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關(guān)鍵詞：房屋建筑；結(jié)構(gòu)；抗震設計
中圖分類號：TU318 文獻標識碼：A
1房屋建筑結(jié)構(gòu)基礎設計
1.1房屋建筑場地的選擇
當?shù)卣饋硪u時，一定范圍內(nèi)會因地震引起的地質(zhì)運動導致建筑物嚴重的破壞，所以，地質(zhì)條件是抗震設計的重要因素。房屋建筑場地的選擇非常重要，因為場地地質(zhì)條件能夠影響建筑在地震中的抗震性能。首先，房屋建筑場地應盡量選擇在地質(zhì)堅硬、地勢開闊的地方，這些地方抗震性能較高。另外，建筑場地應避免山坡邊緣、河岸等地，因為這些地方地質(zhì)較軟，在地震時易發(fā)生房屋坍塌或山體滑坡破壞建筑。如果房屋建筑無法避免此類地段，那么應采取有效的措施進行抗震處理。
1.2房屋建筑地基設計
房屋建筑地基設計是關(guān)鍵，因為地基是房屋建筑的基礎，地基是否穩(wěn)定可靠，關(guān)系著整個建筑的安全性，也是抵抗地震破壞的基礎。因此在房屋建筑地基設計中需要注意幾個問題：首先，在房屋建筑地基建造過程中，同一個房屋建筑必須建立在同一性質(zhì)的地基上，地基應盡量采用天然地基或樁基，避免兩種地基混用現(xiàn)象，這樣可以增加房屋建筑的整體剛性，避免因地震力作用使地基出現(xiàn)不平衡現(xiàn)象，提高房屋建筑的抗震性能。其次，房屋建筑地基處理時采用的方法應一致，這樣才能保證地基受力均勻。最后，地基設計過程中要注意沉降及承載力問題，將不均勻的沉降基礎進行合理調(diào)整，盡量減少影響地基沉降的因素使其在承載力或是整體結(jié)構(gòu)上達到規(guī)范性的要求。
1.3房屋建筑基礎設計
房屋建筑的基礎設計與地基設計同等重要，房屋建筑基礎應按照有關(guān)規(guī)定深度進行埋設，盡可能增加其深度，因為基礎埋設深度不足會影響建筑物的嵌固程度，增加建筑在發(fā)生地震時的振動幅度，導致房屋受損。因此，房屋建筑基礎埋設要盡可能加深，在基坑回填時盡量夯實，加強建筑基礎的穩(wěn)定性。除此之外，處理好房屋基礎與上部結(jié)構(gòu)設計也非常重要，一般情況下，為了保證建筑結(jié)構(gòu)的整體性，基礎室外的地坪下盡量不設置內(nèi)外交圈的基礎圈梁，而是在建筑上部結(jié)構(gòu)與基礎之間設置構(gòu)造柱作為連接的圈梁。如果基礎土質(zhì)剛度和強度不符合要求，應在基礎底部設置圈梁，提高房屋基礎的強度和剛度。
2房屋結(jié)構(gòu)規(guī)則性設計
2.1房屋高度與寬度合理
房屋結(jié)構(gòu)中高度與寬度比例是影響房屋建筑抗震性能的較大因素，通常情況下，房屋高度與寬度比值越大，其建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能越差，受地震災害損害越嚴重。因為，當房屋建筑的高度與寬度比較大時，地震作用下產(chǎn)生的側(cè)移和傾斜現(xiàn)象越明顯，而且，房屋建筑的高度越高，受地震力的破壞程度越大，因此，要想使房屋建筑達到抗震要求，必須控制房屋高度與寬度的比例達到限度要求，在地震多發(fā)區(qū)，不僅其比例要達到限度要求，房屋建筑的高度也要有一定的限制，建筑過高會產(chǎn)生較大振幅，不利于保證建筑的抗震性能。
2.2建筑結(jié)構(gòu)體系分布均勻
房屋建筑結(jié)構(gòu)體系主要是結(jié)構(gòu)剛度和質(zhì)量的分布問題，在現(xiàn)有的建筑結(jié)構(gòu)抗震設計中，建筑平面結(jié)構(gòu)和立體結(jié)構(gòu)都規(guī)則化處理，這種復雜化的結(jié)構(gòu)特點易造成建筑整體剛度及質(zhì)量分布不均，在地震發(fā)生時導致質(zhì)量中心與剛度中心難以重合，在地震扭轉(zhuǎn)力的作用下，建筑整體出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象，嚴重破壞房屋建筑的結(jié)構(gòu)。所以，在建筑結(jié)構(gòu)體系設計過程中要充分考慮這個因素，設計建筑平面與立面要簡潔規(guī)整、盡量保證結(jié)構(gòu)質(zhì)量中心與剛度中心重合，減少地震時扭轉(zhuǎn)力的破壞作用。當設計形體不規(guī)整的房屋建筑時要針對偏離結(jié)構(gòu)剛心遠端墻段進行抗震驗算，避免因建筑立面頂部重、基礎輕造成整體的重心發(fā)生偏移，最終造成鞭稍效應。建筑體系的強度與剛度要均勻分布，保持建筑結(jié)構(gòu)體系的整體性。
2.3防震縫與縱橫墻的合理處理
防震縫與縱橫墻的處理也非常關(guān)鍵。首先，防震縫在布置過程中，應將建筑物分成幾個單獨的、規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元，防震縫兩側(cè)的結(jié)構(gòu)應處于分離狀態(tài)，合理科學的布置防震縫、伸縮縫以及沉降縫，其中后兩個縫隙應以防震縫的要求為基礎進行設置和布局。防震縫的設計應以房屋高度為參考，其寬度隨房屋高度而變化，在防震縫兩側(cè)應布置墻。伸縮縫與防震縫聯(lián)系緊密，其作用是防止砌體房屋在墻體干縮和溫差變化的影響下產(chǎn)生裂縫，所以，伸縮縫一般設置在砌體墻體容易出現(xiàn)裂縫的地方。其次，橫縱墻作為房屋建筑在地震中的主要承重構(gòu)件，在抗地震作用中有著重要地位。地震中由于地震力的作用導致房屋墻體出現(xiàn)傾斜、倒塌現(xiàn)象，對橫縱墻進行合理處理可減少此類現(xiàn)象的發(fā)生。橫縱墻的抗震設計一般采用混凝土多層設計，要注意布置均勻、豎向連續(xù)、相同方向的墻體寬度適宜。橫縱墻的合理布置可以避免因房屋剛性承重墻體少、間隔大、空間整體穩(wěn)定性差的現(xiàn)象發(fā)生，而且合理布置橫墻和縱墻可以在一定程度上可以提高建筑整體的抗彎、抗剪水平，在水平地震發(fā)生時作用更大。
3 房屋墻體與屋頂?shù)姆勒鹪O計
房屋建筑的抗震性能還與建筑的整體質(zhì)量有關(guān)，建筑的質(zhì)量越輕，其抗震性能越好，受地震災害破壞程度越小，房屋的安全性也就越高，所以，應盡量減少建筑的整體質(zhì)量，來減少地震對建筑的破壞程度。在建筑整體設計中，房屋屋頂與墻體設計在不影響建筑整體穩(wěn)定性的前提下減輕質(zhì)量。首先，房屋建筑墻體質(zhì)量減輕能夠使建筑圍護結(jié)構(gòu)變輕，墻體的質(zhì)量控制主要通過建筑材料控制，選取一些強度好、質(zhì)量輕的材料建造墻體，達到減輕質(zhì)量的目的。其次，屋頂設計中，也要選用一些材質(zhì)較輕的材料，盡量減少屋頂增加對建筑無用的沉重的附屬物，不僅增加建筑物的質(zhì)量，還增加了建筑物的高度，不利于控制建筑結(jié)構(gòu)高度與寬度比例，影響房屋的抗震性能。如果為了建筑物美觀，可設計選用一些較矮的、較牢固的、質(zhì)量較輕的材料，既不影響建筑的外表美觀，又不影響建筑的抗震性能。
