建筑結構設計中的抗震結構設計理念

錢雪華

（阿克蘇四方設計院有限公司，新疆 阿克蘇 843000）

在建筑結構的實際設計中，抗震設計是非常重要部分，在現階段的建筑設計中抗震設計受到廣泛關注，建筑是否具備足夠的抗震能力，也是人們在建筑使用方面非常重視的，抗震設計要從長遠的方面進行考慮，對設計理念進行更新，很多地區的抗震設計并未及時進行更新，無法跟上時代的趨勢，這是因為抗震設計并未結合行業的發展情況，另外抗震設計沒有跟上時代趨勢，國際上很多抗震設計的經驗，并未及時進行引進。

1 抗震設計理念概述

高層建筑設計過程中，需要對抗震結構投入更多的時間和精力，使建筑的安全性更符合人們的需要。抗震結構設計要考慮多個方面的內容，建筑設計人員要基于對抗震結構與建筑材料性能的掌握的基礎上，采取針對性的措施對建筑結構進行綜合設計，確保抗震性能良好。

在建筑抗震設計中，需要遵循以下原則：1） 整體性原則。建筑物抗震性能設計，需要考慮建筑物整體可以承受的震級，所以，建筑結構的整體性是抗震設計中需要考慮的重點方向，最大限度地保證建筑物的整體抗震效果，從整體出發，確保建筑物在地震來臨時有良好的抗震性能。2） 確保建筑結構的剛度滿足抗震要求。基于對建筑物剛性需求的考慮，如果建筑物剛度不符合要求，抗震性能將大大減弱，發生地震時，建筑會受到嚴重的損壞。

2 建筑抗震結構設計中需要嚴格遵守的設計原則

2.1 整體性

抗震設計需要從整體的角度進行考慮，比如高層建筑，結構設計就要保證完整性，結構需要做到收集以及傳遞慣性，在水平方向上可以進行分區，在抗震設計中每個子結構都是需要保證足夠的抗震性能。

2.2 結構設計清晰原則

分散傳遞消耗地震力是建筑抗震結構設計中消耗地震能量的主要方式，所以地震力傳遞路徑是結構抗震設計中必須要考慮的問題。為此，應當首先將建筑結構的具體所在位置進行確定。可以利用現代化信息技術構建建筑模型，對地震發生時建筑結構所產生的受力情況和位移情況進行精確計算。以精準數據為基礎，設計人員可以采取有效的措施預防地震對建筑結構帶來的損傷，能夠采取有效的措施分散、傳遞、消耗地震力，將建筑結構整體抗震能力提升，保證建筑結構設計效率和質量。

2.3 剛度與抗震能力相適應

建筑在遇到地震的情況下，對結構剛性以及抗震能力造成嚴重的考驗，在結構設計的開展中，要考慮到建筑結構剛性，可以對各個方向震動起到抵抗的作用，維持好結構平衡以及變形，減少地震對建筑造成的破壞，良好的剛度以及抗震性能，是建筑結構要具備最基本的功能，特別是如今建筑行業主流的建筑。

3 建筑結構抗震概念設計基本要求

3.1 建筑結構規則、對稱分布

若是建筑的結構不均勻或者不規則，就會對抗震的性能造成影響。特別是建筑的主要特點是體形高，其結構與一般建筑是有所不同的，需要結合平面形狀對均勻性以及對稱性做好控制。對建筑縱橫比展開合理設計，并盡量控制好建筑扭轉。在結構設計的實際開展中，要注重控制好建筑剛度以及質量，讓建筑承載力保持均勻，并保證建筑結構的對稱分布。

3.2 借助剛度設計實現高層建筑的抗震性能

剛度是建筑結構抗震設計中至關重要的內容。在設計高層建筑抗震結構過程中應當注意，各個方面的沖擊力和破壞力會對建筑主體主軸產生嚴重影響，此時應當采取合理的設計保證建筑剛性合格且足以應對地震力帶來的破壞，尤其應當嚴格考量建筑結構抗扭轉剛度問題，避免地震力對建筑結構產生嚴重沖擊，造成建筑結構變形甚至出現整體穩定性不足的情況。

3.3 設置多道抗震防線

多道抗震防線結構體系應由若干個延性較好的分體系組成，并由延性較好的結構構件連接起來協同工作；1） 第一道抗震防線應優先選擇不負擔或少負擔重力荷載的豎向支撐或填充墻，或選用軸壓比值較小的抗震墻與實墻筒體等構件，不宜采用軸壓比較大的框架柱兼作第一道防線的抗側力構件；2） 第二道抗震防線。可以采用在原本的框架位置布置鋼支撐的方式提高結構的抗扭強度，并且與原本的框架結構一起形成第二道抗震防線。

3.4 運用計算機科學設計建筑力學模型

借助計算機技術，在抗震設計中，可以對建筑結構的具體抗震數據展開精確計算，從而讓建筑結構的抗震能力保持良好的水平，可以讓設計結構與建筑實際的需求是符合的，計算機可以進行充分分析，建筑結構在荷載的作用下出現的變化，然后繪制出設計圖紙。

3.5 建筑結構形式的選擇要科學合理

在目前的建筑結構設計中，鋼筋混凝土結構是比較常用的結構類型，其具有較好的整體性、延伸性和經濟性，然而一旦遭遇持續性地震作用的影響時，鋼筋混凝土結構會在地震荷載的持續作用下出現剛度下降的情況，并造成開裂等問題的出現，嚴重影響建筑結構的抗震能力，雖然新型鋼筋混凝土結構的施工簡單易行，然而其在形變以及強度等方面還存在一定的缺陷。

4 結語

總之，抗震設計是高層建筑的設計中不可忽視的重要部分，國內諸多地區的地震多發，已經讓房屋抗震的問題成為人們最關注的問題之一，抗震設計的水平也是要不斷進行完善，結合時代的趨勢以及建筑業發展情況，不斷完善抗震設計的手段，補充抗震設計的技術和理念，滿足建筑在抗震能力方面的客觀要求。