芻議建筑結構的抗震性設計

仲偉靜

（無錫工業建筑設計研究院有限公司，江蘇 無錫 214000）

無論是對于建筑物而言還是對于工程施工而言，建筑結構都有著重要作用，對于建筑物而言，建筑結構承載著建筑物的成敗，同時人們生活水平和觀念的轉變對建筑結構提出了更高的要求，不但要求建筑物的安全性還要求結構的美觀性，在我國，對建筑物安全性影響最大的就是地震。因此，為了滿足社會大眾對建筑物的要求，提高自身的建筑質量和經濟效益，建筑企業都紛紛開展建筑結構抗震性設計。

1 我國對抗震性設計的要求

為了保證建筑物結構的基本抗震性能，我國從法律上對建筑結構的抗震性設計進行了詳細的規定。這些具體的規定都在我國“《建筑抗震設防分類標準》GB50223”中，而具體內容大致如下。

“建筑根據其使用功能的重要性分為甲類、乙類、丙類、丁類四個抗震設防類別。”在這四類抗震類別當中，甲類建筑物的使用功能應該是比較重要的，因此，對其要求的抗震性能也比較高，“地震作用應高于本地區抗震設防烈度的要求，其值應按照批準的地震安全性評價結果確定?！本唧w的抗震措施應該比當地地質狀況要求的抗震烈度要高，如果當地要求的抗震烈度要在6～8之間，那么，實際設計的抗震烈度就應該要比要求高出1度，而如果當地的抗震要求在9度時，實際設計的抗震烈度至少要比9度高出一點。乙類建筑物的抗震烈度與當地的地震作用相符合即可，在采取抗震措施時，如果抗震烈度要求在6～8之間，那么設計的抗震烈度與其相符合即可，如果是在9度以上，實際設計值則需要比9度要高。對于丙類來說，無論是什么情況，設計的抗震烈度值同當地的抗震要求相符合即可，而丁類建筑結構的抗震烈度可以在實際的抗震烈度要求之上適當減低。

2 目前建筑結構抗震性設計的關鍵問題

雖然建筑結構的抗震新設計已經引起了建筑商的普遍重視，但是，就我國建筑結構抗震設計的實際情況來看，在建筑結構設計中仍有些問題沒有得到足夠重視，主要包括以下幾方面：

2.1 場地選擇

在建筑結構設計中，場地的選擇是其中重要的一部分，所以，在建筑結構抗震性設計中，建筑場地的選擇對建筑結構抗震性能的影響也是比較大的。在選擇建筑場地時，一定要對當地的地理環境有所了解，避開不利的地段。如果場地不利會造成地表發生錯動或者斷裂、地基沉降、滑坡等狀況，對工程質量會產生一定的影響。正因如此，在選擇建筑場地過程中，要盡量避免在“軟弱場地、易液化土、狀態不均勻”等場地進行建筑物的建筑。如果建筑地點的土壤普遍不合格，那么就需要采取一定的抗震防裂措施來提高建筑結構的抗震等級，比如可以強化地基，加強結構的整體性等，對于地基來說可以采用樁基、強化基礎等處理措施，這樣即使不可避免地出現了不利場地，也能通過措施的應用而得以改善。

2.2 結構體系選擇

對于建筑結構抗震性設計來說，最重要的目的就在于把建筑結構在地震中所受到的外力傳遞到結構之外，避免或者減輕外力對建筑結構所造成的損害，因此，提高建筑結構抗震性能的重要方式之一就是要合理地布置建筑結構外力傳遞途徑，盡量確保支柱、梁的軸線和墻處于同一個平面之上，進而形成一種完整的雙向抗側力系統。這樣設計能使建筑結構在遭受到震力時出現的是彎剪破壞，墻的底部成為塑性屈服專門的位置。同時，還要遵循強墻弱梁的原則，加強建筑墻體的承載力，避免墻體出現剪切破壞，從而提高整個建筑結構的抗震能力。

建筑平、立面布置應符合抗震概念的設計原則，宜采用規則的建筑設計方案，而不應采用嚴重不規則的設計方案。因此，在進行建筑結構抗震性設計過程中，要盡量規則布置建筑平面，通常我們都比較重視建筑結構的對稱性和規則性，結構的對稱性主要是指抗側力主體結構之間的對稱，而規則性主要體現在以下幾個方面，第一，抗側力結構主軸方向剛度和變形特性相近。第二，在抗側力結構豎向斷面均勻、構成的變化均勻。第三，平面布置的統一軸向上的抗側力結構具有的剛度要均勻。第四，平面的中心和周邊結構要相互協調，確保主體結構有較好的“抗扭剛度”，從而提高建筑結構抗變形的能力。

2.3 規則布置建筑平面

作為中國生產整體硬質合金刀具的專業制造廠家，喜威一（北京）刀具有限公司擁有自己的品牌“CVE”，產品有硬質合金標準刀具（銑刀、鉆頭及鉸刀）和非標準刀具（鉆鉸刀、內冷鉆、階梯鉆、階梯鉸、復合刀具及成型刀具），并提供修磨、涂層服務；而刀具產品原材料均采用歐洲進口合金棒料，擁有世界一級的生產設備。另外，該公司還是意大利UFS絲錐的中國總代理。