結(jié)語
綜上所述，隨著地震災害的頻繁發(fā)生，房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設計已成為當今建筑設計的關(guān)鍵。尤其在地震多發(fā)區(qū)，房屋建筑抗震設計的好壞已經(jīng)直接影響建筑的整體安全與穩(wěn)定，因此，加強對房屋建筑抗震設計的研究對保證居民人身安全和財產(chǎn)安全具有重要意義。
參考文獻
對建筑進行抗震設計的主要設計方法
地震對建筑造成的破壞，除了地震波造成的直接破壞之外，地形地貌的改變對建筑的破壞也十分明顯，因此對建筑進行抗震設計，需要從建筑方案立項之初就要開始考慮，從建筑場地的選擇，到對建筑地形的勘察和地基的設計，以及建筑整體上的設計，都是抗震設計的重點環(huán)節(jié)。根據(jù)房屋建筑抗震設計的理念，對建筑進行抗震設計的主要方法有以下幾個方面：
1選擇適宜的建筑地點
根據(jù)地震對建筑的破壞特點，在建筑工程立項之初的選址上，就要注意建筑的抗震功能，在選址時要規(guī)避影響建筑結(jié)構(gòu)抗震效果的地域，如非巖質(zhì)的柔軟沙土地，以及孤立的高聳山丘，河邊或者易發(fā)生滑坡的丘陵地帶等，無法避免在危險地帶進行建筑施工時，要加強建筑過程中的抗震設計，但是往往會提高建筑的成本，因此在選址時盡量選擇在開闊平坦的中硬度場地，建筑地點適宜可以方便建筑地基的施工，能夠提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
2建筑的外形要簡單規(guī)整
隨著抗震學術(shù)界對抗震研究的深入，抗震理論有了比較大的發(fā)展，對于建筑結(jié)構(gòu)的抗震方法也有了較多的設計思路根據(jù)。對地震后的建筑進行的統(tǒng)計結(jié)果，發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單對稱的建筑不容易被地震波所破壞，具有較強的抗震效果，在設計時要綜合考慮當?shù)氐牡刭|(zhì)資料，研究出地震波的傳導方向，對建筑細節(jié)進行處理，采取有效的連接方式，以增強建筑結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。建筑的外形設計要盡量簡單，避免突出于表面的結(jié)構(gòu)，建筑整體上的重心不能與剛度中心有較大偏移。
3注重增強建筑的整體剛性
建筑的受力部分包括縱向和橫向的承重部件，要想使建筑在地震過程中保持整體上的穩(wěn)定性，就要注重建筑整體上的剛性的增強，目前在建筑過程中所采用的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，就能夠較好地實現(xiàn)這樣的目的，能使建筑具有較好的整體性，以及較強的水平剛度，能夠比較均勻地傳遞載荷。增大建筑的整體剛性，建筑整體上的受力就較為均勻，可以使建筑在面對地震時，能夠有效延遲結(jié)構(gòu)的屈服時間，起到教好的抗震效果。
4有效提高建筑結(jié)構(gòu)延性的設計方案
在發(fā)生地震之后，采用延性設計的建筑能夠有效緩解地震造成的破壞，以局部部件的破壞來減少建筑整體受到的地震沖擊，對建筑的抗震貢獻和建筑的剛性處于同等重要的地位。在建筑的設計過程中，以塑鋼結(jié)構(gòu)來完成柱的建造，使柱子的抗彎折能力遠優(yōu)于梁，是建筑的框架具有較強的耗能能力，通過一定的抗震結(jié)構(gòu)的建設，提高塑性鉸的轉(zhuǎn)動能力和耗能效果，從而提高建筑整體式上的延性，減少建筑整體所承受的地震波能量。
5選擇具有抗震效果的建筑材料
建筑材料的選擇對建筑抗震效果也有一定的影響，隨著材料技術(shù)的不斷進步，具有抗震功能的新材料不斷面世，在建筑行業(yè)也受到廣大設計者的青睞，在建筑時盡量采用框架剪力墻的結(jié)構(gòu)，以鋼結(jié)構(gòu)為基礎進行建設，在宏觀上提高了建筑的剛性和延性，有助于提高建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。鋼結(jié)構(gòu)相比于目前采用的混凝土結(jié)構(gòu)，遇有更高的強度和韌性，在重量比上也要優(yōu)于混凝土結(jié)構(gòu)，具有更好的抗震性能。
對建筑設計方案的抗震性能進行檢測的方法
在建筑的設計方案確定之后，需要對設計方案進行抗震性能的檢測，以考察建筑的抗震性能是否符合所在地以及客戶的抗震需求。目前主要采用的檢測方法是能力譜法，該方法的檢測思想是對建筑方案進行彈塑性的分析，分析結(jié)果以函數(shù)的形式繪制成曲線，該函數(shù)曲線以基底所受到的剪力為自變量，以建筑頂點的位移為結(jié)果變量，考察建筑整體對地震效果的緩沖作用，這條曲線就是該設計方案的能力曲線，主要能反應出建筑的穩(wěn)定性能，根據(jù)圖譜可以直觀地對建筑的抗震性能進行評價，需要通過分析發(fā)現(xiàn)在設計結(jié)構(gòu)無法滿足預期的抗震要求的情況時，需要根據(jù)檢測的結(jié)果及時對設計方案進行調(diào)整。依據(jù)能力圖譜對建筑方案進行考察時，根據(jù)設計需要的建筑抗震性能，在能力譜曲線圖中繪制出設計目標所需要的抗震曲線，對比建筑的能力譜進行分析。若方案的能力曲線與目標曲線之間沒有交點，則證明該方案不能滿足設計目標的抗震需求，方案中的建筑結(jié)構(gòu)需要進行一定的處理，或者需要重新進行建筑方案的設計；若建筑的能力曲線與目標曲線存在交點，要考察交點出的坐標情況，考察設計方案中的建筑對地震等級的響應情況，能夠清晰地表現(xiàn)出建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力，以及建筑在受到地震的影響時的響應情況，考察建筑中各部件的情況，如塑性鉸的分布是否滿足需要，剛性結(jié)構(gòu)的整體抗震能力是否達標等。
【關(guān)鍵詞】房屋建筑；抗震；設計要點；框架結(jié)構(gòu)
1 前言
