求，以改善和提高建筑物結構的抗震性能和抗震承載能力。一個建筑設計是否將抗震要求考慮在內，對于完整的建筑設計起著至關重要的作用。

1.2抗震設計主要涉及內容

各種有關地震的數據表明，依照現行的抗震規范嚴格的進行設計、施工、使用的建筑物，當遭到比當時當地設防烈度還高一度的地震破壞后，卻完全沒有見到破壞坍塌的現象，高度可靠地保護了居民的生命及財產安全。 充分說明了國家在1976 年的唐山大地震后，國家建設部決定把建筑物從6 度開始抗震設防和按比設防烈度高一度的“大震不倒塌”的設防起始點加入抗震設計目標的決策是完全正確的，并且是很有遠見的。根據國務院的要求，有些條例對抗震設計相當重要。主要涉及內容有：

1） 采取不同的抗震設計要求并劃分不同的抗震設防類別，是適合現有技術和經濟條件的減弱地震破壞的的重要手段之一。

2） 作了部分的調整是在危險地段建造房屋建筑的規定。專門針對山區的建筑物選址和地基建筑物基礎工程設計，提出明確的抗震設計標準。

3） 為提高建筑物設計和結構工程設計的協調性特征，于是對建筑物方案的各種各樣不同規則性，分別各自給出了處理規定。

4） 對于預設混凝土板在強烈地震中容易垮落致使人員傷亡的地震災害，強調了提倡應用屋蓋、現澆樓，相當強調了屋蓋加強整體性、裝配方式樓的基本設計標準。而且考慮到樓梯和梯板等等都具備傾斜的受力狀態情況，針對結構設計的整體性剛度具有很強的的影響性，建議加強考慮在結構設計的計算適當。

5） 為增高對生命的保護性，強調人員疏散專用道的樓梯房間墻壁的抗震設計安全可靠性標準。

6） 特別強調了強制性標準，對于施工質量合格性的監控和管制，為實現預計的抗震設計設防目的，為增強護圍墻壁、間隔墻等建筑物非結構設計構件的抗震安全可靠性，增強對于生命的保護為目的。內容有的已經更正，將構造設計標準要求等等都詳細化對于施工質量合格性的監控和管制，為了實現預計的抗震設計設防目的，特別加強山林丘陵地區建筑物的抗震設計的能力。

7） 加強彌補了對與教育用樓、醫院設施等等橫墻壁很少屋蓋體系、砌體房屋的建筑物的標準，得以增加橫墻壁比較少、建筑物的樓的跨度較大、建筑物屋蓋的整體性。明確加強生土建筑物墻體之間加強拉接，增強了結構設計的整體性，增強了木結構建筑物的圍護墻壁與主體結構的拉結性，得以避開土坯等等垮塌砸傷人員，危及人員安全。

2. 對于抗震設計在建筑設計中應注意的幾個問題

2.1挑選對建筑物抗震設計有益的地區。

應該避免對于建筑物抗震設計不宜的地區場地，不應該在地震危險的地區建構甲、乙、丙類房屋建筑物。針對不益地區，我們的結構工程師應該提出避免申請要求，確實不能避免的時侯，應該采用積極的防御手段，必要時要全面考慮到地震破壞因地區條件不同間接導致結構設施損壞的可能性，比如地基土的不穩定陷落、地震導致的地面裂隙和移動。

2.2在概念設計的要求里，不應該采取特別的不規律的設計方案。

對于建筑物抗震設計關系很大的是建筑物平面布置的設計，從概念設計中要處理的一個重要問題是：建筑物平面布置設計中應該盡一切可能做到使結構設計的剛度和質量分布平衡，對應協調性，避免彼此突變，防預產生扭曲的現象。在建筑物平面布置設計的總體設計中，為結構設計抗側力構件的合理布置創造條件應該盡一切可能，為充分發揮建筑抗震設計在建筑物設計中的作用，應該使建筑物使用功能標準與建筑結構抗震設計標準相互一致。

2.3 抗震結構設計的標準里包括結構材料挑選與結構體系的取用。

用運哪一種類型的結構器材，什么類型的結構體系模式，都由技術和經濟基礎條件經過比較后合理分析確認。與此同時要求結構體系的延性要好、重力與剛度比值小、質量均勻性較好、正交要各向都同性，應盡可能降低建筑物的重心，要充分利用材料結構的剛度度，并且提出了建筑物結構的兩個主軸方向上的周期和振型（動力特性）相似的抗震設計理念。

