淺談房屋建筑的抗震設計

摘要：文章介紹了我國房屋建筑的抗震設計的發展歷史與未來趨勢，同時介紹了當前常用的設計理念與方法，

關鍵詞：房屋建筑；抗震；設計

引言

在各種自然災害里，地震作為一種危害性大，受災面積廣，造成不可恢復的自然災害，無論是歷史上的記載，還是當今國內外發生的地震災害，都給人來了不可挽回的巨大損失，同時也導致大量的人類死亡。從古至今對地震災害后的賑災的經驗來看，在地震中人類大量的死亡主要是由于房屋在災害中倒塌導致人員的死亡，所以對于如何有效的降低地震災害中的損失，主要的辦法就是加強房屋建筑抵抗地震等級的提高，這樣不僅可以減少人身安全財產的損失，而且還可以在災后重建中提供有利的條件。因此對于提高建筑的抗震等級，我國出臺了建筑設計的標準規范準則——《抗震設計規范》，在《抗震設計規范》里明確的規定了在對現在建筑設施中建筑設計圖所必須遵守的規范準則，要求等級低的地震建筑設施無損壞，中級地震可以震后進行二次修建，大型地震不至于倒塌造成人員的傷亡，照此標準可以最大限度的保護人民的生命財產安全。

在本世紀初始，我國開始大力發展城市的建設，各地建筑設施都開始拔地而起，全國的房地產事業到了蓬勃發展的黃金時期，一個工程完成時間也很迅速，但是在抗震防災上的質量卻與國外相比，具有很大的距離。例如一些發達地區的建筑設施，當遇到地震災害后其建筑設施不會出現大范圍的人身生命安全，房屋更不會發范圍傾斜異位，更不用說房屋倒塌的概率少之又少。可見我國在建筑上抗震的質量提高空間很大。如果要增強我國建筑設施抗震能力就需要專業人員進行科學研究，同時引進國外發達國家的經驗。以達到最大限度降低地震災害的給國家和人民帶來的經濟上損失和人民的人身安全。

1 國內常見的房屋建筑抗震模式

建筑設施如果具有很強的抗地震性能便可以有效的保護國家財產以及人民生命財產安全。根據我國之前地震的抗震救災經驗，進行多方面進行信息整理總結，進行科學的分析，對前人的經驗進行總結，可以了解到我國對建筑設施的結構耗材主要有一下幾點：

建筑設施主題墻壁均為磚塊作為整體結構的載體。對于承重部分，充當骨骼作用的是用鋼筋混凝土來充當的，如減力墻構成、鋼筋混凝土構件和鋼筋混凝土承重的構成。鋼筋混凝土與墻體同時使用的情況，多是用于多層房屋建筑中，對于高層的建筑設施采用鋼筋混凝土承載墻最為普遍，大型公共設施的建筑設施則是選擇減力墻構成或者構架混凝土的情況為多。對于一般人民居住的住房使用的方法與高層建筑設施相同。

綜上所述，在所有的構件當中，抵抗地震能力最強的為減力墻構成，鋼筋混凝土承重的構成、鋼筋混凝土構件抗震性較弱。所以這就要求依據實際情況選擇最經濟實用的選擇進行建筑施工。

2我國建筑抗震設計的發展趨勢

我國房屋建筑抗震減災設計最初是從降低建筑物的剛度角度下手，從而發展成柔性建筑的結構體系理念。主要成果表現為結構底層剛度的大幅度下降，同時上部剛度的快速增加。進入新世紀我國的工程抗災設計很快的普及，彈性結構體系在我國的建筑設計上有了推廣的體現。

以往的抗震設計的根據是設防裂度，其核心理念是“抗”。新的設計理念是通過更科學的控制有關構件剛度與彈性來實現抗震。這種設計就能夠有效的降低地震橫波與縱波產生的能，進而很大限度的避免了建筑體倒塌的幾率。

3 現代建筑的抗震設計

3.1承載力層面的抗震設計

承載力層面的抗震設計是依據靜力學理論發展而來的抗震設計思路，這類思路是把地震的作用抽象成一系列慣性作用力，同時理論上將彈性力學的思路載入到建筑結構的設計運算中，這就可以對建筑結構與地震之間的作用力的強弱與彈性位移動進行計算，最后得出科學的判定準則，原理是建筑結構的強度等參數是否能承受與滿足相關標準的條件作為結構失效的標準。

3.2 能量層面的建筑抗震設計

能量層面的建筑抗震設計思考，考慮的方面較多，過程較為復雜，此種方法在設計的過程中充分考慮了建筑結構的彈性變形對建筑結構破壞。目前多數學者認為這是對傳統的建筑抗震設計理念的創新與發展，能夠立足與充分依據性能的抗震設計，所以能量層面上對結構抗震的設計，依據成為當代抗震設計理念的重要的發展趨勢和研究熱點。

3.3 損傷層面的抗震設計

損傷層面的結構抗震設計思路的主要理念是實施建筑結構的損傷參數估計。估計的過程基礎是計算建筑的結構累積滯后的能量，該方式的要點是根據計算分析建筑體系的能量。所以，此方式是將能量層面上的結構抗震設計思路與性能層面的結構抗震設計理念的有機融合。所以損傷層面上的抗震設計思路和根據結構損傷指數定義設計指標的方式，需要選取合理的地震損傷模型，估計出結構的損傷程度，推算出預定的損傷性能目標是否科學。

3.4性能層面上的抗震設計

依據結構性能的抗震設計理念，是最新發展起來的建筑抗震設計方式，該模式出現時間比較晚，理論尚不夠成熟，結構性能層面的抗震設計如果想真正投入于實際設計中，還需要進的在下面幾個方面實施研究探索不斷完善，首先是怎樣針對地震危險性區域的過渡做出準確的定義，依據如何實現量化。其次是盡快建立對結構功能失效的估計標準與結構破壞的相關參數。位移層面上建筑結構抗震設計以下幾種切入方面，按延性參數可以把設計方法分為能力譜系法，直接根據位移的等設計方法。這類方法各有優劣，依據在當代建筑的抗震設計中有了很多的應用示例。其中間接位移法和延性參數法是根據位移過程實施結構設計的模式，其性能譜法更多的傾向于位移的驗算。

4 結語

綜上所述。現代抗震的設計方法已經長足的發展，伴隨以上理論的快速發展與應用，建筑設計的新思路新方式也逐漸被使用到建筑物的設計的實踐當中，為了確保建筑的抗震性能提供更好更完善的設計。傳統的抗震設計理念發展至今，世界各國的抗震學術研究和工程實踐都獲得了許多全新成果。在設計方式上也不再拘泥于以往僅僅的基于力學的傳統抗震設計思路，已經開始不斷嘗試依據性能和位移等新的抗震設計思路。在當前的環境中，抗震設計思路也可以在完善自身體系的同時，向前快速的發展。

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