近幾年地質(zhì)災害頻發(fā)，地震隊房屋和人民的生命財產(chǎn)安全造成了很大的影響，因此房屋建設應該遵循更嚴格的要求。與此同時，中國房地產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展給建筑業(yè)的發(fā)展帶來巨大的機遇和挑戰(zhàn)，房地產(chǎn)市場要求建筑功能越來越完善，并具有多樣性和復雜性。所以在滿足建筑功能的同時設計安全經(jīng)濟合理的結(jié)構(gòu)體系對設計人員也是非常大的挑戰(zhàn)，這就要求結(jié)構(gòu)設計人員能夠在設計的過程中不斷地總結(jié)和提高。
2 房屋建筑
2.1 房屋建筑的結(jié)構(gòu)形式
（1）以磚石為主要建筑材料的砌體結(jié)構(gòu)；
（2）以鋼筋和混凝土為主要建筑材料的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；
（3）以鋼材為主要建筑材料的鋼結(jié)構(gòu)以及鋼與鋼混凝土的組合結(jié)構(gòu)
2.2 房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震設計
2.2.1 建筑結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范
建筑結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范是各個國家建筑抗震經(jīng)驗帶有權(quán)威性的總結(jié)，是指導建筑抗震設計的法定文件，它反映著各國經(jīng)濟建設水平和各國的抗震實踐經(jīng)驗，具有堅定的工程實踐基礎，建筑工程的安全必須放在首位，不可以有半點的冒險和不實。
2.2.2 抗震措施
在結(jié)構(gòu)的抗震設計中，應該考慮概念設計，結(jié)構(gòu)抗震驗算，還要重視歷次地震后人們在限制建筑高度，提高結(jié)構(gòu)延性等方面的抗震經(jīng)驗總結(jié)。目前的抗震設計中，應該從概念設計，抗震驗算及結(jié)構(gòu)措施等方面著手，建立設計地震力與結(jié)構(gòu)延性要求相互影響的雙重設計指標和方法來減震，減小結(jié)構(gòu)上的地震作用使得建筑在地震中有良好的經(jīng)濟抗震性能是當代抗震設計規(guī)范發(fā)展的方向。
2.2.3 抗震設計理念
通過兩階段設計實現(xiàn)建筑抗震的三個水準設防要求，步驟如下：
第一階段：
（1）采用與第一水準烈度相應的地震動參數(shù)，先計算出結(jié)構(gòu)在彈性狀態(tài)下的地震作用效應，與風、重力荷載效應組合，并引入承載力抗震調(diào)整系數(shù)，進行構(gòu)件界面設計，來滿足第一水準的要求。
（2）采用同一地震參數(shù)計算出結(jié)構(gòu)的層間位移角，使其不超過抗震規(guī)范所規(guī)定的限值；與此同時采用相應的抗震構(gòu)造措施，滿足第二水準的變形要求。
第二階段：采用與第三水準相對應的地震動參數(shù)，計算出結(jié)構(gòu)的彈塑性層間位移角，使之小于抗震規(guī)范的限值，同時采用必要的抗震建造措施，滿足防坍塌的要求。
2.3 抗震設計應注意的問題
中國地震活動頻度大，強度大，分布廣是一個震災嚴重的國家。我國大部分地區(qū)都發(fā)生過較強破壞性地震，給人民的生命和財產(chǎn)造成了非常大的損失?？拐鹪O計是結(jié)構(gòu)設計人員的重大課題，做好抗震設計，提高建筑物的抗震能力才能減少地震災害。
結(jié)構(gòu)的抗震設計不能夠完全依賴計算設計，應該重視概念設計。概念設計是根據(jù)震害經(jīng)驗建立的抗震的基本設計原則思想。其目標是避免出現(xiàn)會導致結(jié)構(gòu)過早破壞的敏感薄弱部位。大量的工程設計中發(fā)現(xiàn)框架上部配筋一般比較大，因為要考慮梁翼緣作用和梁裂縫寬度驗算后增加了較多梁縱向鋼筋，從而增大了梁端的承載力，相對減少了柱端承載力，可能會形成“強梁弱柱”，所以要嚴格控制梁端裂縫驗算寬度剛好滿足規(guī)范要求。
3 房屋建筑抗震的結(jié)構(gòu)要求
3.1 墻體砌筑的抗震要求
3.1.1 墻體拉結(jié)筋的施工要求
拉結(jié)筋是墻體與框架結(jié)構(gòu)聯(lián)系的紐帶，比較常用的設置方法有預留法和后植法，這兩種方法都還存在一定的局限，在不同程度上存在施工隱患。在施工中適合采用框架結(jié)構(gòu)中預埋短筋，墻體砌筑時進行焊接延長的方法，墻體拉結(jié)筋的焊接應保證焊接質(zhì)量和搭接長度的要求。對拉結(jié)筋的間距，規(guī)格，尺寸等，應進行檢查及時發(fā)現(xiàn)問題及時糾正。
3.1.2 墻體砌筑材料的施工要求
砌體工程施工前應做好排磚工作，磚的組砌方式直接影響到墻體的整體高度。在墻體砌筑中應使用實心磚鋪底，高度為三皮磚，可以較好的控制標高、軸線提高整體的強度。不同砌筑塊之間應合理考慮組砌方式，以保證墻體的整體砌筑質(zhì)量。
3.1.3 墻體砌筑砂漿的施工要求
墻體砌筑砂漿是保證墻體整體牢固性的關(guān)鍵組成部分。墻體砌筑施工過程中，應及時調(diào)整砂漿的用水量，并對其他材料嚴格按照配比單進行計量。墻體砌筑時，應對砂漿飽滿度和灰縫寬度進行檢查，必須保證水平縫砂漿的飽滿度。
3.2 框架結(jié)構(gòu)的抗震要求
框架結(jié)構(gòu)是以框架梁、柱為主要承重構(gòu)件，后砌填充墻的房屋建筑結(jié)構(gòu)形式。框架結(jié)構(gòu)的抗震薄弱環(huán)節(jié)主要在梁柱節(jié)點機鋼筋的施工質(zhì)量方面?？蚣芙Y(jié)構(gòu)縱向抗拉強度實測值與屈服強度實測值的比值不應小于1.25，且不能用強度等級較高的鋼筋代替原設計中的鋼筋。鋼筋接頭宜采用焊接，并不宜設置在梁端、柱端的箍筋加密區(qū)內(nèi)，同一構(gòu)件內(nèi)接頭的受力鋼筋截面面積占受力鋼筋縱截面面積的一半以下。
4 合理的建筑施工和加固措施
4.1 合理設計
設計單位應該按照抗震設防的要求和工程建設強制性標準進行抗震設計，同時對抗震設計的質(zhì)量以及出具的施工圖設計文件的準確性負責。
（1）房建場地的選擇十分重要，要避開地震時可能發(fā)生地基失效的松軟場地，以該選擇堅硬的場地。
（2）以剛度，承載力和延性為主導目標，使結(jié)構(gòu)具有多道支撐和抗水平力體系，與此同時保證整體結(jié)構(gòu)體型簡單，整體結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)構(gòu)件共同作用
（3）設計中要使地基傳入結(jié)構(gòu)的振動能量最小，結(jié)構(gòu)具備更大的適當?shù)某休d能力，延性和耗能能力，減少地震作用下的位移和扭轉(zhuǎn)的剛度。