3 提高建筑結構抗震性設計的有效措施

1.提出了進一步轉變經濟發展方式的總體思路。報告強調，要“把推動發展的立足點轉到提高質量和效益上來，著力激發各類市場主體發展新活力，著力增強創新驅動發展新動力，著力構建現代產業發展新體系，著力培育開放型經濟發展新優勢，使經濟發展更多依靠內需特別是消費需求拉動，更多依靠現代服務業和戰略性新興產業帶動，更多依靠科技進步、勞動者素質提高、管理創新驅動，更多依靠節約資源和循環經濟推動，更多依靠城鄉區域發展協調互動，不斷增強長期發展后勁”［1］。

建筑結構的抗震性設計在整個建筑結構設計中都是非常重要的，應該引起設計者的重視，所以，為了保證建筑結構整體抗震性能的提高，我們還需要根據抗震設計的關鍵點以及抗震設計中存在的相關問題進行抗震設計措施的改善。

3.1 合理布置外力傳遞途徑

建筑結構體系的選擇關系到了建筑結構的穩定性，自然也會成為抗震設計中的重要部分。首先，結構體系要具有相對的獨立性。對于建筑結構體系的整體功能發揮來說，其應該具有一定的整體性和聯系性，但是，對于抗震性來說，建筑結構體系就應該具有相對的獨立性。主要是指結構體系應避免因部分結構或構件破壞而導致整個結構喪失抗震能力或對重力荷載的承載能力。因此，在設計建筑結構時，應該要確保建筑結構具有一定的內力分配功能，這樣如果一個構件受到了震力的破壞，其他的構件仍能夠正常承載，一定程度上避免了整體結構失效可能性的出現。其次，合理分布震力傳遞途徑。在結構設計過程中應該重視豎向的建筑結構要具有垂直重力傳遞的作用，“樓屋蓋梁系的布置”要盡量保證從上部結構中傳遞過來的重力荷載能夠通過轉換層進行轉換，同時，抗側力結構要明確，盡量保證其連續性，如果結構出現了豎向變化則要盡量確保變化的均勻發生。最后，要具有適當剛度和以及強度。對于建筑結構體系來說，適當的剛度和強度能夠在一定程度上避免因為結構的部分薄弱給整體結構造成影響，在框架設計過程中要保證節點在受到較大的重力荷載或者是應力過于集中時，不會出現破壞的狀況。

能夠佐證陸游初仕的作品很多，諸如《云門壽圣院記》《老學庵筆記》等等，然而鄒先生卻選擇《留題云門草堂》和《泛瑞安江風濤貼然》兩首詩。

3.2 確保結構的承載力

建筑結構的承載力是抗震能力的重要部分，該部分內容主要是指在進行建筑結構抗震設計時，要按照抗震等級對梁、柱以及墻的節點采取相應的抗震構造措施，確保建筑結構在地震作用下達到三個水準的設防標準。因此，為了保證建筑整體結構在強地震作用下具有足夠的承載力，要根據抗震設計的相關原則進行柱截面的選擇、軸壓比的控制、配筋率的控制等，而所遵循的原則主要有強柱弱梁原則、強減弱彎原則、強節點弱構件原則等。

3.3 多防線抗震

多防線抗震主要是指在建筑結構中要從多個方面進行抗震設計，也就是說，在一個完整的抗震體系中，首先要有一個具有強延展性的構件來承擔地震作用給建筑結構帶來的破壞，而在其達到屈服狀態之后，還有其他構件來承擔起抗震的作用，以此類推，多個防線下來之后，建筑結構就完美地實現了抗震的作用，避免了地震給建筑物帶來的損害。

由于勘探開發條件和勘探史的巨大差異，按2017年的數據全國及主要盆地／地區（經濟）可采儲量及未開發率可分為三種。

4 結束語

就目前情況來看，建筑結構抗震性設計已不僅是業主關心的問題，也成為了國家政府和建筑商所重視的問題，因此，本文通過對建筑結構設計的實例進行分析，得出了建筑結構抗震性設計中的幾個關鍵環節，即場地選擇、結構體系選擇、規則布置建筑平面，而要想提高建筑結構的抗震性能，還需要采取合理布置外力傳遞途徑、確保結構的承載力、多防線抗震等措施。

[1]閆曉愛.淺談建筑抗震設計的特點[J].山西建筑，2010，(22).

[2]董蕓.淺析怎樣提高建筑結構的抗震性[J].山西建筑，2009，(31).

[3]覃紹文.論述建筑結構抗震設計相關問題[J].廣東科技，2009，(22).

[4]侯偉雄.提高建筑物抗震性能措施探討[J].科技風，2010，(11).

[5]陳振納，周威，閻玉敏.鋼-混凝土組合結構抗震性能研究綜述[J].森林工程，2008，(01).