建筑抗震分析匯總十篇

序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇建筑抗震分析范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

Abstract：According to the features of earthquake action，it set forth importance of "concept design" in structural seismic design and corresponding design principles.Taking improving the integral seismic performances of structure in consideration new idea is embodies in seismic design，which can be used as references by designers in the future.

Key words：earthquake action；seismic concept design；site；seismic fortification measures

地震是地球內部構造運動的產物，是普遍存在的一種自然現(xiàn)象，由于地震作用的隨機性、復雜性、藕聯(lián)性，每次地震所產生的波形各異，因而其對建筑物的作用各不相同，所產生的破壞程度也千差萬別。地震對建筑物的作用與建筑物自身所固有的自振周期、場地土的動力特性有關，但因結構計算中計算模型、自振周期、材料性能、基礎類型以及阻尼變化等均與實際情況存在差異，使得抗震計算時所考慮的地震作用無法準確估算，因而，在進行結構的抗震設計時，不能完全依賴地震作用計算，更要綜合考慮多種因素，切實做好建筑抗震概念設計。

1 抗震概念設計的含義

抗震設計是通過地震作用的取值和抗震措施共同實現(xiàn)的，通過總結歷次地震災害后發(fā)現(xiàn)，對于結構抗震設計來說，“概念設計”比“數(shù)值計算”更為重要。結構抗震性能的決定因素是良好的“概念設計”，也就是說，“概念設計”是結構抗震設計的首要問題。所謂“概念設計”是指在進行結構設計時，既要著眼于結構的整體地震反應，又按照結構的破壞機制和過程，靈活運用抗震設計準則；既要把握整體布置的大原則，又兼顧了關鍵部位的細節(jié)，從根本上解決了結構抗震設計的問題，有效地提高了結構自身的整體抗震能力。

2 抗震設計的一般原則

2.1場地和地基

建筑結構在地震作用下的破壞情況有四種：

（1）地震時，在水平和豎向振動作用下，建筑物的內力和變形驟增，甚至結構的受力形式發(fā)生改變，最終導致建筑物承載力不足甚至于喪失或者變形過大而破壞。

（2）地震作用下，由于節(jié)點強度不足、延性不夠、錨固失效，使得結構構件缺乏可靠的連接，建筑物喪失整體性而遭破壞。

（3）地震作用下，由于地基承載力下降或地基土液化，使得地基部分失效甚至于完全失效，最終導致建筑物傾斜、倒塌。

（4）由地震引發(fā)的次生災害如火山、洪水、滑坡、泥石流等造成建筑物的嚴重破壞。

所以場地的選擇是建筑抗震設計成功的第一步，從選址工作開始就應該選擇對抗震有利的地段，盡量避開不利的地段，避不開時應采取有效措施確保地基的穩(wěn)定性；任何情況下均不考慮在抗震危險地段建造建筑物。

2.2規(guī)則性建筑

在建筑的方案設計階段就應該盡量采用規(guī)則建筑方案，即建筑平、立、剖應規(guī)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(xù)，無突變，因為不規(guī)則的建筑在水平地震作用下也會產生扭轉振動，進而破壞。

2.3合理的結構體系

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(guī)則建筑，應采用空間計算模型計算地震力，考慮扭轉藕聯(lián)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(yōu)先選用現(xiàn)澆混凝土結構，在多層砌體房屋中優(yōu)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(yōu)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(guī)則的結構單元。

2.4計算結果的校核

一般來說，在結構設計中，通常采用計算軟件進行抗震分析，這就要求設計人員對所用軟件的適用范圍、技術條件、計算模型等均有深刻的認識和充分的掌握，對所有計算結果，應經認真分析校核，只有經分析判斷結果合理、有效后，方可用于工程實際。

2.5抗震構造措施

對結構構件采用多道設防，嚴格按規(guī)范要求保證“強柱弱梁”，“強剪弱彎”，“強節(jié)點弱構件”，加強節(jié)點連接，加強梁、柱端頭箍筋加密區(qū)的箍筋量。所用材料等級不低于規(guī)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(qū)高度。砌體結構應按規(guī)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。非結構構件比如框架填充墻兩端應與柱有效拉結，附屬構件女兒墻、雨篷、挑檐等除保證自身整體性能外，還應與主體結構有可靠連接和錨固。

結語

結構設計人員在日常設計工作中，必須學會熟練運用概念設計，并使這一理念貫穿于結構設計工作的整個過程當中，既要嚴格把握好設計的大原則，又要全面考慮諸多因素，最終才能保證設計的科學性和嚴謹性，為社會創(chuàng)造更多精品工程。

參考文獻

[1]GB50011-2001，建筑抗震設計規(guī)范[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2008：6-14.

[2]GB50007-2002，建筑地基基礎設計規(guī)范[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.

篇（2）

我國是一個地震災害比較頻繁的國家，對于高層建筑來說，一旦遭遇地震，往往會遭受巨大的損失。因此在進行高層建筑結構抗震設計的過程當中應該充分考慮當?shù)氐牡刭|情況，有針對性的進行相應的設計，盡可能的降低地震造成的損壞。

一、建筑抗震的理論分析

1、建筑結構抗震規(guī)范建筑結構抗震規(guī)范實際上是各國建筑抗震經驗帶有權威性的總結，是指導建筑抗震設計（包括結構動力計算，結構抗震措施以及地基抗震分析等主要內容）的法定性文件它既反映了各個國家經濟與建設的時代水平，又反映了各個國家的具體抗震實踐經驗。它雖然受抗震有關科學理論的引導，向技術經濟合理性的方向發(fā)展，但它更要有堅定的工程實踐基礎，把建筑工程的安全性放在首位，容不得半點冒險和不實。正是基于這種認識，現(xiàn)代規(guī)范中的條文有的被列為強制性條文，有的條文中用了“嚴禁，不得，不許，不宜”等體現(xiàn)不同程度限制性和“必須，應該，宜于，可以”等體現(xiàn)不同程度靈活性的用詞。

2、抗震設計的理論擬靜力理論。擬靜力理論是20 世紀10～40 年展起來的一種理論，它在估計地震對結構的作用時，僅假定結構為剛性，地震力水平作用在結構或構件的質量中心上。地震力的大小當于結構的重量乘以一個比例常數(shù)（地震系數(shù)）。反應譜理論。反應譜理論是在20世紀40～60 年展起來的，它以強地震動加速度觀測記錄的增多和對地震地面運動特性的進一步了解，以及結構動力反應特性的研究為基礎，是加理工學院的一些研究學者對地震動加速度記錄的特性進行分析后取得的一個重要成果。動力理論。動力理論是20 世紀70-80 年廣為應用的地震動力理論。它的發(fā)展除了基于60 年代以來電子計算機技術和試驗技術的發(fā)展外，人們對各類結構在地震作用下的線性與非線性反應過程有了較多的了解，同時隨著強震觀測臺站的不斷增多，各種受損結構的地震反應記錄也不斷增多。進一步動力理論也稱地震時程分析理論，它把地震作為一個時間過程，選擇有代表性的地震動加速度時程作為地震動輸入，建筑物簡化為多自由度體系，計算得到每一時刻建筑物的地震反應，從而完成抗震設計工作。

二、高層建筑抗震設計結構設計的方法

對高層建筑結構的抗震設計時，要從減小地震作用力的輸入和增強地震抵抗力兩個方面進行考慮。下面將從五個方面進行分析：盡可能減小地震作用能量的輸入，運用高延性設計、推廣消震和隔震措施的運用，注重抗震結構的設計，重視建筑材料的選擇，增多抗震防線的建設。將減小地震作用力和增強建筑的地震抵抗力二者結合起來，從兩方面入手，進行建筑抗震的設計施工。

1、減少地震發(fā)生時能量的輸入

在具體的設計中，積極采用基于位移的結構抗震方法，對具體的方案進行定量分析，使結構的變形彈性滿足預期地震作用力下的變形需求。對建筑構件的承載力進行驗收的同時，還要控制建筑結構在地震作用下的層間位移限值;并且更具建筑構件的變形和建筑結構的位移之間的關系，確定構件的變形值;根據(jù)建筑界面的應變分布以及大小，來確定建筑構件的構造需求。對于高層建筑來講，在堅固的場地上進行建筑施工，可以有效減少地震發(fā)生作用時能量的輸入，從而減弱地震對高層建筑的破壞程度。

2、運用高延性設計、推廣消震和隔震措施的運用

現(xiàn)在在我國，許多高層建筑進行抗震設計時，多采用延性結構，也就是適當?shù)目刂平ㄖY構的剛度，允許地震時結構的構件進入到具有很大延性的塑性狀態(tài)，從而消耗地震作用時的能量，使地震反應減小，減弱地震給高層建筑帶來的破壞和重大損失。如果某高層建筑的承載能力較小，但是具有較高的延性，那么在地震中它也不容易倒塌，因為延性構件可以吸收較多的能量，經受住很大的結構變形。延性結構的運用，在很多情況下是有效的，它可以消耗地震能量，減輕地震反應，使結構物“裂而不倒。

進入20 世紀以來，人們對建筑物抗振動能力的提高做出了巨大的努力，取得了顯著的成果，其中阻尼器的使用在高層建筑的抗震方面有很大的作用。通過對阻尼器的利用，進行減震和能量的吸收，可以巧妙的避免或減弱地震對高層建筑的破壞作用。