地震是一場災難，為最大限度地保護人民以及整個社會的利益，建筑行業(yè)在考慮增強房屋建筑抗震能力的同時也應該高度重視由地震引發(fā)的次生災害及地質(zhì)災害。房屋設計中有必要增加結(jié)構(gòu)的防火設計，基礎和地基設計也應該考慮地基變形對房屋變形的影響。
4.2 正確施工
高質(zhì)量的施工才能保證抗震的作用，必須把好抗震設計和施工兩道關(guān)才能有效地提高建設工程的抗震性能。建設單位和施工單位也應該選用符合施工條件和相關(guān)規(guī)定的材料，構(gòu)配件和設備。施工單位應該按照圖紙進行施工，并對施工質(zhì)量負責。工程監(jiān)理單位應當按照施工標準進行監(jiān)督，并對施工質(zhì)量承擔監(jiān)理責任。
4.3 房屋加固
對房屋建筑進行加固改造也是增強房屋建筑抗震性能的有效措施。對于土石墻房屋加固，則可根據(jù)實際情況采取加固墻體、加強墻體連接、減輕屋蓋重力等措施；對于多層砌體結(jié)構(gòu)的加固，則可采取增設抗震墻，外加柱加固構(gòu)造柱等方法；對于多層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的加固，則可采取單向框架宜加固為雙向框架同時設置抗震墻，抗震支撐等抗側(cè)力構(gòu)件的方法。近些年來對房屋建筑的抗震加固，除了傳統(tǒng)的增設鋼筋混凝土構(gòu)造柱以及擴大受力構(gòu)件截面等方法之外，還開發(fā)應用了高強鋼絞線等材料，使我國的建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)達到先進的水平。
5 結(jié)束語
結(jié)構(gòu)的抗震設計不僅要按現(xiàn)行設計規(guī)范對結(jié)構(gòu)進行必要的計算，滿足承載力和變形的要求還要采取正確的構(gòu)造措施，提高結(jié)構(gòu)的延性，防止結(jié)構(gòu)倒塌。要有合理滿足抗震要求的建筑布置，還要有清楚的抗震設計概念，重視框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)造要求，確保安全。
參考文獻：
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1.1地基是建筑物整體穩(wěn)固性的基礎，為了保證建筑物的抗震性能，我們必須加強房屋建筑結(jié)構(gòu)的剛性，也就是說不同單位的建筑物必須建立在同一性質(zhì)的地基上，如果采取了不同的地基，就會導致抗震性能下降，影響建筑物的穩(wěn)定性。所以必須是全部使用天然地基或者是樁基地基。
1.2房屋建筑的基礎埋置深度必須達到規(guī)定標準，因為如果埋置太淺的話，就會減小建筑物的穩(wěn)固性，一旦發(fā)生地震，建筑物的振幅就會增大，進而出現(xiàn)房屋倒塌。因此，在建筑物基礎埋置的時候，特別是高層建筑物，應該增加埋置的深度，做好回填工作，保證回填土和基礎埋置兩側(cè)緊密接觸，保證建筑物的安全。
1.3簡單來說，建筑物可以分為兩個部分，一個是基礎部分，一個是上部建筑，為了能夠保證兩部分的銜接穩(wěn)固性，針對基礎工程中應該在室外做好基礎圈梁，然后把上部結(jié)構(gòu)中的鋼筋加入到基礎工程中的圈梁，使得上下兩部分銜接的更加牢固，也能夠使建筑物的抗震性得到提高，此外還可以在基礎工程中底部增加圈梁。
2建筑設計和建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)則性
2.1房屋的高度和寬度不論是房屋建筑的高度還是寬度都不能夠單獨影響抗震性能，而是高寬比。房屋建筑的抗震性能和高寬比成反比，也就是說，建筑物的高寬比越大，建筑物的抗震性能越不好，受到地震損害的程度就越高。此外建筑物受到地震損壞的程度還和層高有關(guān)系，層數(shù)越高，損害程度就越大。所以為了減小建筑物受到地震損害的程度，對建筑物實行限高政策。此外，在抗震性能設計的時候，還應該根據(jù)工程的實際情況選擇最佳的高度和寬度。
2.2房屋建筑的結(jié)構(gòu)體系在對房屋建筑結(jié)構(gòu)的設計中，要盡量的使結(jié)構(gòu)的剛度和質(zhì)量分布的均勻，而且使建筑的平面和立體結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)規(guī)則的感覺。如果平面設計的過于復雜，就會使質(zhì)量和剛度分布的不均勻，在發(fā)生地震時，就會使建筑物發(fā)生嚴重的扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象，加重地震對房屋的破壞。另一個影響抗震效果的因素就是結(jié)構(gòu)的整體布置，不規(guī)則的房屋，在地震中更容易發(fā)生扭轉(zhuǎn)，而且如果采用的是錯落的立面，也會由于高度過高而產(chǎn)生“鞭稍效應”。
2.3防震縫的合理處理對于結(jié)構(gòu)不規(guī)則的房屋建筑，要在適當?shù)奈恢迷O置防震縫。在布置防震縫時，要把房屋建筑分隔成規(guī)則并且相互獨立的單元結(jié)構(gòu)，而且防震縫兩邊要有足夠的寬度，防震縫兩側(cè)的上部結(jié)構(gòu)應該完全的分開，防震縫要沿著房屋的高度設置并且兩側(cè)都應該布置墻體。
2.4縱橫墻的分布在房屋建筑物中，最主要的承重構(gòu)件就是墻體，墻體在地震中很容易產(chǎn)生裂縫甚至是倒塌，所以要對縱橫墻進行合理的配置。在對房屋進行設計時，要使橫墻和縱墻分布均勻，共同承擔房屋的重量。通常來說，墻體的剛度決定建筑物的剛度，如果房屋建筑中承重墻比較少，就會使得墻體之間的空間變大，建筑物的剛度就很小，抗震能力就會弱。所以應該根據(jù)實際工程情況來確定好房屋建筑的墻體，保證建筑物的剛度。
3墻體和屋頂?shù)目拐鹪O計要求
3.1要使房屋建筑結(jié)構(gòu)的圍護結(jié)構(gòu)變輕，就要使房屋的墻體變輕。如果墻體的重量過大，其抗震性能就會變得很弱，發(fā)生地震時，就會很容易遭到破壞。所以，應該控制墻體重量材料的特性。
3.2在屋蓋的設計中，屋蓋要盡可能用材質(zhì)比較輕的材料，并且盡量不要在屋頂增加沉重的附屬物，那樣不僅增加了屋蓋的重量，還增加了房屋的高度，加大了房屋建筑的高寬比，影響房屋的抗震性能。如果是必須建造的，也要盡量做得矮些、牢固些，或者是用重量較輕的材料。
4砌體結(jié)構(gòu)中的圈梁和構(gòu)造柱的布置