2.4 應該盡一切可能預設較多道抗震設防線。

一般的地震要有一段的維持時段，并且有可能出現很多次循環效應，依據地震后垮塌的建筑物的了解，地震的循環效會讓建筑物結構內部受到比較嚴重損壞，而且到最后垮塌都是因為結構內部損壞導致失去了承載重力動載的可能。增強結構的抗震的能力的重要手段是適當處理構件間的相互作用關系問題，讓他構成多道防線。比如較單一的框架類型結構，其中的框架就形成了單一的對抗側力的結構，應用 “強柱弱梁”型具備延性的框架結構，當處于水平地震破壞作用下，框架結構梁的屈服比柱的屈服先打到極限，于是可以做到應用框架結構梁的變形特征抵消地震破壞的能量，讓框架結構柱體處于在第二道防線的地位。

2.5 應該具備正確的承載能力分布情況以及強度和與他們相適應的延展性。

增強建筑物結構的抵抗側移的強度，通常是以增強建筑工程造價和降低建筑物結構延展性標準為代價的。若要使建筑物在遭到強烈地震的時候，具備比較強的抵抗垮塌能力，可想而知最正確的是使建筑物結構中的各種構件和建筑物構件中的個個桿件都具備很高的延展性。不過在實際建筑工程中卻有相當大的難度。經研究最經濟有效的方法是選擇性地增強建筑物結構中的核心建筑物構件和核心桿的作用延展性。

2.6 保證建筑物結構的整體效果。

各個建筑物構件彼此之間的連接性必須有保證，適合以下的標準：連接建筑物構件的承載能力應該高于建筑物構件節點的承載能力，如果建筑物構件屈服、剛度退化了，構件節點應該繼續保證剛度和承載能力不變化。連接件的承載能力應該高于預埋件的錨固承載能力。建筑物結構的整體性應該確保裝配式的連接，各個抗側力建筑物構件應該必須具有非常可靠的手段來保證工作空間協同。建筑物結構應具備連續性，注意施工工程的質量，避開施工不正確致使建筑物結構的連續性被嚴重削弱以致損壞。

2.7 建筑上應滿足的設計限值控制。

依據現有的地震災害的經驗報告分析，現在的《建筑抗震設計規范》 （GBJll- 89） 應該借鑒的部分抗震設計標準的限值選取提出了標準。在這些標準里，建筑抗震設計應該符合標準：一方面是建筑物的建筑層數和總高度；另一方面是對建筑物抗震橫墻標準和部分墻壁體大小的限值選取。

2.8 建筑體型設計對抗震的作用

地震災害分析表明，很多平面形狀比較復雜，不平衡的側翼布置情況在地震后都遭受到了很大程度的損壞。唐山大地震后的研究發現有很多相似的例子。簡單規則的建筑物在地震的時候不會出現較大的損壞，而且有可能不會損壞。所以在建筑物設計里，應該盡一切可能地讓空間和平面的狀態規則并簡潔；在平面投影中，規則形狀對于抗震設計而言都是比較好的可選體型。所以應該盡一切可能減少凹凸不平的體型，盡一切可能減少不平衡的伸翼和較長的側翼。盡一切可能讓建筑物結構的強度和質量比較平衡的布置，避開因體型不平衡直接產生強度和質量不對稱的扭曲效應。

3. 結語

總而言之，一是合理增強建筑物的抗震設防標準，二是總結分析地震破壞的經驗教訓，對于抗震設計等有相關標準作合理的修正，其次還應該研究和應用抗震的新技術，增加抗震設計的技術含量。不過總體而言，要想設計一個完美的建筑設計，就必須在考慮抗震設計的基礎上，以建筑設計和結構設計的相互配合來完成。因此，要充分注重抗震設計在建筑設計中的地位，更好的發揮抗震設計在建筑設計中的作用。

參考文獻：

[1]陸昀.建筑抗震規范完備關鍵須要全面落實[N].中華工商時報，2008

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關鍵詞:高層建筑；抗震設計；結構設計

引言

隨著建筑行業的快速發展，我國建筑逐漸向高層建筑和超高層建筑結構發展。高層建筑的結構復雜，層數比較高，建筑地基承受的荷載比較大。地震發生時，震源對高層建筑結構會產生沖擊力，容易造成建筑梁、柱斷裂，建筑倒塌等現象，嚴重威脅到人民群眾的安全。我國是地震災害比較頻繁的國家，高層建筑抗震設計一直是社會關注的重點，抗震設計的好壞直接關系到高層建筑的質量。因此高層建筑抗震設計的時候要根據高層建筑的實際情況，提高建筑結構抗震性能。