3、注重抗震結構的設計

高層建筑抗震設計的結構應該得到人們的重視。我國150m 以上的建筑，采用的3 種主要結構體系（框.筒、筒中筒和框架- 支撐體系），都是其他國家高層建筑采用的主要體系。我國鋼材生產數(shù)量已較大，鋼結構的加工制造能力已有了很大提高，因此在有條件的地方，建議盡可能采用鋼骨混凝土結構、鋼管混凝土（柱）結構或鋼結構，以減小柱斷面尺寸，并改善結構的抗震性能。

我國傳統(tǒng)文化中“以柔克剛”具有價高的思想價值，可以指導很多實際問題。在高層建筑結構的抗震設計中，可以從傳統(tǒng)的硬性為主的抗震模式向以柔性為主的抗震模式轉變，實現(xiàn)以柔克剛、剛柔相濟，有效地減弱地震作用過程中釋放的沖擊力。比如，在高層建筑的拱形結構中有這樣一個例子：迪拜帆船酒店，外觀如同一張鼓滿了風的帆，一共有56 層、321m高，就是運用拱結構抗震減災的很好的例子。

4、重視建筑材料的選擇

在高層建筑的抗震方案設計中，建筑結構的材料選擇也非常重要。首先，我們可以對建筑材料的參數(shù)進行抗震性能的分析，從整體上對材料的參數(shù)變異性進行研究，而不能僅考慮建筑材料的承載力忽略其他因素。從抵抗地震的角度來講，就是要控制建筑結構的延性需求，這就要求我們從高層建筑建設施工的各方面，來選擇符合抗震需求而且經濟適用的建筑結構材料。

5、增多抗震防線的建設

高層建筑結構防震可以設置多道抗震防線，增強對地震的抵抗力。高層建筑物設置多層的地震抵抗防線，第一道防線遭到破壞之后，有后備的第二道、第三道甚至更多的防線對地震的作用力進行阻擋，避免高層建筑物的倒塌。高層建筑結構進行抵抗地震設計時，可以采用具有多個肢節(jié)和壁式框架的“框架剪力墻”等防震結構。

框架剪力墻具有性能較好的多道防線抗震結構，其中的剪力墻是第一道抗震防線也的主要的抗側力構件。所以，剪力墻要足夠多，保證它的承受能力較高，不小于高層建筑底部地震傾覆力矩的一半。同時，為承受剪力墻開裂后重分配的地震作用，任一層框架部分按框架和墻協(xié)同工作分配的地震剪力，不應小于結構底部總地震剪力的20%和框架各層地震剪力最大值的1.5倍兩者的較小值。剪力墻結構中剪力墻可以通過合理設置連梁（包括非建筑功能需要的開洞組成多肢聯(lián)肢墻，使其具有優(yōu)良的多道抗震防線性能。

總之，在建筑結構抗震設計方法的研究與進展，尤其是各國歷次大地震對人類造成的嚴重災害的經驗教訓，使世界各國地震工程學者及抗震設計人員逐步取得了較為一致的認識，經濟與安全的關系，是建筑結構抗震設計的重要技術政策。

參考文獻：

篇（3）

1. 提高建筑抗震的設計思想

建筑結構抗震設計任務最根本的問題是設計者最值得關心的問題，這在抗震的設計思想中也是極為重要的。首先呀把握的基本原則是什么，結構抗震設計與結構抵抗其他荷載的設計有什么突出的區(qū)別，最基本的問題，往往是解決問題的關鍵所在。

2. 選擇合理的結構體系

2.1 有規(guī)律性震害關于結構體系的簡要歸納

2.1.1場地地基斷層滑坡、地陷等地面變形，砂土液化引起地基的不均勻沉陷，建筑周期與場地卓越周期相近由于共振而加劇毀壞。

2.1.2結構體系采用框-墻體系利于保護填充墻，采用框架結構加填充墻在鋼筋混凝土框架平面內嵌砌磚填充墻時的柱上端易發(fā)生剪切破壞。

2.2 多樣化的構件形式

框架結構中柱遭到的破壞大于梁和版；鋼筋混凝土框架在同樓層中長短柱并用則短柱破壞相對嚴重；鋼筋砼多肢剪力墻以發(fā)生交叉或斜向裂縫；配置螺旋箍的鋼筋混凝土柱配置方形箍易遭損毀。

2.3 工程實例分析

以一座商用住宅混合樓工程為例，28層加地下3層，建筑總面積約為5萬m2，其中1～5層為商用，以7層樓蓋作結構轉換層，以上均為住宅，除地下外總建筑高度為92.1m。主體工程為鋼筋砼框架剪力墻，抗震設防烈度為7度，1～8層為一級抗震剪力墻，8～28層為二級抗震，建筑丙類設防，Ⅱ類場地。在實際設計過程中需要注意：該高層建筑中構件的豎向水平位移最大值與該樓層的平均值比值約為1.3＞1.2（符合要求）；豎向抗側力連續(xù)性不足，針對綜合出現(xiàn)的幾點問題，尤其是作為設備轉換層而設置6層后，需要將轉換層板厚增加到180mm并適當配筋，尤其是邊梁的加固；將芯柱設計在軸壓比相對較大的柱子中并適當提高框支柱的配筋率；將邊框架設在核心筒周邊，通過每兩層設一道暗梁加強剪力墻底部，保證豎向筋與水平筋之間的配筋率達到0.5%。

3. 新型建筑材料鋼纖維混凝土對抗震性能的提升

鋼纖維混凝土是在普通混凝土中摻入亂向分布的短鋼纖維所形成的一種新型的多相復合材料。這些亂向分布的鋼纖維能夠有效防止混凝土內部微裂縫的擴展及宏觀裂縫的形成，能夠顯著改善混凝土的抗彎、抗拉、抗沖擊及抗疲勞性能，具有較好的延性。

在建筑結構中應用鋼纖維混凝土通常都是在一些關鍵部位，例如：柱梁節(jié)點、扁梁柱節(jié)點、柱子、樁基承臺、轉換梁、屋面板、筏形基礎等，是否應用鋼纖維混凝土的混凝土框架在結構的延性、荷載循環(huán)次數(shù)、耗能能力等結構性能上均有顯著的提升，在框架梁柱節(jié)點采用鋼纖維混凝土能夠替代部分箍筋，不但有效改善了節(jié)點區(qū)的抗震性能，還能隨之解決鋼筋過密等問題。較之普通混凝土，鋼纖維混凝土抗拉強度提高40%-80%，抗彎強度提高60%-120%，抗剪強度提高50%-100%，抗壓強度提高幅度較小，一般在0-25%之間，但抗壓韌性卻大幅度提高。

4. 概念設計的引入

建筑抗震概念設計是根據(jù)地震災害和工程經驗等所形成的總體設計原則與思想，進行建筑和結構總體布置并確定細部構造的過程。

在建筑結構抗震方面，尤其強調需要摒棄單純依賴姐都計算軟件完成整體設計與設計復核與審核。特別是結構明顯不規(guī)則，整體性相對較弱的記住你住結構，加之地震活動的不規(guī)律性，結構穩(wěn)定性很難得到保證。

從實際的結構設計工作角度來分析，首要看重結構水平荷載，尤其是高層建筑結構水平荷載是控制結構內力與變形的基礎條件。合理設置抗側力構件，在獨立結構單元內應避免應力集中的凹角和狹長的頸縮部位，不在凹角設計樓梯或電梯間，盡量減少地震帶來的扭轉作用。豎向布置則需避免外挑結構，內收更要更需控制數(shù)量并放緩。建筑結構剛度沿垂直方向上宜均勻、連續(xù)的分布，盡量減少結構薄弱部位；依據(jù)實際工況結構單元應嚴格遵守牢固連接或有效分離的方法。“強柱弱梁、強剪弱彎、強節(jié)點弱構件、強底層柱(墻) ”的原則下對可能能以抵御地震侵害的相對薄弱構件或部位采取相應的措施。

抗震結構體系主要依靠延性較好的結構構件連接協(xié)同工作來達成最終目的。在概念設計的整體抗震思想下，全過程的抗震分析還包括：建筑選址與地基穩(wěn)定條件，總體布置與結構體系的合理性，建筑方案選擇，抗震構造設置，計算校核的必要性等等。

5. 建筑抗震中值得注意的問題

巖土工程勘察工作不夠細致，結構總體平面布置考慮不周，同一結構單元中包括兩個甚至更多的結構受力體系，高層結構豎向外挑內收不滿足規(guī)范要求，平面布局的剛度不均，抗震構造柱布置不當，甚至有的根本對抗震設防標準掌握不當。有一些項目擅自提高或降低了設防標準都是不對的。

篇（4）

中圖分類號：TU973+.31 文獻標識碼：A 文章編號：

一．引言

樓梯是建筑的一個重要組成部分，是最重要的疏散工具，在抗震防災中起著舉足重輕的作用。所以樓梯的設計是十分重要的工作，樓梯設計的好壞也直接影響到建筑的抗震能力。從地震被損壞的鋼筋混凝土結構房屋來看，其中一個特點是樓梯構件的破壞，影響了逃生通道安全，造成人員傷亡。根據(jù)2008年汶川地震震害的相關報告，樓梯對結構安全以及疏散時人身安全的意義非常重大。因此，我們有必要認真研讀規(guī)范的有關要求，結合工程實際情況，認真對待抗震設計時的樓梯設計。