圈梁對于減輕震害有著極大的作用，無論是地基中的圈梁還是墻體中的圈梁。圈梁能夠使墻體之間的連接更加的牢固，有效的增強房屋建筑的整體性和穩(wěn)固性，也可以在一定程度上阻礙墻體裂縫的產(chǎn)生，同時還能夠阻止建筑地基的不均勻沉降而使結(jié)構(gòu)遭到破壞。構(gòu)造柱的設置也對房屋建筑的抗震有很大的作用，構(gòu)造柱的設置能夠提高墻體的抗剪能力，同時能夠增加結(jié)構(gòu)的變形能力，使結(jié)構(gòu)在較小外力的作用下只是發(fā)生變形，而不影響結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定。在房屋建筑的特性保持不變的同時，構(gòu)造柱的數(shù)量要根據(jù)《抗震規(guī)范》來進行設置，但是在墻體交叉的地方，都要設置構(gòu)造柱，這樣就會使墻體的材料從脆性向著延性發(fā)展。
5結(jié)束語
【關(guān)鍵詞】房屋建筑結(jié)構(gòu)設計；地震；結(jié)構(gòu)破壞特點；抗震設計
1.地震對房屋建筑結(jié)構(gòu)破壞的特點
抗震設計作為房屋建筑結(jié)構(gòu)設計的重要內(nèi)容，直接影響居民生命及財產(chǎn)安全。因此，在房屋建筑結(jié)構(gòu)設計中，必須根據(jù)實際情況，將抗震設計放在重要位置，依據(jù)“抗”和“放”相結(jié)合的原則，嚴格遵守規(guī)范要求，采取科學有效的抗震措施，將地震對建筑物的破壞降至最小化。
1.1結(jié)構(gòu)體系方面。采用“填墻框架的房屋結(jié)構(gòu)，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)平面內(nèi)柱上端易發(fā)生剪切破壞，外墻框架柱在窗洞處因受窗下墻的約束而發(fā)生短柱型剪切型破壞；采用框架一抗震墻體系的房屋結(jié)構(gòu)，破壞程度較輕；采用“底框結(jié)構(gòu)體系的房屋，剛度柔弱的底層破壞程度十分嚴重；采用“填墻框架體系的房屋，當?shù)讓訛槌ㄩ_式框架間未砌磚墻，底層同樣遭到嚴重破壞；
1.2地基方面。在具有較厚軟弱沖積土層場地，高層建筑的破壞率顯著增高；地基土液化導致地基不均勻沉降，從而引起上部結(jié)構(gòu)損壞或整體傾斜；建造在不利或危險地段的房屋建筑，因地基破壞導致房屋損壞。當建筑結(jié)構(gòu)的基本周期與場地自振周期相近時，因共振效應破壞程度將加重。
1.3剛度分布方面。矩形平面布置的建筑結(jié)構(gòu)，電梯井等抗側(cè)力構(gòu)件的布置當存在偏心時，因發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動而使震害加重；采用三角形、L形等不對稱平面的建筑結(jié)構(gòu)，同樣在地震作用因發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動而使震害加重。
1.4構(gòu)件形式方面。在框架結(jié)構(gòu)中，通常柱的破壞程度重于梁、板；鋼筋混凝土多肢剪力墻的窗下墻通常會出現(xiàn)斜向或交叉裂縫；配置螺旋箍筋的混凝土柱，當層間位移角達到較大數(shù)值時，核心混凝土仍保持完好，柱仍具有較大的抵抗能力；
2.房屋建筑結(jié)構(gòu)設計中的抗震設計
2.1選擇高質(zhì)量的建筑結(jié)構(gòu)材料。實踐表明建筑結(jié)構(gòu)抗震性能，除了會受到建筑結(jié)構(gòu)體系、抗震防線及建筑施工方案等因素的影響之外在多數(shù)情況下還對房屋建筑的施工材料產(chǎn)生極大地影響。通常，建筑材料強度、建筑材料剛度對房屋建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能會產(chǎn)生很大的影響，而且還會受到來自建筑材料連續(xù)性及建筑材料均衡性的影響。所以在選取建筑結(jié)構(gòu)材料過程中，一定要對房屋建筑施工材料的延伸性和剛度進行仔細、認真考查，并且同時最大限度與建筑結(jié)構(gòu)體系相符合建筑施工材料能得到確保。此外對于建筑施工材料的經(jīng)濟性能池要予以足夠的重視，以便能最充分的發(fā)揮建筑施工材料的經(jīng)濟性能從而達到房屋建筑物的整體性能與單個性能的最佳配合。
2.2選擇合適的建筑結(jié)構(gòu)體系。要確保建筑物各部分能維持整體性協(xié)調(diào)，最為重要的就是要選擇適合的建筑結(jié)構(gòu)體系，因此在進行建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設計過程中，一定要讓所設計的建筑物的結(jié)構(gòu)體系同時滿足這兩大條件：第一穩(wěn)定；第二合適。對于一個科學合理的建筑結(jié)構(gòu)體系而言啟不僅可以有效滿足變形的要求，同時還可以有效抵抗沖擊力的要求。建筑物要具備一定的剛度這樣才能對自身的荷載起到一定的承受作用從而有效避免變形的出現(xiàn)此外在發(fā)生地震時才有可能對巨大的地震力起到有效緩沖作用而達到有效避免局部受損的良好效果。因此在選擇房屋建筑物結(jié)構(gòu)體系時，既要注意建筑物傳力途徑的明確性，同時又要注意受力計算的明確性盡可能在建筑結(jié)構(gòu)體系中不使用轉(zhuǎn)換層這樣在發(fā)生地震時可以有效避免房屋建筑物傾斜或局部受損等現(xiàn)象的出現(xiàn)。
2.3提高抗震設計等級。近幾年一些地震災害頻頻出現(xiàn)，給我國造成了巨大的經(jīng)濟損失。研究表明，以地震災害分析50年為一個分析周期，而小震的重現(xiàn)世間為50年，小震災害已經(jīng)超過抗震設計安全烈度的概率為62%；中型地震的重現(xiàn)世間為475年，中震災害已經(jīng)超過抗震設計安全烈度的概率為10%；大型地震的重現(xiàn)世間為2000年，大震災害已經(jīng)超過抗震設計安全烈度的概率為2%。因此，一些建筑結(jié)構(gòu)設計專家指出，我國地震多發(fā)地帶應該及時提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震等級，嚴格控制建筑結(jié)構(gòu)的抗震設計，確保建筑結(jié)構(gòu)的抗震穩(wěn)定性。