1超限高層建筑結構基于性能抗震設計與常規抗震設計的比較

1.1基于性能的抗震設計的概念

概念設計是目前一種比較先進的設計理念，與傳統建筑設計相比，概念設計不需要精準的計算或參考建筑設計規范相關的目錄，而是設計者根據實踐經驗，按照建筑結構體系的力學關系、結構破壞機理，從建筑結構整體進行把握設計。傳統的建筑設計思想無法滿足人們對建筑結構抗震功能的要求,為了提高建筑結構抗震安全性能要求,抗震設計已經發生了較大變化。比如建筑結構以力分析為主并兼顧力與變形，考慮到建筑結構變形、耗能和損失，以及非線性分析和可靠性分析。基于性能的抗震設計是20世紀90年代美國建筑設計師提出來的一個全新的設計理念。它的主要核心是將抗震設計從保護居民生命財產安全為基本目標轉移到不同風險水平地震作用力下滿足人們對建筑的性能要求，通過多層次、多目標的抗震安全設計，保障建筑安全，最終實現經濟效益和投資效益的平衡，滿足人們對建筑的個性需求。

1.2我國常規抗震設計方法

當前大部分國家的抗震設計規范為“小震不壞、中震可修、大震不倒”的原則，我國采用二階段抗震設計方法滿足工業建筑和民用建筑實現以上三個原則的抗震要求，并在這個基礎上根據建筑物抗震重要性分成甲、乙、丙、丁四類建筑物，根據建筑物的類別設置相應的抗震防烈要求。二階段抗震設計方法如下:第一階段是對建筑結構強度進行驗算，也就是小震的地震洞參數，通過彈性模量計算建筑結構的彈性地震作用力,并與建筑物風荷載、雪荷載、水平荷載等進行組合，計算建筑結構截面的抗震承載力，確保建筑結構的強度，并通過合理的平面結構布置，確保建筑結構的抗拉力。第二階段則是驗算建筑結構的彈塑性，也就是對地震作用下很容易倒塌的建筑結構按照大震標準進行設計，處理好建筑結構的薄弱環節，以免地震發生時首先沖擊建筑結構的薄弱環節，影響到整個建筑結構的安全性和穩定性。

1.3常規抗震設計方法與基于性能抗震設計方法的比較

基于常規抗震設計方法與基于性能抗震設計方法在設防目標、設計實施方法和檢驗方法、實現性能和工程應用方面都有所不同，具體見表1。通過比較發現，基于性能抗震設計方法是未來建筑抗震設計的發展方向，它適應了社會新技術和新工藝發展需求，能夠滿足建筑業務單位和使用單位對建筑結構安全性、經濟性等相關要求。

2超限高層建筑結構的抗震性能目標

某酒店塔樓的高度是168.9m，結構計算高度為176m，建筑結構為B類鋼筋混凝土高層建筑。建筑場地類別為III類，建筑抗震等級為二級。

2.1結構的抗震性能水準

按照相關規定，酒店的塔樓高度、平面扭轉不規則等不能超限，所以在第一、二階段抗震設計過程中，必須采取有效的方法滿足建筑工程國家以及地方相關的標準，并將基于性能抗震設計目標概念進行設計。按照《建筑抗震設計規范》給出的抗震性能設計方法以及《高層建筑混凝土結構技術規范》中的相關規范進行設計，確定該酒店的性能水準為C類，具體控制目標如下:

2.2建筑結構的性能目標

超限高層建筑結構規則性、高度等方面超出了建筑工程規范中的適用限值，使得抗震設計缺乏相應的參考依據。基于性能目標設計方法在設計的時候，需要綜合考慮到建筑場地實際設防裂度、超高限值以及建筑結構不規則等經濟因素，對超高建筑的薄弱環節、主抗側力構件等結構變形能力和抗震承載能力有具體的性能目標。按照建筑工程設計中相關內容，建筑結構關鍵構件由建筑結構工程師根據工程實際情況分析。比如水平轉換構件和支撐豎向構件、大懸挑結構的主要懸挑構件、長短柱在同一樓層的數量相當于在該層各個長短柱等要求。這其實是將過去常規抗震設計中的“小震不壞、中震可修、大震不倒”的抗震設計原則進行量化和細化。比如將A級性能目標設計要求建筑結構小震不壞、中震和大震不壞，就是要求建筑結構在中震和大震中依然保持一定的彈性。

3結語

隨著建筑行業的快速發展，常規的建筑工程抗震設計方法已經無法滿足當下建筑設計的要求，基于建筑結構性能抗震設計理念對抗震結構的目標進行量化，明確抗震目標性能，能夠提高建筑結構抗震性能，必將成為建筑行業的發展趨勢。

參考文獻:

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建筑設計是否考慮抗震要求，從總體上起著直接的控制主導作用。結構設計很難對建筑設計有較大的修改，建筑設計定了，結構設計原則上只能是服從于建筑設計的要求。如果建筑師能在建筑方案、初步設計階段中較好地考慮抗震的要求，則結構工程師就可以對結構構件系統進行合理的布置，建筑結構的質量和剛度分布以及相應產生的地震作用和結構受力與變形比較均勻協調，使建筑結構的抗震性能和抗震承載力得到較大的改善和提高；如果建筑師提供的建筑設計沒有很好地考慮抗震要求，那就會給結構的抗震設計帶來較多困難，使結構的抗震布置和設計受到建筑布置的限制，甚至造成設計的不合理。有時為了提高結構構件的抗震承載力，不得不增大構件的截面或配筋用量，造成不必要的投資浪費。由此可見，建筑設計是否考慮抗震要求，對整個建筑起著很重要的作用。因此，我們在建筑抗震設計過程別要注重以下幾個問題。

一、建筑體型設計問題建筑體型包括建筑的平面形狀和主體的空間形狀的設計。震害表明，許多平面形狀復雜，如平面上的外凸和凹進、側翼的過多伸懸、不對稱的側翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破壞。平面形狀簡單規則的建筑在地震中未出現較重的破壞，有的甚至保持完好無損。沿高度立體空間形狀上的復雜和不規則在地震時都會造成震害。特別是在建筑結構剛度發生突變的部位更易產生破壞。因此在建筑體型的設計中，應盡可能地使平面和空間的形狀簡潔、規則；在平面形狀上，矩形、圓形、扇形、方形等對抗震來說都是較好的體型。盡可能少做外凸和內凹的體型，盡可能少做不對稱的側翼和過長的伸翼。在體型布置上盡可能使建筑結構的質量和剛度比較均勻地分布，避免產生因體型不對稱導致質量與剛度不對稱的扭轉反應。 二、建筑平面布置設計問題建筑物的平面布置在建筑設計中是十分重要的部分，它直接反映建筑的使用功能和要求。柱子的距離、內墻的布置、空間活動面積的大小、通道和樓梯的位置、電梯井的布置、房間的數量和布置等，都要在建筑的平面布置圖上明確下來。而且，由于建筑使用功能不同，每個樓層的布置有可能差異很大，建筑平面上的墻體，包括填充墻、內隔墻、有相應強度和剛度的非承重內隔墻等布置不對稱，墻體與柱子分布的不對稱、不協調，使建筑物在地震時產生扭轉地震作用，對抗震很不利。有的建筑物，其剛度很大的電梯井筒被布置在建筑平面的角部或是平面的一側，結果在地震中造成靠電梯一側建筑物的嚴重破壞。這是因為電梯井筒具有極大的抗側力剛度，吸引了地震作用的主要部分。有的建筑物，在平面布置上一側的墻體很多，而另一側的墻體稀少，這就造成平面上剛度分布的很不對稱，質量分布也偏心，使結構的受力和變形不協調，導致扭轉地震作用效應，帶來局部墻面的破壞。有的建筑物，如底層為商場的臨街建筑，臨街一側往往不設墻體，而其另一側則有剛度很大的墻體封閉，兩側在剛度上相差很多，也將在地震時引起扭轉地震作用，對抗震不利。還有的建筑平面布置上，經常出現內隔墻不對齊或中斷，使剛度發生突變和地震力傳遞受阻，對抗震也帶來不利，客易引起結構的局部破壞。建筑平面布置設計對建筑抗震關系很大，從概念上要解決的一個核心問題是：建筑平面布置設計上要盡可能做到使結構的質量和剛度分布均勻，對稱協調，避免突變，防止產生扭轉效應。在建筑平面布置的總體設計上要盡可能為結構抗側力構件的合理布置創造條件，使建筑使用功能要求與建筑結構抗震要求融合成一體，充分發揮建筑設計在建筑抗震中的作用。