二．抗震設計樓梯參與結構計算的重要性

現(xiàn)代建筑工程抗震性能的需求要求建筑工程設計過程中必須考慮抗震設計樓梯參與結構計算工作的重要性。以抗震樓梯設計對建筑物主體結構抗震性能的促進作用促進建筑物的抗震性能提升。建筑工程設計單位應根據(jù)現(xiàn)代建筑工程設計過程中樓梯設計對建筑物主體工程的影響強化抗震設計樓梯參與結構計算工作，實現(xiàn)建筑物抗震性能的提高，促進現(xiàn)代建筑工程設計目標的達成

在現(xiàn)代建筑工程的設計中，鋼筋混凝土框架結構所具有的優(yōu)勢使得其在現(xiàn)代建筑工程的設計中有著極為廣泛的應用。在鋼筋混凝土框架結構中，樓梯能夠對樓梯間結構起到斜撐作用，增加主體結構的剛度。在傳統(tǒng)的結構設計中，由于計算方式與設計理論的限制使得樓梯及樓梯間不參與整體結構的計算。隨著現(xiàn)代建筑設計理論的日趨成熟以及建筑物抗震等級要求的不斷提高，建筑工程抗震樓梯設計參與整體結構計算已經納入相關規(guī)范要求。在抗震樓梯與樓梯間增加剛度的同時，還應與水平隔板、樓蓋板等做好鏈接，以此形成整體、提高建筑物的抗震性能。在汶川地震震后調查中，樓梯梯段板斷裂的情況非常普遍，嚴重影響了震后的自救與救災。而且，樓梯系統(tǒng)的斷裂也造成了對主體結構抗震性能的影響，造成了余震中建筑物抗震性能的下降。

三．樓梯和結構主體

樓梯對主體結構的影響主要表現(xiàn)有兩個方面，樓梯對豎向構件的影響以及樓梯自身的傳力。由于樓梯傳力，豎向構件往往會出現(xiàn)短柱或錯層。而樓梯本身傳力需得到保障，從而實現(xiàn)疏散功能。

理論研究以及一些震害調查表明，樓梯對主體結構的影響大小，主要取決于樓梯與主體結構的相對剛度比。主體結構整體剛度越大，比如抗震墻結構，框架一抗震墻結構，由于結構主體自身的剛度很大，整體性能好，樓梯剛度對于主體而言相對很小，那么它對主體影響就很小，有時可以忽略不計；而當采用框架結構，裝配式結構，特別是砌體結構的時候，樓梯對其主體的影響就不容小視了，在多遇地震作用下，結構基本是處于彈性工作狀態(tài)，填充墻、砌體承重墻沒有開裂或者開裂程度不高，剛度尚未退化，樓梯剛度在主體結構中依舊可以認為不大，而在超出設防烈度及罕遇地震的時候，結構一般進入彈塑性狀態(tài)，墻體開裂，剛度驟然降低，樓梯剛度在主體剛度中所占的比重就越加增大，現(xiàn)澆梯板可視為剛性樓板，承擔傳遞水平地震作用的重任，從而導致樓梯梯板拉裂，樓梯間短柱破壞，最終導致主體破壞甚至坍塌。

經過工程實例對比發(fā)現(xiàn)，樓梯構件是否參與結構整體計算，不僅影響地震作用效應的計算結果，也可能由于改變恒載、活載的傳遞途徑而對相關構件計算產生影響。

對比發(fā)現(xiàn)當其他區(qū)域荷載小于樓梯間時，不考慮樓梯影響計算結果顯示位移比較大，考慮樓梯剛度后剛心與質心的重合程度有所改善，位移比有所減小。

結合條文說明，規(guī)范允許根據(jù)不同的具體結構，判斷樓梯構件對整體的可能影響很大或不大，然后區(qū)別對待，并不要求一律參與整體結構的計算，但樓梯構件自身應計算抗震。現(xiàn)行規(guī)范對鋼筋混凝土結構樓梯間抗震設計的基本要求可歸納為：是否參與整體抗震計算，視情況而定；樓梯構件應進行抗震設計計算；加強樓梯間填充墻與主體結構的拉結。

由于地震動的不確定性、地震的破壞作用、結構地震破壞機理的復雜性，以及結構計算模型的各種假定與實際情況的差異，．目前，依據(jù)所規(guī)定的地震作用進行結構抗震驗算，不論計算理論和工具如何發(fā)展，計算怎樣嚴格，計算的結果還是比較粗略，過分地追求數(shù)值上的精確是不必要的。然而，從工程的震害看，這樣的抗震驗算是有成效的，不可輕視。

四．樓梯抗震設計的幾點建議

考慮樓梯對主體結構的影響時，應根據(jù)主體結構與樓梯的側向剛度大小，采取相應的設計措施：

1.樓梯采用現(xiàn)澆式或者裝配整體式混凝土結構，不應采用裝配式結構。

2.對框架結構，砌體結構及其他整體性不好的結構，結構計算中應注意考慮樓梯對主體結構的影響和主體結構對樓梯的影響，采用包絡設計的方法。基于現(xiàn)行規(guī)范，在對結構進行規(guī)則性判斷和位移計算時，可不計樓梯的影響。而構件設計則需要考慮樓梯的作用，按計入和不計人樓梯分兩種情況進行設計。

3.對主體結構剛度很大，整體性較好的結構，如抗震墻結構、框架一抗震墻結構等，一般不考慮樓梯的影響，不過在結構平面布置時，應重視樓梯間周圍的豎向構件，類似于電梯井，盡量使抗震墻位置合理，這樣，既可以使樓梯對主體結構的影響減小，同時也保護了樓梯構件。

4.需特別注意設置樓梯形成的框架短柱或錯層柱，柱箍筋除應滿足計算要求外，箍筋應全高加密，宜按抗震等級提高一級配置。

5.樓梯處梁上立柱時，柱子截面一般都很難做大，但該柱也應按照框架柱要求設計，保證其截面面積不小于300mmX300mm，柱最小邊長不應小于200mm，并相應增加另一邊高度。￡在以往的設計中，當?shù)讓訜o地下室時，樓梯直接支撐在孤立的樓梯梁上，而根據(jù)震害調查發(fā)現(xiàn)，此做法不妥，地震時樓梯板吸收的水平地震作用在樓梯梁處的水平傳力路徑中斷，孤立的樓梯梁很難擔當由梯板傳遞的水平推力，梯板邊緣的梁截面處往往開裂甚至破環(huán)，設計中應盡量避免。

五．結束語

樓梯是建筑的一個重要組成部分，是最重要的疏散工具，在抗震防災中起著舉足重輕的作用。從地震被損壞的鋼筋混凝土結構房屋來看，其中一個特點是樓梯構件的破壞，影響了逃生通道安全，造成人員傷亡，所以建筑樓梯設計是非常重要的工作。綜上所述，不管是對規(guī)范理解出發(fā)，還是結合工程實際，樓梯設計對建筑抗震的影響應當被廣大設計師高度重視。目前來看，各種軟件的樓梯參與建筑抗震計算情況并不夠理想，不能過分依賴。設計可在比較合理的基礎上利用計算軟件，不拘泥于細節(jié)，不追求過高的計算精度，強調按概念設計進行各種調整。讓樓梯參與建筑抗震計算和加強抗震措施，使得樓梯對建筑抗震的影響降到最低，從而讓建筑結構更為合理。

參考文獻：

[1]嚴微 不同樓梯在地震下的反應分析[學位論文]， 2010 - 太原理工大學：結構工程

淺談樓梯設計對建筑抗震的影響

[2]喬銳 [期刊論文] 《黑龍江科技信息》 -2012年7期

[3]孫燁SUN Ye樓梯剛度對震區(qū)塔式建筑抗震設計的影響分析 [期刊論文] 《浙江建筑》 -2009年9期

[4]吳波 樓梯結構的抗震性能分析及地震作用下對主體結構的影響 [學位論文]， 2009 - 西南交通大學：結構工程

[5]王亞勇 戴國瑩WANG YayongDAI Guoying《建筑抗震設計規(guī)范》的發(fā)展沿革和最新修訂[期刊論文] 《建筑結構學報》 ISTIC EI PKU -2010年6期

篇（5）

Abstract: This paper analyzes the reasons of the masonry body housings easily collapse, points out the problems of the masonry structure buildings in the seismic design, and puts forward the matters needing attention in the masonry structure building design and construction.