2.4軸壓比和短柱設計。在建筑結(jié)構(gòu)抗震設計中，為了提高結(jié)構(gòu)的抗震性，需要減小柱的軸壓比，增大柱的截面尺寸。減小柱軸壓比的主要目的是為了使柱子處于大偏心受壓狀態(tài)，避免縱向受力鋼筋未達到受拉屈服而混凝土卻被壓碎的情況發(fā)生。由于柱的剛性強度比較高，使得整體結(jié)構(gòu)的延性就差，當發(fā)生地震災害時，結(jié)構(gòu)吸收地震能量和耗散能量就少，使得結(jié)構(gòu)很容易發(fā)生破壞。所以在高層結(jié)構(gòu)設計時，通常采用強柱弱梁設計方法，且梁具有很好的延性，可以發(fā)生適量的變形，就會減少柱子進入屈服強度的可能性，且在設計時可以適當增大軸壓比。此外，許多高層建筑底層的柱子長細比小于4，但不能依據(jù)長細比小于4則判斷是短柱。因為短柱的確定因素是柱的剪跨比，只有柱的剪跨比小于等于2才是短柱。
2.5建筑形體及構(gòu)件布置的規(guī)則性。平而不規(guī)則的主要類型有：扭轉(zhuǎn)不規(guī)則、凹凸不規(guī)則、樓板局部不連續(xù)，具體可以體現(xiàn)到對結(jié)構(gòu)分析軟件的計算結(jié)果的分析判斷，如扭轉(zhuǎn)不規(guī)則，體現(xiàn)在：位移比不宜大于1.2且不應大于1.5，周期比對于A級高度建筑不應大于0.90豎向剛度不規(guī)則的主要類型有：側(cè)向剛度不規(guī)則、抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)、樓層承載力突變等，如側(cè)向剛度不規(guī)則就要求本層的側(cè)向剛度不小于相鄰上一層的70。及其上相鄰三個樓層側(cè)向剛度平均值的80。等。如設計結(jié)果不滿足，設計人員應對模型重新進行分析，調(diào)整梁柱布置及截而，盡量做到使結(jié)構(gòu)規(guī)則。如確實滿足不了，則應對薄弱部位進行重點加強。如平而規(guī)則而豎向不規(guī)則的建筑，剛度小的樓層的地震剪力，規(guī)范要求乘以不小于1.15的增大系數(shù)。
2.6混凝土建筑構(gòu)造上必須保證延性。經(jīng)歷過一些地震災害的影響之后，鋼筋混凝土建筑想要有效保證其建筑抗震能力，在進行抗震設計的時候就必須保證建筑物在地震環(huán)境中有足夠承載能力！由于地震的影響，建筑物結(jié)構(gòu)就會進入塑形階段，非常容易產(chǎn)生變形！針對上述鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)特點，為了能夠更好地進行抗震，處于地震多發(fā)帶的鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)，一定要按照延性框架結(jié)構(gòu)進行設計！在建筑物設計過程中，必須要首先保證建筑物薄弱區(qū)域的承受能力以及強度方面的質(zhì)量，只有這樣才能夠有效保證整個建筑物的強度！另外，增加建筑結(jié)構(gòu)的延展性也能夠有效提高建筑物的抗變形能力，將地震的破壞性降到最低，有效提高建筑物的抗震能力。
2.7重點部位的設防。對于房屋建筑中容易出問題的環(huán)節(jié)，重要的環(huán)節(jié)可以人為的對其加強，此外破壞后容易引起大面積倒塌的構(gòu)件，也應作加強處理等等。
3.結(jié)束語
由于地震災害的爆發(fā)具有不確定性、隨機性，因此在抗震設計中，需要在工程結(jié)構(gòu)設計的開始階段正確掌握地震災害的能量輸入、建筑結(jié)構(gòu)的類型、結(jié)構(gòu)體系、剛度分布等主要方面，這樣可以從根本上消除房屋建筑結(jié)構(gòu)中抗震較薄弱的環(huán)節(jié)。
參考文獻：
[1]陳軍.關(guān)于房屋建筑結(jié)構(gòu)抗震設計探討[J].江西建材，2014，18
【關(guān)鍵詞】建筑方案設計 抗震 作用
引言
抗震結(jié)構(gòu)體系是抗震設計應考慮的最關(guān)鍵問題，對安全和經(jīng)濟起決定性的作用，是綜合的系統(tǒng)決策。建筑方案設計是設計人員在認真閱讀和研究設計任務書后對建筑物所進行的總體的設計，從總體上起著直接的控制主導作用。結(jié)構(gòu)設計很難對建筑設計有較大的修改，建筑設計定了，結(jié)構(gòu)設計原則上只能是服從于建筑設計的要求。而建筑物的抗震主要就是與建筑物的結(jié)構(gòu)的設計有關(guān)，建筑物方案設計的好壞直接就導致了結(jié)構(gòu)設計的難易程度，由此可見建筑物的設計是一個有機的整體，所以在確定建筑物的設計方案是就必須要考慮到建筑物的抗震性能，而且建筑物的方案設計在建筑物的抗震中發(fā)揮著很重要的作用。
1、建筑設計在抗震設計當中存在的問題
在高層建筑設計中，除了考慮垂直荷載和水平荷載外，還要考慮地展力。往往由水平地震力產(chǎn)生的內(nèi)力，成為設計控制的主要閼素。高層建筑的結(jié)構(gòu)體系有多種，當?shù)卣鹆叶鹊陀?度時，只要建筑物體型合理。垂直剛度均勻，九層以下的高層建筑，仍可采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。然而，由于高層建筑結(jié)構(gòu)體系自身的柔性較大。加上設計師在建筑設計時因商業(yè)要求，無法建筑結(jié)構(gòu)上進行合理的設計，從而引起建筑結(jié)構(gòu)設計不合理，造成這類建筑抗震性能先天不足，加上臨街一面底層抗震墻設簧減少，引起底層的側(cè)移剛度比縱橫墻較多的第二層要小，這種結(jié)構(gòu)的建筑物其地震傾覆力矩主要由鋼筋砼框架柱承擔，使得底層鋼筋砼框架柱的承載能力大為降低，當?shù)卣饡r，因為。下柔上剛，從而危及整座建筑的安全。如何才能克服這些閑難就是建筑設計者所面臨問題．
2、在建筑設計中考慮抗震問題的作用
2.1體型設計中避免質(zhì)量和剛度分布不均
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(cè)翼的過多伸懸、不對稱的側(cè)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(guī)則的建筑在地震中未出現(xiàn)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(guī)則在地震時都會造成震害。特別是在建筑結(jié)構(gòu)剛度發(fā)生突變的部位更易產(chǎn)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(guī)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(nèi)凹的體型，盡可能少做不對稱的側(cè)翼和過長的伸翼。在體型布置上盡可能使建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度比較均勻地分布，避免產(chǎn)生因體型不對稱導致質(zhì)量與剛度不對稱的扭轉(zhuǎn)反應。