三、建筑豎向布置設計問題建筑的豎向布置設計問題在建筑設計中主要反映在建筑沿高度(樓層)結構的質量和剛度分布設計上。無論是單層或多層，還是高層建筑或超高建筑，這個問題是比較突出的。存在的這個主要問題是，由于建筑使用功能的不同要求，如底層或下面幾層是商場、購物中心，建筑上要求是大柱距、大空間；而上面的樓層則是開間較大的寫字樓或布置多樣化的公寓樓，低層設柱、墻很少，而上面則是以墻為主，柱很少。有的建筑在布置上還設有面積很大的公用天井大廳，在不同樓層上設有大會議廳、展廳、報告廳等，建筑使用功能的不同，形成了建筑物沿高度分布的質量和剛度的嚴重不均勻、不協調。突出的問題是沿上下相鄰樓層的質量和剛度相差過大，形成突變。在剛度最差的樓層形成對抗震極為不利的抗震承載力不足和變形很大的薄弱層。這是在建筑設計中必須高度重視的問題。在實際設計中，在建筑使用功能不同的情況下，很可能出現上下相鄰樓層的墻體不對齊，柱子不對齊，墻體不連續，不到底；上層墻多，下層墻少；上層有柱，下層無柱等，使地震力的傳遞受阻或不通；抗震用的剪力墻設置不能直通到底層、剪力墻布置嚴重不對稱或數量太少。所有這些布置都將給建筑物帶來地震作用分布的不均勻、不對稱和對建筑物很不利的扭轉作用。多次大震害表明，建筑物豎向樓層剛度的過大變化，給建筑物造成很多破壞，甚至是整個樓層的倒塌。

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關鍵詞：抗震概念是設計；建筑結構；分析及討論

中途分類號：TU973 文獻標識碼：A

2013年4月20日8時02分，四川省雅安市蘆山縣發生了7.0級地震，震源深度13公里，這是即2008年以來，四川發生的第二次大地震。

當年的汶川地震是我國目前為止破壞力最大、范圍最廣的一次地震，當時，山河顫動、大地移位、滿目瘡痍。

在2011年11日，日本東北部也發生了9.0級地震，造成了日本核電站爆炸，輻射物質外泄，周邊人員受到威脅。

伴隨著社會經濟的逐漸進步，城市范圍逐漸擴張，地震所帶來的經濟損失也越來越高。所以，怎樣準確的對地震進行預防，降低所產生的經濟損失，并且防止地震出現后衍生的次生災害（例如：核電站爆炸、火災等），就變成了當前建筑工程部門首要處理的問題。人們在對數次的地震災害進行分析，總結出：對于建筑抗震性能的設計來講，其結構概念設計比計算設計更為關鍵。

一、建筑設計中抗震概念的必要性

當前，我國正處速發展的階段，其建筑速度及建筑規模都超越了以往。那么，增強先進計算理論的發展、提高計算機的使用、發展新型輕質、高強、環保的建筑材料利用，將建筑結構設計同安全、可靠、經濟相關聯就成為了建筑部門首要解決的問題。但是，在飛速提升的背后，隱藏的是粗糙、盲目的建筑設計，其對于建筑結構設計是十分危險的事情。對于當前的情況，應倡導利用概念設計的方法幫助設計師發揮創造性，同時推動建筑行業的發展，所以，概念設計是十分重要的理念。

那么，抗震概念設計又是什么呢？抗震概念設計是鑒于地震災害和工程經驗建立的抗震設計基本原則和思想，進行建筑和結構的總體布置并確定細部構造的過程。對于建筑結構的抗震設計來講，概念設計、抗震計算和構造措施三個層次同等重要，缺一不可。那么，也可以說“概念設計”是建筑結構的抗震設計中最為關鍵的問題。

這里說的“概念設計”指的是在進行建筑結構設計時，不但要對建筑整體結構的抗震性能進行關注，同時要根據結構的破壞過程及機制，靈活將抗震標準應用到設計中。不僅要把握整體布局，并且還要兼顧重要部位，進而使結構抗震設計中的問題得到根本的解決，更好的提升建筑整體結構的抗震性能。

建筑設計中，抗震概念設計的內容主要包含工程整體結構及細部的布置構造；對于地震災區建筑工程的結構概念設計中，抗震概念設計、結構抗震計算及抗震構造措施三方面內容應進行關注；從建筑及構造方面進行綜合設計。

對于建筑結構中的抗震概念的設計來說，基本為規范。當前，世界各國都將建筑思想逐漸轉變為應用多級設防的觀念。當前的建筑抗震設計標準通過修改及設定已經趨于完善。在設計規范中，應用了“兩個階段、三個水準”的概念，即“小震不壞、中震可復、大震不倒”。

在建筑結構的抗震概念設計中，包含著一些不確定或模糊不清的條件。例如：地震作用是一種循環往復且隨機性很強的荷載，建筑物受到地震破壞的原因也比較復雜，想要準確預測遭受地震后的情況并進行計算是十分困難的。

二、建筑設計應注重場地的選擇

我國現行抗震規范按場地上建筑物的震害輕重程度把建筑場地劃分為對建筑抗震有利、一般、不利和危險的地段。地震造成建筑的破壞，除地震直接引起結構破壞外，還有場地條件的因素；因此抗震設防區的建筑工程宜選擇有利和一般地段，避開不利地段，并不在危險的地段進行建設。