Key words: masonry structure; seismic; design; analysis

中圖分類號：TU3文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）

地震的教訓是深刻的，建筑物質量的好壞直接關系到人類的生命及財產的安全。因此在設計中我們要切實貫徹抗震設防的要求，在施工中要嚴把質量關。把“小震不壞，中震可修，大震不倒”這三句箴言落到實處。近年來，地震活動日益頻繁，某些砌體房屋在地震中經受著極大的挑戰(zhàn)。本文從各方面報道及震區(qū)倒塌房屋的實際情況簡單分析了一下砌體結構房屋在抗震設計及施工中存在的幾點問題。

1 砌體結構房屋容易倒塌原因分析

1.1 很多房屋采用了預制空心板，預制板不能形成良好的空間剛度，抗震能力很差，如果設計上采用加強措施，建筑應該是發(fā)生嚴重開裂而不至于倒塌，但是因為施工質量的問題，也導致大量預制板房屋的倒塌。

1.2 部分倒塌房屋上下層的隔墻位置不對齊，下層倒塌的隔墻整齊的被切掉說明：該承重橫墻在施工時不符合施工縫的留設規(guī)定，不符合施工規(guī)范，應該有施工責任，由于是縱橫向混合承重的結構，估計部分墻體倒塌是罪魁禍首。

1.3 倒塌的房屋有 370 墻變成了兩個 120 墻的。在建筑設計中，120 墻是不允許作為承重墻使用的，在抗震驗算時，120 墻的抗震性能是忽略不計的，也就是當作“零”來計算，那么用這樣的墻來承重和抗震，該建筑物的抗震能力幾乎為零，那么在地震中坍塌也就是必然的了。

1.4 部分房屋采用扶壁柱加強，某種程度上保證了結構不倒塌。

2 從大量砌體結構房屋倒塌看目前砌體結構房屋在抗震設計中存在的主要問題

2.1 城市住宅磚房建設中，房屋超高或超層時有發(fā)生，尤其是底層為“家?guī)У辍钡拇u房，高度超過限值 1m 以上。

2.2 在“綜合樓”磚房中，底層或頂層有采用“混雜”結構體系的，即為滿足部分大空間需要，在底層或頂層局部采用鋼筋砼內框架結構。有的僅將構造柱和圈梁局部加大，當作框架結構。

2.3 住宅磚房中為追求大客廳，布置大開間和大門洞，有的大門洞間墻寬僅有 240mm，并將陽臺作成大懸挑(懸挑長度大于2m)延擴客廳面積；部分“局部尺寸”不滿足要求時，有的不采取加強措施，有的采用增大截面及配筋的構造柱替代磚墻肢；住宅磚房中限于場地或“造型”，布置成復雜平面，或縱、橫墻沿平面布置多數(shù)不能對齊，或墻體沿豎向布置上下不連續(xù)等等。

2.4 多層磚房抗震設計中，未作抗震承載力計算的占多數(shù)，加之缺乏工程經驗，使相近的多層磚房采用的砌體強度等級相距甚遠。

2.5 多層磚房抗震設計中，所采取的抗震措施區(qū)別較大。構造柱和圈梁的設置：多數(shù)設計富余較大，部分設計設置不足(含大洞口兩側未設構造柱)；抗震連接措施：多數(shù)設計不完整或未交待清楚，有的設計還采用“一本圖集打天下”的做法，不管具體作法和適用與否，全包在“圖集”身上。

3 砌體結構在抗震設計及施工中幾點注意事項

3.1 科學布局建筑平面和立面。對于結構平面布置不規(guī)則的房屋質心與剛度中心往往不容易重合，在地震作用下會產生扭轉效應，大大加劇地震的破壞力度；對體型不規(guī)則的房屋應注意偏離結構剛心遠端墻段的抗震驗算。

3.2 砌體房屋的總層數(shù)及總高度不應該超限值。我國現(xiàn)行建筑抗震設計規(guī)范（GB50011-2010）對多層砌體房屋的總高度和總層數(shù)有了強制性規(guī)定。在抗震設計中砌體房屋的總層數(shù)及總高度不應該超限值。

3.3 增強砌體房屋的剛度及整體性。房屋是縱、橫向承重構件和樓蓋組成的一個具有空間剛度的結構體系，其抗震能力的強弱取決于結構的空間整體剛度和整體穩(wěn)定性。剛性樓蓋是各抗側力構件按各自側移剛度分配地震作用的保證。現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板及屋蓋具有整體性好、水平剛度大的優(yōu)點。另外在適當?shù)牟课辉鲈O構造柱，并配置些構造鋼筋，也能達到增強結構整體性的作用。

3.4 合理布置縱墻和橫墻。砌體結構的主要承重構件是縱、橫墻體，在地震中主要由于承重縱、橫墻在地震力作用下產生裂縫，嚴重者會出現(xiàn)傾斜、錯動、倒塌等現(xiàn)象，進而使房屋遭到破壞；所以合理布置縱、橫墻對提高房屋抗震性能起到很大的作用。墻體布置時，應盡量采用縱墻貫通的平面布置，當縱墻不能貫通布置時，可在縱橫墻交接處采取加強措施，也可在縱、橫墻交接處增設鋼筋混凝土構造柱，并適當加強構造配筋；必要時還可以每隔一定高度放置水平拉結構筋，以加強房屋整體性，防止縱、橫墻交接處被拉開。

3.5 適當增加墻體面積與合理提高砂漿強度。砌體結構的抗震能力與墻體面積大小及砂漿強度等級高低成正比，提高墻體面積、砂漿強度等級能有效地提高房屋的抗震能力，是減輕震害的有效途徑之一。

3.6 有效設置房屋圈梁和構造柱。多次震害調查表明，圈梁和構造柱可提砌體結構的抗震能力，減輕震害。在砌體結構房屋中設置沿樓板標高的水平圈梁，可加強內外墻的連接，增強房屋的整體性。圈梁作為邊緣構件，對裝配式樓、屋蓋在水平面內進行約束，可提高樓蓋，屋蓋的水平剛度，同時能保證樓蓋起一整體橫隔板的作用。在磚墻增設構造柱后能提高磚混房屋的延性，發(fā)揮防止磚砌體側向擠出塌落的約束作用；設置鋼筋混凝土構造柱能使砌體的抗剪承載力提高 10~30%，提高砌體的變形能力，是有效的抗倒塌措施。另外，在多層磚混房屋中合理地設置構造柱，能起到增強房屋整體性的作用，還可以利用其塑性變形和滑移摩擦來消耗地震能量，從而大大提高抗震能力。我國現(xiàn)行建筑抗震設計規(guī)范（GB50011-2010）對圈梁和構造柱的設計要求做了詳細規(guī)定。

3.7 在合理位置的墻段內設置水平鋼筋。在抗震驗算中，砌體結構房屋底層往往不容易滿足抗震要求，即使有時在適當部位加設構造柱也不能完全滿足抗震承力驗算。為了提高墻體的抗震能力，可在抗震力不夠的承重墻段內配置水平鋼筋，使地震力由砌體及水平鋼筋共同承擔。

4 結束語

砌體結構由于材料來源廣泛，施工設備和施工工藝比較簡單，可以不用大型機械就能連續(xù)施工，再加上造價低廉，因而在房屋建筑工程中被廣泛采用。但是由于砌體的抗拉、抗彎、抗剪性能較差，加上施工管理人員對進料把關不嚴，還有設計、施工等方面的原因造成工程質量問題嚴重。我國大陸地震活動目前正處于本世紀以來的第五個活躍期。在 5.12 四川汶川 8.0 級地震中，很多倒塌的房屋基本都成了一片廢墟，嚴重違背了我國抗震規(guī)范關于“小震不壞、中震可修、大震不倒”的設計原則。本文結合各方面報道及倒塌房屋實例簡單分析了一下砌體結構房屋在抗震設計及施工中存在的幾點問題。

參考文獻：

[1] 建筑抗震設計規(guī)范[S（]GB50011-2010）.

[2] 砌體結構設計規(guī)范（GB50003—2001）

[3] 周炳章.砌體房屋抗震設計[M].北京：地震出版社，1991.

[4] 胡聿賢.地震工程學[M].北京：地震出版社，1992.

篇（6）

Abstract: In this paper, the author introduces the building seismic design standards and the basic design requirements, and puts forward the building seismic structural design measures.

Key words: building; seismic structural design; analysis

中圖分類號：TU3 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）

結構工程師按抗震設計要求進行結構分析與設計，其目標是希望使所設計的結構在強度、剛度、延性及耗能能力等方面達到最佳，從而經濟地實現(xiàn)“小震不壞，中震可修，大震不倒”的目的。但是，由于地震作用是一種隨機性很強的循環(huán)、往復荷載，建筑物的地震破壞機理又十分復雜，存在著許多模糊和不確定因素，在結構內力分析方面，由于未能充分考慮結構的空間作用、非彈性性質、材料時效、阻尼變化等多種因素，計算方法還很不完善，單靠微觀的數(shù)學力學計算還很難使建筑結構在遭遇地震時真正確保具有良好的抗震能力。 自從去年東京的大地震之后，人們對于建筑物防震性能的關注加強了，建筑物的防震性能在地震來臨之時對于保護人民的財產和生命安全起著至關重要的作用，作為一名建筑工作者，對于建筑結構中有關防震設計的理念和措施，提出了一些自己的看法和見解。