2.2平面布置設計中避免不對稱結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生
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。
2.2.1柱子的距離、內(nèi)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(shù)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(nèi)隔墻、有相應強度和剛度的非承重內(nèi)隔墻等等布置不對稱，墻體與柱子分布的不對稱、不協(xié)調(diào)，使建筑物在地震時產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)地震作用，對抗震很不利。
2.2.2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(cè)，結(jié)果在地震中造成靠電梯一側(cè)建筑物的嚴重破壞。這是因為電梯井筒具有極大的抗側(cè)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(cè)的墻體很多，而另一側(cè)的墻體稀少，這就造成平面上剛度分布的很不對稱，質(zhì)量分布也偏心，使結(jié)構(gòu)的受力和變形不協(xié)調(diào)，導致扭轉(zhuǎn)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(cè)往往不設墻體，而其另一側(cè)則有剛度很大的墻體封閉，兩側(cè)在剛度上相差很多，也將在地震時引起扭轉(zhuǎn)地震作用，對抗震不利。
2.2.3還有的建筑平面布置上，經(jīng)常出現(xiàn)內(nèi)隔墻不對齊或中斷，使剛度發(fā)生突變和地震力傳遞受阻，對抗震也帶來不利，客易引起結(jié)構(gòu)的局部破壞。建筑平面布置設計對建筑抗震關(guān)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(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布均勻，對稱協(xié)調(diào)，避免突變，防止產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)效應。在建筑平面布置的總體設計上要盡可能為結(jié)構(gòu)抗側(cè)力構(gòu)件的合理布置創(chuàng)造條件，使建筑使用功能要求與建筑結(jié)構(gòu)抗震要求融合成一體，充分發(fā)揮建筑設計在建筑抗震中的作用。
2.3豎向布置設計中可結(jié)構(gòu)的不協(xié)調(diào)
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(jié)構(gòu)的質(zhì)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(zhì)量和剛度的嚴重不均勻、不協(xié)調(diào)。突出的問題是沿上下相鄰樓層的質(zhì)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(xiàn)上下相鄰樓層的墻體不對齊，柱子不對齊，墻體不連續(xù)，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(shù)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(zhuǎn)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。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(chǎn)生地震時的鈕轉(zhuǎn)效應。
2．4屋頂?shù)脑O計避免不連續(xù)性
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(jié)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(cè)力墻與其下樓層的抗側(cè)力墻體上下不連續(xù)時，更會帶來地震的扭轉(zhuǎn)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(zhì)的建筑材料和剛度分布比較均勻、地震作用沿結(jié)構(gòu)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(fā)生扭轉(zhuǎn)地震作用。
3、結(jié)束語
總的來說，建筑方案設計是建筑杭震設計的一個重要方面，建筑方案設計與建筑抗震設計有著密切關(guān)系。它對建筑抗震起著重要的基礎作用。一個優(yōu)良的建筑抗震設計，必須是在建筑設計與結(jié)構(gòu)設計相互配合協(xié)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(fā)揮建筑設計應有的作用。人類到目前為止無法準確預報地震，但是我們可以通過切實可行的抗震計算和構(gòu)造構(gòu)造措施來減輕地震災害對建筑結(jié)構(gòu)的破壞，保證人民群眾的生命財產(chǎn)安全。隨著我國經(jīng)濟建設的發(fā)展和科技的進步，抗震設計規(guī)范也需與時俱進，進行及時的修改和完善，如何保證建筑大震不倒，如何衡量大震下結(jié)構(gòu)抗震性能是一項艱巨而迫切的任務。以人為本，生命至上，建筑安全更是重中之重。這就要求建筑設計的抗震理念也要不斷發(fā)展，比如具備更高安全效益的隔震和消能減震設計方法和技術(shù)就應該得到更廣泛的工程應用。
參考文獻
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關(guān)鍵詞：抗震設計;結(jié)構(gòu)設計;底部框架
1 引言
隨著人們生活水平的提高，對房屋的需求越來越高，城市地域的有限性致使房屋不得不建的很高很高，人們把目光轉(zhuǎn)移到了安全方面。因此，底部框架的抗震墻房屋的結(jié)構(gòu)設計在整個建筑設計中變得尤其的關(guān)鍵，因為這種結(jié)構(gòu)設計比多層鋼筋抗震設計的造價低、施工更為方便。所以在我國廣泛采用這種建筑形式。