工程地質條件對地震破壞影響很大，常有地震烈度異常現象，即“重災區里有輕災，輕災區里有重災”，其產生的原因是局部地區的工程地質條件不同。例如：蘆山縣太平鎮一座百年老宅，在“4.20”地震中地處震中9度烈度區，震后建筑安然無恙、毫發未損，該宅地處位置就是老百姓常說的“風水寶地”。實際上就是抗震規范中提到的有利地段的一種體現。

三、合理把握建筑的體型

無數次的地震災害表明，規則、簡單、對稱的建筑在地震時較不容易破壞，對建筑設計規則性的要求，已普遍得到了高度重視。在設計建筑方案時，建筑形體和布置應符合抗震概念設計原則，盡量采用規則的建筑方案。也就是說，建筑的平面、立面應力求規則、簡單、對稱，抗側力體系的剛度和承載力，材料強度和質量分布應均勻、連續、無突變。震害表明，不規則的建筑在地震作用下容易產生扭轉振動，進而破壞。

規則性在抗震概念設計中是一個重要的概念。然而建筑設計創作是工程技術和人文藝術的結合，可構造某種認為環境體系，以滿足人們物質和精神上的要求。為達此目的，建筑設計不可避免會出現一些復雜的建筑體型，這些復雜的建筑體型很難準確的用若干簡單的定量指標來劃分不規則程度。因此，就需要有經驗的、有抗震知識素養的建筑師和結構工程師相互配合，區分不規則、特別不規則和嚴重不規則等不規則程度；對所設計的建筑的抗震性能有所估計，這樣才能設計出抗震性能良好的建筑。并按實際需要合理設置建筑抗震縫，可以將體型復雜的建筑物劃分為“規則”的建筑，從而降低抗震設計的難度，提高抗震設計的可靠度。

四、利用結構的延性

一個結構的抗震性能，主要取決于對地震“能量吸收和耗散”能力的大小，而又取決于結構延性的大小。延性好，則結構通過彈塑性變形耗散大量地震能量，使結構免于倒塌。利用結構的塑性變形的發展來抗御地震，吸收地震能量，因此增加結構的延性，不僅能削弱地震反應，而且提高了結構抗御強烈地震的能力。

在結構設計中，對于框架結構體系，按規定應采用梁端屈服型框架，使框架結構塑性鉸出現在梁端，這就是所謂“強柱弱梁”型的延性框架；以提高結構整體的變形能力和抗地震倒塌能力，防止建筑物在強烈地震作用下倒塌。同時要求，使鋼筋混凝土構件正截面受剪承載力大于構件彎曲時實際達到的剪力，即“強剪弱彎”，用以改善構件自身的抗震性能，“強柱弱梁、強剪弱彎”是結構抗震概念設計中的兩個重要概念。

對于砌體結構房屋，按規定應優先采用現澆鋼筋混凝土樓、屋蓋，設置圈梁和構造柱，或采用配筋砌體，加強對砌體的約束，提高砌體結構的延性和整體性，使砌體結構在地震力的作用下，發生裂縫后不致倒塌。

五、設置多道防線

多道抗震防線對結構在強震作用下的安全性是極其重要的，在建筑結構中建立多重抗側力體系，當第一道防線的抗側力構件在強烈地震襲擊下遭到破壞后，后備的第二道及至第三道防線的抗側力構件立即接替，抵擋后續的地震力的沖擊，可保證建筑物最低限度的安全，免于倒塌，贏得救援時間，便于救援人員及時施救，提高了對生命的保護。

例如目前廣泛采用的框架-剪力墻結構體系，主要抗側力構件是剪力墻，也就是第一道防線，一旦剪力墻開裂或屈服，框架部分將起到第二道防線的作用；又例如框架-填充墻結構體系，如設計得當，在地震作用下，填充墻就是第一道防線，一旦填充墻遭到破壞，框架梁將起到第二道防線的作用，框架柱則為第三道防線。

六、注重非結構因素

根據蘆山“4.20”地震破壞現象分析，多數鋼筋混凝土框架結構建筑的砌體填充墻率先破壞，耗散了大部分地震能量，拖延了震害過程，限制了框架變形，減少了整體結構的地震側移幅值，使主體結構免遭厄運，確實充當了抗震防線的“第一衛士”。

在建筑抗震設計中，設計師應注重填充墻對整個結構抗震性能的影響，填充墻的布置在建筑平面上，應力求對稱均勻，以免造成結構偏心；沿房屋的豎向，填充墻應連續貫通，以避免在填充墻中斷的樓層出現框架剪力的驟增。