1 建筑結構抗震措施的標準

對于性能方面：一種是以損壞的程度來描述，另一種是以用途的重要性來描述的；將建筑中的各種危害層級和可能造成的損失堿性等級劃分，從高到低的劃分為幾類，根據(jù)不同類別制定不同的標準來要求各個部分，在遭遇到相當層級的影響時，各個部分對于抗擊震災祈禱自己所在層級相當?shù)淖饔茫袚鄳膲毫惋L險，其按照按照層級的不同遞增或者遞減，而非簡單的“一刀切”和平均化。具體執(zhí)行和劃分標準可參照現(xiàn)行《抗震鑒定標準》中的有關標準，盡可能的嚴格遵守，不越級。例如，結構抗力的高低，可用結構樓層的受剪承載力與設計地震剪力的比值，即樓層的受剪承載力與設計地震剪力的比值即樓層屈服強度系數(shù)來表征；結構變形能力的高低，可以采用量化的標準來表示，便于清楚的比照各項指標。現(xiàn)行的抗震能力的測試不外乎抗壓力和變形能力的測試，因為對于建筑物來說，首先在地震來臨時應該抗壓，如若超出其抗壓能力范圍，則應想辦法將其轉移，轉移其力量對于該支柱結構的直接傷害。在確定綜合抗震能力的兩個因素中樓層屈服強度系數(shù)的定量在現(xiàn)行的抗震設計規(guī)范中已經是現(xiàn)成的，可以根據(jù)結構構件的實際截面尺寸和配筋，取材料強度標準值按承載力計算的有關公式得到。

2 建筑物對于抗震結構設計的基本要求

a 一個抗震結構體系由若干個分支系統(tǒng)組成，而且必須協(xié)同工作才能發(fā)揮優(yōu)勢，常見性的如框架--剪力墻結構由延性框架和剪力墻兩個分體組成，缺少一個則不能都成上層體系。

b 強烈的地震不會只有一次主震，通常會伴隨多次余震，而且其余震的威力往往較普通地震的威力有過之而無不及，這就要求我們不能依靠一道防線，防線一旦遭到破壞，則無法面臨即將而來的余震，最終煩人結果只能是倒塌。抗震結構體系應有最大可能數(shù)量的內部、外部冗余度，設計者應該有意識地建立一系列分布的屈服區(qū)，這樣在地震來臨之時，可以分散壓力，有意識地轉移來自震源的力量。

c 構件的選擇最主要的因素是構件的堅韌程度。

d 樓層的實際承載能力和設計計算的彈性受力的比值應該保持一個相對的平衡狀態(tài)，一旦其中的一項產生突變，必定導致其他部分的力量轉移。

e 要杜絕重局部，輕整體的情況。

f 加強薄弱環(huán)節(jié)的防震保護，不在地震來臨時使其首當其沖。

3 建筑結構設計的有效抗震措施

a 首先，建筑物結構懸掛隔震，將建筑物的全部或者一部分懸掛起來以隔離地震，就是我們常說的懸掛結構，名字很恰當?shù)乇磉_了它的特點，同時，我們也能很直接的感受到它的缺點和局限，即耗費的成本太大，和并不適合于普遍的推廣，雖然是一種非常行之有效的方法，但是執(zhí)行起來卻是值得商榷的。一般情況下，大型的鋼結構會采用此種措施。大型鋼結構一般分為主框架和子框架，在懸掛體系中，子框架通過索鏈或者吊桿懸掛于主框架上，地震來臨時主體框架雖然受到沖擊，但是其子框架以及其他零部件是用近似于雙節(jié)棍的鏈接方式與主體相連的，那么主體受到的沖擊力在傳送給子框架時就會減小很多，有益于保護子體框架。

b建筑物基礎設置隔震裝置減震，這這種減震措施與上文的不同之處在于是在建筑物中間加上輔助材料或者部分已達到減震目的，而前者則是在整體框架結構上的創(chuàng)新上入手，減震裝置屬于獨立于建筑物自身的材料，使用得當最多可使震力減少三分之一左右，不過這種方法局限于非高層建筑，高層如果采取這種方法，反而會增加建筑物的質量，而使地震來臨時，這些附屬物的重量給生命和財產造成更大的傷害。

c 建筑物地基，用具有防震功能的材料，徹底從根源上穩(wěn)固地基，將防震落實到最底部，從而到達減震的最終目的。傳統(tǒng)的做法是在建筑物的基礎部位用粘土和砂子結合固定，也可以直接設置粘土或砂子墊層。在我國建筑史上，曾經有人突發(fā)奇想以糯米為原材料，采起優(yōu)良的粘著性，在建筑物底部形成防震的糯米墊層，減少地震對建筑物的損害，不可謂不奇，當然現(xiàn)當今的的材料學，尤其是建筑材料學已經發(fā)展的足夠進步，我們可以不仿照古人的做法了，但是這種創(chuàng)新和探索的精神還是值得我們學習的。

d 層間隔震，層間隔離主要用于舊房改建的改建中對于防震的需求，在施工方面很簡潔，專業(yè)性不強，居民可自行操作。當然于此對應的是低收益，也就是層間隔離的效果沒有上述幾種方法明顯，這也是必然的，因為舊房改建，舊房的地基，基礎結構是不能改變的，也是無法改變的，所以只能作為輔助結構使用，其作用原理與前面提到的在建筑物中增加輔助減震的原理基本相同，可以借鑒，也可以根據(jù)不同的具體情況選擇使用。

e以上我們闡述的幾種措施主要是對建筑結構的一部分或者幾部分進行減震方面的設計，所謂安裝減震裝置減少地震的能量向建筑物傳遞，也是在于局部的減震。無論哪一種，都是利用建筑物的一部分或者幾部分的特征然后有針對性的進行減震設計。

篇（7）

引言

在建筑行業(yè)不斷發(fā)展的今天，人們對建筑工程在各方面提出的要求越來越嚴格。而作為建筑工程項目建設的重要內容，抗震設計在建筑設計中具有十分重要的意義，這是保障建筑地震抵御能力的有效途徑，同時也是建筑設計的關鍵內容，對于滿足人們對建筑工程的使用需求而言有著十分積極的影響。

一、建筑設計與建筑抗震設計的關系

現(xiàn)代建筑物設計涉及到很多方面的內容，而建筑抗震性能設計則是重要內容之一，為了有效提高建筑使用性能，使其內部結構的穩(wěn)定性得到有效強化，就必須從建筑抗震設計方案的優(yōu)化入手，使建筑物使用壽命得到最大限度的延長。現(xiàn)階段，我國建筑抗震設計中涌現(xiàn)出越來越多的設計理念，對于抗震設計可理性與科學性的提升而言有著十分積極的影響，同時也為建筑產業(yè)規(guī)模的擴張?zhí)峁┝藦娪辛Φ闹С帧Ｒ虼耍私饨ㄖO計與建筑抗震設計之間的關系具有重要意義。

目前，大部分建筑工程項目建設中都需要綜合考慮建筑抗震性能的各方面影響因素，并對相關處理手段加以運用，使建筑抗震設計中有效運用到先進的建筑設計方法，以此實現(xiàn)建筑抗震設計方案的優(yōu)化，提高建筑工程的安全性與穩(wěn)定性。通過項目施工前的建筑設計，能夠為后續(xù)施工計劃的制定提供合理的參考。而在具體設計中，需要對建筑設計方案的合理性與可行性進行分析，設計人員應對相關影響因素進行綜合考慮，以此完善施工計劃，使建筑工程施工得以順利實施。由此可見，在建筑工程建設過程中，建筑設計的合理性在很大程度上決定了整個項目的建設水平與效率。鑒于此，在建筑設計中融入抗震理念，能夠從根源上使建筑抗震性能得到改善，使建筑物的穩(wěn)定性得到可靠的保障。作為建筑抗震設計的基礎，建筑設計能夠為抗震設計提供科學的參考依據(jù)，在二者有機結合之下，建筑物的抗震性能才能夠得到有效提升。通常情況下，在制定完建筑設計方案之后，只能夠對其進行小幅度修改，而設計人員則需要在這一過程對建筑物抗震性能進行分析，并考慮建筑結構的布局與構件設置的合理性，如此才能夠使建筑設計方案得以確定，使建筑物抗震效果得到有效強化。

二、建筑設計在建筑抗震設計中需要注意的問題

1、建筑構件與連接部位的抗震設計

在人們對居住質量提出更高要求的背景下，在建筑工程施工過程中，必須對質量控制予以高度重視，而建筑構件的搭設與連接點設置則與建筑施工整體質量有著密切聯(lián)系。目前，在建筑設計中涌現(xiàn)出越來越多的先進技術與材料，如此一來建筑設計的難度也隨之提高。以建筑物外部設計為例，大理石、瓷磚等新型材料的運用使得建筑設計需要對材料的抗震性能進行考慮。站在工程施工的角度，必須嚴格控制材料質量與施工技術，如此才能夠使抗震O計的效果與作用得到發(fā)揮。

2、建筑物頂部抗震設計

目前，很多建筑工程存在頂部過高與過重的現(xiàn)象。針對這一問題，在建筑抗震設計中就必須對頂部對建筑墻面產生的壓力進行分析與考慮，并對建筑物抗震性能進行強化。在建筑設計中，應對建筑物整體性進行提升，并圍繞合理的重心采取優(yōu)化措施，并合理選擇施工材料，對于重量輕、剛度均勻的材料應優(yōu)先考慮，如此才能夠有效發(fā)揮建筑結構的抗震能力。

3、合理選擇建筑場地

在建筑設計中，對建筑場地的確定具有重要意義，通過建筑場地的合理選擇，能夠使建筑抗震設計的難度得到降低。作為建筑結構設計人員，在建筑工程建設場所的選擇中一個有效考慮開闊、平坦的地段，并且還要確保施工場地具有理想的地質條件，在硬性與密度方面與建筑結構的荷載承重需求相適應。此外，在選擇建筑場地時，對于一些山體滑坡、泥石流等自然災害頻發(fā)的地段應盡量避免，如果有需要，那么也要采取有效的處理措施以改善該地段的地質條件及建筑物的抗震性能，如此才能夠使建筑物能夠有效抵御地震災害。