結語

總而言之，抗震概念設計是決定建筑安全性能的關鍵所在，從建筑整體方案設計起始，就應利用對建筑結構抗震標準去應對工程中將出現的問題，例如：建筑體型、結構體系、剛度分布、構件延性等。從宏觀角度去進行思考、判斷、選擇，再輔助必要的計算和構造措施，從根本上消除建筑中的薄弱環節，提升建筑整體抗震性能。也可以說，抗震概念的設定是基于建筑整體空間及地理問題基礎上，運用整體概念總結構件方案，依據力學原理選取設計思路，更好的保證建筑整體性能，維護人民生命、財產安全。對建筑設計過程中如何把握抗震概念設計進行探討是值得相關工作人員深入思考的事情。

參考文獻

[1]范紅兵，淺談建筑設計過程中如何把握抗震概念設計[J].廣東科技，2012（19）.

[2]段敬民，錢永久，張方，底部框剪砌體及結構房屋抗震分析及抗震概念設計；

篇10

關鍵詞：建筑設計;建筑抗震

Abstract: The architectural design is the basis for seismic design of buildings, architectural design can meet the general requirements of seismic, seismic capacity of buildings will have an important impact, to achieve the goal of seismic design of buildings, to the effective combination of design and anti-seismic design. The paper discusses several problems should be paid attention to in the design of architectural design of buildings in seismic, for reference.

Key words: architectural design; anti-seismic

中圖分類號：TU2文獻標識碼：A 文章編號：

建筑設計是否考慮抗震要求，總體上起著直接的控制主導作用。結構設計很難對建筑設計有較大的修改，建筑設計一旦確定，結構設計原則上只能服從建筑設計的相關要求。

如果建筑設計師能在建筑方案設計和初步設計階段較好地考慮抗震要求，結構設計師就可以對結構構件進行系統合理的布置，建筑結構質量、剛度分布以及產生的相應的地震作用、結構受力與變形，就比較均勻、協調，可使建筑結構的抗震性能和抗震承載力得到較大的改善和提高；如果建筑設計師提供的建筑設計沒有很好地考慮抗震要求，就會給結構的抗震設計帶來較多困難，使結構的抗震設計和布置受到建筑布置的限制，甚至造成設計不合理。

有時為了提高結構構件的抗震承載力，不得不增大構件的截面或配筋用量，設計“肥梁胖柱”，設計余量過大，造成不必要的投資浪費。由此可見，建筑設計是否考抗震要求，對整個建筑起著重要作用。因此，在建筑抗震設計過程別要注重以下問題：

1建筑體型設計

建筑體型設計即建筑的平面形狀和主體的空間形狀的設計。諸多震害表明，許多平面形狀復雜（如平面外凸或凹進、側翼不對稱與過多伸懸等）的建筑在地震中都遭到了不同程度的破壞，唐山大地震中就有不少這樣的震例。平面形狀簡單規則的建筑在地震中未出現較嚴重的破壞，有的甚至保持完好無損。沿高度立體空間形狀上的復雜和不規則在地震時都會造成震害，特別是在建筑結構剛度發生突變的部位更易產生破壞。因此在建筑體型設計中，應盡可能使平面和空間形狀簡潔、規則。在平面形狀上，矩形、圓形、扇形、方形等對抗震來說都是較好的體型，盡可能少做外凸、內凹、不對稱側翼和過長伸翼的體型。在體型布置上，盡可能使建筑結構的質量和剛度比較均勻地分布，避免因體型不對稱導致質量與剛度不對稱而產生的扭轉反應。

2建筑平面布置設計

建筑平面布置設計在建筑設計中十分重要，它直接反映建筑的使用功能和要求。柱子的間距、內墻的布置、空間活動面積的大小、通道和樓梯的位置、電梯井的布置、房間的數量和布置等，都要在建筑平面布置圖上明確。而且，由于使用功能的不同，每個樓層的布置有可能差異很大，建筑平面上的墻體（填充墻、承重內墻、有相應強度和剛度的非承重內隔墻等）布置不對稱，墻體與柱子分布不對稱、不協調，使建筑物在地震時產生扭轉作用，對抗震很不利。

有的建筑物，將剛度很大的電梯井布置在建筑平面的角部或平面的一側，結果在地震中靠電梯井一側的建筑物造成嚴重破壞。這是因為電梯井具有極大的抗側力剛度，吸引了地震作用的主要部分。有的建筑物，平面布置上一側的墻體很多，而另一側的墻體稀少，就造成平面上剛度分布的很不對稱，結構的受力和變形不協調，質量分布也偏心，導致扭轉地震作用效應，帶來局部墻面的破壞。

有的建筑物，如底層為商場的臨街建筑，臨街一側往往不設墻體，而其另一側則有剛度很大的墻體封閉，兩側在剛度上相差很多，也將在地震時引起扭轉地震作用，對抗震不利。還有的建筑平面布置上，經常出現內隔墻不對齊或中斷，使剛度發生突變和地震力傳遞受阻，對抗震也帶來不利，客易引起結構的局部破壞。建筑平面布置設計對建筑抗震關系很大，從概念上要解決的一個核心問題是：建筑平面布置設計上要盡可能做到使結構的質量和剛度分布均勻，對稱協調，避免突變，防止產生扭轉效應。在建筑平面布置的總體設計上要盡可能為結構抗側力構件的合理布置創造條件，使建筑使用功能要求與建筑結構抗震要求融合成一體，充分發揮建筑設計在建筑抗震中的作用。

3建筑豎向布置設計問題

建筑的豎向布置設計問題在建筑設計中主要反映在建筑沿高度(樓層)結構的質量和剛度分布設計上。無論是單層或多層，還是高層建筑或超高建筑，這個問題是比較突出的。存在這個問題的主要原因是：由于建筑使用功能的不同要求，如底層或下面幾層是商場、購物中心，建筑上要求是大柱距、大空間；而上面的樓層則是開間較大的寫字樓或布置多樣化的公寓樓，低層設柱、墻很少，而上面則是以墻為主，柱很少。有的建筑在布置上還設有面積很大的公用天井大廳，在不同樓層上設有大會議廳、展廳、報告廳等，建筑使用功能的不同，形成了建筑物沿高度分布的質量和剛度的嚴重不均勻、不協調。突出的問題是沿上下相鄰樓層的質量和剛度相差過大，形成突變，在剛度最差的樓層形成對抗震極為不利的抗震承載力不足和變形很大的薄弱層，這是在建筑設計中必須高度重視的問題。實際設計中，在建筑使用功能不同的情況下，很可能出現上下相鄰樓層的墻體不對齊、柱子不對齊，墻體不連續、不到底，上層墻多、下層墻少，上層有柱、下層無柱等，使地震力的傳遞受阻或不通，抗震用的剪力墻設置不能直通到底層、剪力墻布置嚴重不對稱或數量太少。所有這些布置都將給建筑物帶來地震作用分布的不均勻、不對稱和對建筑物很不利的扭轉作用。多次大震害表明，建筑物豎向樓層剛度的過大變化，給建筑物造成很多破壞，甚至是整個樓層的倒塌。在1995年的日本阪神大地震中，有多棟鋼筋混凝土高層建筑發生了中間樓層的整體坐落倒塌破壞。因此，盡可能使剪力墻布置比較均勻并使其能沿豎向貫通到建筑物底部，不宜中斷或不到底。盡量避免其某樓層剛度過少，盡量避免產生地震時的鈕轉效應。

4建筑上應滿足的設計限值控制問題

根據大量震害的經驗總結，現行《建筑抗震設計規范》(GBJll-89)對房屋建筑在建筑設計中應考慮的一些抗震要求的限值控制提出了規定。這些規定，建筑設計應予遵守：一是房屋的建筑總高度和層數；二是對房屋抗震橫墻問題和局部墻體尺寸的限值控制。

5屋頂建筑的抗震設計問題

在高層和超高層建筑設計中，屋頂建筑是一個重要的設計部分。從近幾年對一些高層建筑抗震設計審查結果來看，屋頂建筑存在的主要問題，一是過高，二是過重。這樣的屋頂建筑加大了變形，也加大了地震作用，對屋頂建筑自身和其下建筑物的抗震都不利。屋頂建筑的重心與下部建筑的重心不在一條線上，且前者的抗側力墻與其下樓層的抗側力墻體上下不連續時，更會帶來地震的扭轉作用，對建筑物抗震更不利。為此，在屋頂建筑設計中，宜盡量降低其高度，采用高強輕質的建筑材料，使屋頂剛度分布比較均勻、地震作用沿結構的傳遞比較通暢、屋頂重心與其下部建筑物的重心盡可能一致；當屋頂建筑較高時，要使其具有較好的抗震定性，使屋頂建筑的地震作用及其變形較小，而且不發生地震的扭轉作用。

6 結束

總的來說，建筑設計是建筑杭震設計的一個重要方面，建筑設計與建筑抗震設計有著密切關系，它對建筑抗震起著重要的基礎作用。一個優良的建筑抗震設計，必須是在建筑設計與結構設計相互配合協作共同考慮抗震的設計基礎上完成。為此，要充分重視建筑設計在建筑抗震設計中的重要性，在建筑抗震設計中更好地發揮建筑設計應有的作用。

參考文獻