4、建筑設計中的設計限制問題

一般情況下，建筑工程施工前期需要對建筑物抗震等級進行確定，同時還要充分結合建筑物使用需求，按照按照規(guī)范表對，對建筑物抗震性能進行合理設計，對于墻體開裂與坍塌現(xiàn)象，應采取有效的應對措施。

三、建筑設計在建筑抗震設計中的重要作用

1、強化建筑抗震設計的效果

隨著建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展，目前建筑設計在理論基礎方面已經趨于成熟，相關的經驗也相對成熟。為此，在建筑抗震設計中，可以對先進的建筑設計理念加以運用，以此強化建筑抗震設計的實際效果。其次，在目前很多建筑物存在屋頂與地步重心不在一條水平線上的現(xiàn)象，對于建筑物會產生扭轉效應，進而削弱了建筑物的抗震性能。為了有效解決這一設計缺陷，就可以在建筑抗震設計中合理運用建筑設計的方法，對建筑物的剛度與強度進行增加，實現(xiàn)設計方案的優(yōu)化，如此一來，建筑物的高度與體積就可以得到有效控制，使自身強度得到有效提升。此外，在建筑設計中還應有效考慮在建筑中心位置設置電梯，如此可以使建筑抗震設計的作用效果得到有效增強。

2、改善建筑抗震設計的內部性能

為了有效提高建筑工程的使用性能，還需要對建筑結構的質量進行嚴格控制，同時還要提高建筑構件布設的合理性與可行性。如此才能夠從根源上使建筑物內部的穩(wěn)定性、合理性與安全性得到提升，例如在設計中預留出足夠的空間以保障人們在發(fā)生地震時可以順利逃生。作為設計工程師，必須以建筑設計的相關規(guī)范標準為依據(jù)，對建筑抗震設計方案進行完善與優(yōu)化，以建筑結構的剪力墻布置為例，應對相關信息進行細致分析，使剪力墻得以均勻分布，并在建筑物整個底部得以貫穿，使建筑結構中心位置斷裂問題得以有效避免。

四、結束語

綜上所述，在建筑抗震設計中，建筑設計的重要作用不言而喻，為了實現(xiàn)對建筑抗震設計的優(yōu)化，就必須建立在合理的建筑設計的基礎之上。在建筑設計中，應對建筑與結構等多方面因素予以綜合考慮，作為建筑設計人員也要充分了解建筑設計與建筑抗震設計之間的關系，如此才能夠提高建筑抗震設計的合理性，使建筑工程的抗震性能得到改善。

參考文獻

[1]孫作芹.分析建筑設計在建筑抗震設計中的作用[J].黑龍江科技信息，2015，（10）：221- 221.

篇（8）

1、前言

如何能夠讓建筑在地震中保持安全，不受嚴重的損害，是當前建筑施工設計必須要考量的一個大問題，特別是近年來地震頻繁，人們的生命財產受到嚴重威脅，建筑安全則成了社會安全的一個重要影響因素，為保證建筑的抗震能力，設計人員必須要根據(jù)相關標準，設計出具有相當抗震能力的房屋。

2、抗震設防的目標

我們所說的抗震設防，指的是對建筑物進行抗震設計，同時有針對性的采取一定的抗震構造的措施，最終實現(xiàn)結構抗震的效果和目的。一般來說，抗震設防主要依據(jù)的是抗震設防烈度。而抗震設防烈度的依據(jù)，是以國家規(guī)定權限審批或頒發(fā)的文件執(zhí)行的，其是一個地區(qū)作為抗震設防標準。通常情況下，是采用國家地震局頒發(fā)的地震烈度區(qū)劃圖中規(guī)定的基本烈度的。從當前內外抗震設防目標的發(fā)展總趨勢來看，其基本要求建筑物在使用期間，可以應對對不同頻率和強度的地震，即“小震不壞，中震可修，大震不倒”。這是我國抗震設計規(guī)范所采用的抗震設防目標。

建筑工程在施工中的設防的目標如下：

⑴如果所遭受的是低于本地區(qū)設防烈度多遇的常規(guī)地震，建筑物不受損壞，不需修理仍可繼續(xù)使用；

⑵如果遭受到本地區(qū)規(guī)定的設防烈度的地震，建筑物，包括結構和非結構部分，可能損壞，但不會對人民生命和生產設備的安全造成威脅，經修理仍可使用；

⑶如果遭受高于本地區(qū)設防烈度的罕遇地震，盡量保證建筑物不倒塌。

也就是說，在建筑結構的防震設計上，設計方可以按照多遇烈度、基本烈度和罕遇烈度這三個層次進行考慮。從概率上看，多遇地震烈度是發(fā)生機會較大的地震級別。按照現(xiàn)行規(guī)范設計的建筑，在設計上要達到這樣的防震效果：當遭遇多遇烈度作用時，建筑物處于彈性階段，通常不會損壞；當遭遇相應基本烈度的地震時，建筑物將進入彈塑性狀態(tài)，但一般不會發(fā)生嚴重破壞；當遭遇罕遇烈度作用時，建筑物可能會有嚴重破壞，但不至于倒塌。

3、建筑結構抗震設計方法要點

抗震設計包括三個層次的內容：概念設計、抗震計算與結構布置。概念設計在總體上把握抗震設計的基本原則，抗震計算為建筑抗震設計提供定量手段； 結構布置可以在保證結構整體性、加強局部薄弱環(huán)節(jié)等方面上保證抗震計算結果的有效性。

3.1抗震概念設計

建筑抗震概念設計是根據(jù)地震災害和工程經驗等形成的基本設計原則和設計思路進行建筑總體布置并確定細部構造的過程。建筑抗震概念設計之所以重要主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

（1）地震及地面運動的不確定性。

（2）地震時地面運動的復雜性及對結構的復雜影響尚未被掌握。

（3）結構地震計算理論目前尚未能充分反映地震時結構反應及破壞的復雜過程。

概念設計強調，在工程設計一開始，就應把握好能量輸入、房屋體形、結構體系、剛度分布、構件延性等幾個主要方面，從根本上消除建筑中的抗震薄弱環(huán)節(jié)，再輔以必要的計算和構造措施，就有可能使設計出的房屋建筑具有良好的抗震性能和足夠的抗震可靠度。

抗震概念設計在總體上要求把握的基本原則可以概括為以下幾個方面。

（1）建筑場地選擇的基本原則：選擇建筑場地時，應根據(jù)工程需要，掌握地震活動情況、工程地質和地震地質的有關資料，對抗震有利、不利和危險地段做出綜合評價。對不利地段，應提出避開要求；當無法避開時應采取有效措施。 危險地段，嚴禁建造甲、乙類的建筑，不應建造丙類的建筑。

（2）建筑體型的確定：①建筑及抗側力結構的平面布置宜規(guī)則對稱，并應具有良好的整體性；②建筑物的立面布局宜采用矩形、梯形和三角形等變化均勻的幾何形狀，盡量不要采用帶突然變化的階梯形立面、大底盤建筑，甚至倒梯形立面；③建筑物應盡量減小高度，尤其是限制高寬比。

（3）結構抗震體系的選取：①結構體系應具有明確計算簡圖和合理地震作用傳遞途徑；②結構布置應具備多道抗震防線，盡量避免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；③結構應具備必要的抗震承載力，良好的變形能力和耗能能力；④對結構薄弱部位應采取有效的措施予以加強，防止出現(xiàn)過大的應力集中和變形集中；⑤結構平面兩個主軸方向的動力特性宜相近，并盡可能與場地的卓越周期錯開。

3.2抗震計算

地震的危害巨大，建筑物的抗震性能顯得尤為重要。在抗震研究中對結構抗震性能進行分析是一項重要內容，非線性時程分析法和非線性靜力分析法是目前常用抗震分析方法。

針對結構非線性反應的非線性時程分析法（非線性動力反應分析），經歷了從建立在層模型或單列梁柱模型上的方法到建立在截面多彈簧模型上的方法，再到建立在截面纖維滯回本構規(guī)律的纖維模型法，這使得模擬的準確程度不斷提高。其基本思路是通過一系列數(shù)值方法來建立和求解動力方程，從而得到結構各個時刻的反應量。但對地震特點和結構特性的假設，使其結果存在不確定性，其主要價值是用來考察地震作用下普遍的而非特定的反應規(guī)律，以及對抗震設計后的結構進行校核分析，評估其抗震性能：非線性靜力分析法（push-over）是近年來得到廣泛應用的一種結構抗震能力評估的新方法。這種方法從本質上說是一種靜力非線性計算方法，但它將反應譜引入了計算過程。其根本特征是用靜力荷載描述地震作用，在地震作用下考慮結構的彈塑性性質。它的基本思路是先以某種方法得到結構在地震作用下所對應的目標位移，然后對結構施加豎向荷載，并將表征地震作用的一組水平靜力荷載以單調遞增的形式作用到結構上，在達到目標位移時停止荷載遞增，最后在荷載中止狀態(tài)對結構進行抗震性能評估，判斷是否可以保證結構在該地震作用下滿足功能需求。

3.3結構布置

結構布置的一般原則：

⑴平面布置力求對稱

通常情況下，對稱結構在地面平動作用下只會發(fā)生平移振動，各構件的側移量相等，這樣就使得水平地震作用按構件剛度分配，所以各構件受力比較均勻，不會導致力的分布失衡。如果是非對稱結構，剛心會偏在一邊，質心與剛心不重合，即便只是發(fā)生地面平動也可能出現(xiàn)扭轉振動。最終會導致遠離剛心的構件，側移量大，承擔過度的水平地震剪力。這就很容易發(fā)生嚴重破壞，甚至可能會導致整個結構因一側構件失效而倒塌。

⑵ 豎向布置力求均勻

結構豎向布置均勻，可以最大限度的使其豎向剛度、強度變化均勻，這樣可以有效的避免出現(xiàn)薄弱層。從建筑結構的特點看，臨街的建筑物，往往會因為商業(yè)的需要，底部幾層有大空間的設置。非臨街的建筑物，底部也可能門廳、餐廳或停車場，而出現(xiàn)大空間。在這種結構中，上部的鋼筋混凝土抗震墻或豎向支撐或砌體墻體到此被中止，而下部須采取框架體系。也就是說，上部各層為全墻體系或框架一抗震墻體系，而底層或底部兩三層則為框架體系，整個結構屬“框托墻”體系。地震經驗指出，這種體系很不利于抗震。因此，在實際的抗震結構設計中，應該要保持結構豎向布置的均勻。

4、結束語

高層建筑結構的抗震設計方法和技術是不斷變化和進步的，我們需要在具體的實踐中對高層建筑所處的地質和環(huán)境進行詳細的分析和研究，選用適合的抗震結構，注重建筑結構材料的選擇，減小地震的作用力，增強地震的抵抗力，從而達到高層建筑抗震的目的。

篇（9）

中圖分類號：TU984 文獻標識碼：A 文章編號：

1 震害多發(fā)點

隨著這幾年來經濟的快速發(fā)展，由于建設者開發(fā)、使用功能上的要求，高層建筑的體型越來越多樣化。高層建筑不僅在材料和結構體系上逐漸多樣化， 而且在高度上也大幅度增長。進入上世紀90年代后， 結構抗震分析和設計已提到各國建筑設計的日程。特別是我國處于地震多發(fā)區(qū)， 高層建筑抗震設防更是工程設計面臨的迫切任務。作為工程抗震設計的依據(jù)， 高層建筑抗震分析處于非常重要的地位。

地震作用具有較強的隨機性和復雜性，要求在強烈地震作用下結構仍保持在彈性狀態(tài)，不發(fā)生破壞是很不實際; 既經濟又安全的抗震設計是允許在強烈地震作用下破壞嚴重， 但不倒塌。因此，依靠彈塑性變形消耗地震的能量是抗震設計的特點，提高結構的變形、耗能能力和整體抗震能力，防止高于設防烈度的“大震”不倒是抗震設計要達到的目標。

1.1 結構層間屈服強度有明顯的薄弱樓

鋼筋混凝土框架結構在整體設計上存在較大的不均勻性， 使得這些結構存在著層間屈服強度特別薄弱的樓層。在強烈地震作用下，結構的薄弱層率先屈服， 彈塑性變形急劇發(fā)展，并形成彈塑性變形集中的現(xiàn)象。如1976 年唐山大地震中，13 層蒸吸塔框架，由于該結構樓層屈服強度分布不均勻，造成第6 層和第11 層的彈塑性變形集中， 導致該結構6 層以上全部倒塌。

1.2 柱端與節(jié)點的破壞較為突出

框架結構構件震害一般是梁輕柱重， 柱頂重于柱底，尤其是角柱和邊柱易發(fā)生破壞。除剪跨比小短柱易發(fā)生柱中剪切破壞外， 一般柱是柱端的彎曲破壞， 輕者發(fā)生水平或斜向斷裂;重者混凝土壓酥，主筋外露、壓屈和箍筋崩脫。當節(jié)點核芯區(qū)無箍筋約束時， 節(jié)點與柱端破壞合并加重。當柱側有強度高的砌體填充墻緊密嵌砌時，柱頂剪切破壞嚴重，破壞部位還可能轉移至窗洞上下處，甚至出現(xiàn)短柱的剪切破壞。

1.3 砌體填充墻的破壞較為普遍

砌體填充墻剛度大而變形能力差， 首先承受地震作用而遭受破壞， 在8 度和8 度以上地震作用下，填充墻的裂縫明顯加重，甚至部分倒塌，震害規(guī)律一般是上輕下重，空心砌體墻重于實心砌體墻，砌塊墻重于磚墻。

2 影響建筑物抗震效果的因素

研究高層建筑結構的抗震設計，必須明確建筑物抗震效果的主要影響因素。下面，將從建筑結構本身的設計效果、施工材料和施工過程以及建筑場地情況三個方面進行分析。

2.1 建筑物自身的結構設計

建筑物的結構設計是影響抗震效果極為關鍵的一個因素，建筑物若要達到抗震目的，無論點式住宅或是版式住宅，都必須進行合適的結構設計，保證抗震措施合理，能夠基本實現(xiàn)小震不壞、大震不倒這樣的目標，提高建筑結構的抗震性能。如果建筑物對平面的布置較為復雜，質心與剛心不一致，將會加劇地震的作用影響力，增強破壞性。所以，建筑物的結構平面布置應盡量保證質心和剛心重合，提高建筑物的抗震能力。在建筑結構的設計中，出屋面建筑部分不宜太高，以降低地震過程中的鞭梢影響；平面布置不規(guī)則的房屋注意偏離建筑結構剛心遠端的抗震墻等等。

2.2 建筑結構建造材料和施工過程

建筑結構的材料是影響抗震效果非常重要的因素，但是這個因素往往被人們忽視，工作人員需要明確這樣一點：在一般情況下，地震對建筑物作用力的大小與建筑物的質量成正比。在同等地震環(huán)境下，建筑物使用的材料越好，其受到的地震作用力也相對較小；反之，建筑物就會遭到地震很大的作用力。所以，在實際的建筑物的建設中，建議多采用隔斷、板樓、維護墻等構件，廣泛采用空心磚、加氣混凝土板、塑料板材等質輕的建筑材料，這將會有利于建筑物抗震性能的提高。建筑結構施工過程同施工材料共同影響整個建筑工程的質量，在施工過程中，每一個環(huán)節(jié)都可以影響建筑結構抗震效果。所以，高層建筑在具體施工中，要加強監(jiān)管和規(guī)范，嚴格做好高層建筑施工管理，從建筑結構的質量上來提高抗震效果。

2.3 建筑物所處地質環(huán)境情況

在地震中，對建筑物造成破壞的原因是多方面的，比如巖石斷層、山體崩塌、地表滑坡等使得地表發(fā)生運動，造成建筑物的破壞，或海嘯、水災等次生災害對建筑物造成破壞。在造成建筑物破壞的諸多原因中，有些是可以通過工程措施加以預防的。所以，在選擇建筑工地的位置之前，要進行詳盡地勘探考察，分析地形和地質條件，避開不利地段，挑選對建筑物抗震有利的地點。

3 高層混凝土建筑抗震結構設計策略

3.1 高層混凝土建筑的結構體系選擇

高層建筑結構應根據(jù)建筑使用功能、房屋高度和高寬比、抗震設防類別、抗震設防烈度、場地類別、地基情況、結構材料和施工技術等因素，綜合分析比較，選擇適宜的結構體系。高層建筑鋼筋混凝土結構可采用框架、剪力墻、框架- 剪力墻、筒體和板柱-剪力墻結構體系。

框架結構可為建筑提供靈活布置的室內空間。當建筑物層數(shù)較少時，水平荷載對結構的影響較小，采用框架結構體系比較合理；框架結構屬于以剪切變形為主的柔性結構，使用高度受到限制，主要用于非抗震設計和層數(shù)相對較少的建筑中。剪力墻結構中，剪力墻沿橫向、縱向正交布置或多軸線斜交布置，由鋼筋砼墻體承受全部的水平荷載和豎向荷載，屬于以彎曲變形為主的剛性結構。該種結構的抗側力剛度大，在水平力作用下側向變形小，空間整體性好。但剪力墻結構自重大，建筑平面布置局限性大，難以滿足建筑內部大空間的要求。因此更多地用于墻體布置較多，房間面積要求不太大的建筑物中，既減少了非承重隔墻的數(shù)量，也可使室內無外露梁柱，達到整體美觀。

框架——剪力墻結構是指在框架結構中的適當部位增設一些剪力墻，是剛柔相結合的結構體系，能提供建筑大開間的使用空間，是由若干道單片剪力墻與框架組成。在這種結構體系中，框架和剪力墻共同承擔水平力，但由于兩者剛度相差很大，變形形狀也不相同，必須通過各層樓板使其變形一致，達到框架和剪力墻的協(xié)同工作。從受力特點看，剪力墻是以彎曲變形為主，框架是以剪切變形為主，由于變位協(xié)調，在頂部框架協(xié)助剪力墻抗震，在底部剪力墻協(xié)助框架抗震，其抗震性能由于較好地發(fā)揮了各自的優(yōu)點而大為提高。因此可以適用于各種不同高度建筑物的要求而被廣泛采用。板柱- 剪力墻結構，由于在板柱框架體系中加入了剪力墻或井筒，主要由剪力墻構件承受側向力，側向剛度也有很大的提高。這種結構目前在7、8 度抗震設計的高層建筑中有較多的應用，但其適用高度宜低于一般框架- 剪力墻結構。

3.2 減少地震發(fā)生時能量的輸入

在具體的設計中，積極采用基于位移的結構抗震方法，對具體的方案進行定量分析，使結構的變形彈性滿足預期地震作用力下的變形需求。對建筑構件的承載力進行驗收的同時，還要控制建筑結構在地震作用下的層間位移限值；并且根據(jù)建筑構件的變形和建筑結構的位移之間的關系，確定構件的變形值；根據(jù)建筑界面的應變分布以及大小，來確定建筑構件的構造需求。對于高層建筑，在堅固的場地上進行建筑施工，可以有效減少地震發(fā)生作用時能量的輸入，從而減弱地震對高層建筑的破壞。

4 結束語

鋼筋混凝土框架結構是我國大量存在的建筑結構形式之一，鋼筋混凝土框架結構的柱端與節(jié)點的破壞較為嚴重，其抗震設計中應該鋼筋混凝土高層建筑結構抗震關鍵設計，另外，必須滿足“強柱弱梁”、“強剪弱彎”、“強節(jié)點”、“強底層柱底”等延性設計原則和有關規(guī)定。

參考文獻：

篇（10）

中圖分類號： TU352.1+1文獻標識碼：A 文章編號：

引言

地震災害對不僅破壞地表，而且還造成建筑物、構筑物的破壞和倒塌，嚴重危及人類的生命安全和造成極大的財產損失。依法對各種建筑物、構筑物進行相應的抗震設防，是目前建筑工程設計的重中之重。

1建筑抗震設計特點及原則

1．1高結構延性

建筑抗震設計具有高結構延性是指，建筑結構在結構的承載力未發(fā)生明顯變化時不會發(fā)生彈性形變的能力。它是建筑結構變形能力的反映，也是抗震過程中

最關鍵的因素之一。高結構延性有助于建筑的抗震作用，它能夠起到吸收和分散地震能量效果，從而防止建筑產生結構性破壞造成倒塌后果。

提高建筑結構延性，應通過將建筑構建進行彎曲破壞，防止建筑構建的剪切破壞程度。

1．2結構整體性

建筑結構是由非常多的不同構建連接構成，通過不同形式的組合，進行構建間有效協(xié)調行成完整整體，因此，建筑結構具有高度整體性。在建筑設計過程中應遵循以下三個原則：

1．2．1連續(xù)性原則

在相鄰構建組合設計中，應加強其連續(xù)性組合，使得相鄰構建能夠完美協(xié)調。在建筑結構抗震完整性設計中，結構的連續(xù)性是使結構在地震作用時能夠保持

整體的重要手段之一。

1．2．2 可靠連接原則

在將各個組件進行連接時，應加強構建連接的可靠性，保證各個構件充分發(fā)揮承載力，使得地震能量傳遞能夠有效傳遞，減少局部構建的重大破壞出現(xiàn)。

1．2．3增強豎向剛度原則

在建筑抗爭結構設計時，應保持結構縱、橫方向同時具有足夠的整體豎向剛度，通過增加其豎向剛度，可以有效提高建筑基礎結構的整體性，在發(fā)生地震時，可以減少由于地基不均勻產生的沉降和地面裂隙危害。

2建筑的抗震設計理念

高層建筑抗震設計要點包括結構規(guī)則性，層間位移限制，控制地震扭轉效應，減小地震能量輸入。在對結構的抗震設計中，不僅要應進行概念設計，同時應進

行結構抗震驗算。通過對歷次地震對建筑的危害，總結以往經驗教訓，提高建筑結構延性、限制結構類型和使用材料等方面，堅持建筑抗震設計理念。

2．1結構規(guī)則性

建筑物尤其是高層建筑物設計應符合抗震概念設計要求，對建筑進行合理的布置，大量地震災害表明：在眾多建筑抗震設計中，在地震時具有較好抗震性能

的設計結構多為平立面簡單且對稱的建筑物。由于這種建筑結構容易對地震反正進行估算，因此，能夠更為及時快速的采取相應的措施并就細部進行處理。

2．2 層間位移限制

在大部分高層建筑中，其建筑特色均具有較大高寬比，這種比例在風力和地震的作用下層間位移較大，嚴重時還會出現(xiàn)超過結構最大唯一限值。因此，在設計過程中，結構在水平荷載的作用下產生過大的位移而影響結構的承載力、穩(wěn)定性以及正常使用功能。

2．3控制地震扭轉效應

由于建筑物在扭轉作用下各片抗側力結構的層間變形不同，其中距剛心較遠的結構邊緣的抗側力單元的層間側移最遠的結構邊緣的抗側力單元的層間側移最各層的剛度中心未能在同一軸線上，甚至會產生較大差距，以上情況都會使各層結構的偏心距和扭矩發(fā)生改變，因此，在設計過程中應分別對各層的扭轉修正

系數(shù)進行計算。

2．4減小地震能量輸入

高層建筑通常要求高度抗震性能，對于地震作用的變形能力有良好控制。在高層建筑的設計過程中，應結合控制構件的承載力與地震作用下的層間位移極限

值或位移延性比，確定構件變形與結構位移的變形值，同時根據(jù)截面達到的應變大小及分布來確定構件的構造要求，選擇堅硬的場地土來建造高層建筑等方法來

減小地震能量的輸入。

3抗震效果優(yōu)越的高層建筑結構

高層建筑抗震結構設計原則要遵從剛柔并濟，多道設防。

選擇高層建筑結構抗側力體系，通常需要考慮的兩個主要原因，是建筑物的高度和用途。由于高層建筑中抗水平力成為設計的主要矛盾，因此采用何種抗側

力結構是結構設計的關鍵性問題。

3．1剪力墻結構

框架——剪力墻結構是以框架結構為基礎沿其柱網(wǎng)的幾個主軸方向，通常是沿建筑平面的縱向、橫向或斜向，在框架結構中的適當部位增設一些剪力墻所形成的結構體系。框架一剪力墻結構是剛柔相結合的結構體系，能提供建筑大開間的使用空間，是由若干道單片剪力墻與框架組成。在這種結構體系中，框架和剪力墻共同承擔水平力，但由于兩者剛度相差很大，變形形狀也不相同。必須通過各層樓板使其變形一致，達到框架和剪力墻的協(xié)同工作。從受力特點看，剪力墻是以彎曲變形為主，框架是以剪切變形為主，由于變位協(xié)調，在頂部框架協(xié)助剪力墻抗震，在底部剪力墻協(xié)助框架抗震，其抗震性能由于較好的發(fā)揮了各自的優(yōu)點而大為提高。因此，可以適用于各種不同高度建筑物的要求而被廣泛采用。 ．

3．2 鋼結構

鋼結構具有整體自重輕、強度高、抗震性能好、施工工期短等優(yōu)點，并且鋼結構構件截面相對較小，具有很好的延性，適合采用柔性方案的結構。其缺點是造價相對較高，當場地土特征周期較長時，易發(fā)生共振。歷次地震表明，在同等場地、地震烈度條件下，鋼結構房屋的震害要較鋼筋混凝土結構房屋的震害小得多。以1985年9月墨西哥城大地震，里氏8．1級的震害為例，其中倒塌和嚴重破壞的鋼結構房屋為12棟，而鋼筋混凝土房屋卻有127棟。

現(xiàn)在我國鋼材產量已居世界前列，建筑鋼材的類型及品種也在逐漸增多，鋼結構的加工制造能力已有了很大提高。因此，在有條件的地方，建議盡可能采用

型鋼混凝土結構SRC、鋼管混凝土結構CFS或鋼結構，以減小柱斷面尺寸，并改善結構的抗震性能。

3．3選擇合理的結構布置

協(xié)調好建筑與結構的關系，要做到經濟合理，便于施工。建筑物的開間、進深、層高、層數(shù)等平面關系和體型除滿足使用要求外，還應盡量減少類型，盡可能統(tǒng)一柱網(wǎng)布置和層高，重復使用標準層。在結構布置時，應加強結構的整體性及剛度，加強構件的連接，使結構各部分以最有效的方式共同作用，加強基礎的整體性，以減少由于基礎平移或扭轉對結構的側移影響。在地震區(qū)為了減少地震作用對建筑結構的整體和局部的不利影響，應使結構各部分剛度對稱均勻，各結構單元的平面形狀應力求簡單規(guī)則，立面體型應避免伸出和收進，避免結構垂直方向剛度突變等。

平面的長寬比不宜過大，以避免兩端相距太遠，振動不同步，應使荷載合力作用線通過結構剛度中心，以減少扭轉的影響。尤其是布置樓電梯問時不宜設在平面凹角部位或端部角區(qū)，它對結構剛度的對稱性有顯著的影響。

3．4提高結構的抗震性能

由于高層建筑的受力特點不同于低層建筑，因此在地震區(qū)進行高層建筑結構設計時，除應保證結構具有足夠的強度和剛度外，還應具有良好的抗震性能。為

了達到這一要求，結構必須具有一定的塑性變形能力來吸收地震所產生的能量，減弱地震破壞的影響。使其在地震作用下呈彎剪破壞，且塑性屈服盡量產生在墻