2 底部框架-抗震墻房屋的結(jié)構(gòu)特點
由于建筑功能的不同，建筑底部需要較大開間的商業(yè)用房，上部的砌體墻體無法直接落地，因此底部就必須選擇另外的結(jié)構(gòu)形式，采用框架能滿足承載能力的要求，但不能保證側(cè)向剛度的要求，因此就必須設置適當?shù)目拐饓?，從而就形成了底部框?抗震墻砌體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)類型。
底部框架-抗震墻砌體房屋的結(jié)構(gòu)主要特點如下：
（1）底部框架-抗震墻的材料一般為鋼筋混凝土，相對于上部砌體具有較好的“延性”，而上部是由砂漿和砌塊結(jié)合砌筑而成的砌體材料，雖然砌體材料具有很好的抗壓性，但是受剪抗拉性差，屬于“脆性”材料。
（2）底部和上部的結(jié)構(gòu)形式截然不同，底部由框架和抗震墻構(gòu)成，而上部由砌體的抗震墻開間相對較小。上部砌體數(shù)量多、抗震墻開間小的結(jié)構(gòu)，彌補了在材料方面上部砌體比鋼筋混凝土彈性模量小的不足，但可能導致豎向剛度存在突變。大量的震害表明，底部的框架-抗震墻的抗震性能直接影響到房屋的抗震性能。這種結(jié)構(gòu)類型在地震時的破壞都是由底部引起的。顯而易見，水平方向的地震力的作用使底部成為“變形集中層”的薄弱環(huán)節(jié)。
3 底部空間-抗震墻房屋結(jié)構(gòu)設計的基本要求
《建筑抗震設計規(guī)范》對抗震房屋做出了很多要求，主要包括：
3.1 結(jié)構(gòu)體系布置的合理性
上部的砌體墻體與底部的框架或抗震墻應對齊;底部應設置縱、橫兩個方向的框架，防止一方向為框架，另一方向為連續(xù)梁的結(jié)構(gòu)。目的是抵抗兩個方向的地震力。
3.2 建筑平面、立體面的布置要盡量的規(guī)則、對稱
為了避免在水平地震力的作用下發(fā)生扭轉(zhuǎn)破壞，要求底部框架-抗震墻磚砌房屋的建筑體型應盡可能的勻稱、對稱;抗震墻布置也要均勻分散并相互聯(lián)系著。
3.3 嚴格限制建筑的高度和層數(shù)，且高寬要適當
《建筑抗震設計規(guī)范》對底部框架-抗震墻房屋的總高度、層數(shù)和高寬比均有嚴格的規(guī)定，對不同的地震烈度有不同的要求。
3.4 抗震墻的最大間距限制
抗震墻的間距可分為上部和底部。上部單層磚房的橫墻間距和多層磚房的要求基本一致;底部要求其具有一定的變形和耗能能力。為了避免上下部分的抗震能力相差過大，規(guī)范規(guī)定底部框架-抗震墻的最大間距：Ⅵ度小于21m，Ⅶ度小于18m，Ⅷ度小于15m。
3.5 上下剛度比要求
底部框架-抗震墻和上部砌體的側(cè)向剛度應接近，上下側(cè)向剛度比：Ⅵ、Ⅶ度時不應大于2.0，Ⅷ度時不應大于1.5，且均不應小于1.0。
4 抗震結(jié)構(gòu)的設計
抗震結(jié)構(gòu)的設計很多，這里主要介紹底部抗震墻和框架的設計。
4.1 底部抗震墻的設計
底部框架-抗震墻房屋結(jié)構(gòu)中的抗震墻作為抗震的第一道防線，主要起著承擔豎向荷載、水平地震的作用。所以，在設計抗震墻的時候，《建筑抗震設計規(guī)范》規(guī)定抗震墻必須承擔底部的100%的水平地震剪力，而框架當成安全儲備來使用，不考慮框架承擔地震剪力。底部框架-抗震墻房屋設計首先要滿足最大橫墻間距的限制，也就是設防區(qū)中Ⅵ、Ⅶ度和Ⅷ度的最大橫墻間距應分別設計為21m、18m 和15m。底部抗震墻不僅要符合抗震橫墻最大間距的要求，而且還要滿足沿房屋兩個主軸方向都必須布置抗震墻。所以，要求在布置上兩個主軸方向的抗震墻成直角的形狀，目的是為了充分發(fā)揮其抗震的作用?？拐饓Φ脑O計與上部砌體結(jié)構(gòu)要具有一定的協(xié)調(diào)性。設計抗震墻時必須做到上、下部的側(cè)移剛度均勻變化的原則，而不允許各層間有突變。因此，不應理解為底部的抗震墻設置越多越好或越強越好，而應當使上下協(xié)調(diào)，相互匹配。
例如，某Ⅶ度區(qū)底部的二層框架的抗震墻工程，負一層是地下室，樓層高度為3.6m;第一層是商業(yè)，層高3.9m;上托5 層是磚混住宅，層高2.8m。第一次PMCAD 主菜單8 試算可以不加入剪力墻，檢索圖形文件ZH2，了解到本層的地震剪力標準值V2=3423.7kN（見圖1）。根據(jù)抗震規(guī)范第7.2.4 條第2 款規(guī)定取增大系數(shù)為1.4，根據(jù)抗震規(guī)范第6.2.8 條規(guī)定Ⅶ度區(qū)底部二層抗震墻需乘以1.4 的增大系數(shù)，地震剪力設計值Vw=1.3×1.4×1.4×3423.7kN=8723.6kN，《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》計算公式（11.7.3-2）中γRE=0.85，βc=1.0，C35 混凝土fc=16.7N/mm2，可得出剪力墻橫斷面面積bh0=2.90m2，假定橫墻墻厚b=0.25m，計算得出橫向剪力墻的總長度為11.6m，剪力墻的總長度至少要達到11.6m。將橫向剪力墻平均分成4 小段，每段為3.1m，按照平均、均衡、周圍、分散的原則布置在橫向框架內(nèi)，一般將底層框架抗震墻房屋的剪力墻的高度和寬度比設計在1.5～3 之間，而底部兩層框架抗震墻房屋剪力墻的高度和寬度比設計在2～4 之間會比較合乎實際;同時還要滿足抗震規(guī)范第7.1.5 條對剪力墻橫墻最大間距要求。假定縱向墻厚b=0.2m，計算得出橫向剪力墻的總長度為14.5m，縱向剪力墻的總長度至少要達到這個值。前后的外縱墻作為商業(yè)門面混凝土墻垛要短，一般將前后外縱墻為布置2 段2.1m 長的剪力墻，中軸利用樓梯間布置3 段2.4m 長剪力墻，再次進入PMCAD 主菜單8 試算。
4.2 底部框架的設計
一般用底部剪力法來計算底部框架-抗震墻房屋的抗震指數(shù)。對底部的雙向地震剪力，包含底部為一層和兩層的框架-抗震墻房屋設計值時，結(jié)合結(jié)構(gòu)且根據(jù)側(cè)向剛度的比值大小乘以范圍為1.2～1.5 之間的增大系數(shù)。底部框架是抗震設計中的第二道防線，不僅承擔豎向荷載，而且還要承擔總地震剪力的20%。底部框架的設計按烈度不同來確定抗震等級。例如Ⅵ、Ⅶ和Ⅷ度區(qū)分別選擇三、二和一級。確定底部框架的地震作用效應以及設計底部框架柱的地震剪力值，都按各個抗側(cè)力構(gòu)件的有效側(cè)向剛度比例分配?？箿y力構(gòu)件的有效側(cè)向剛度的數(shù)值對框架可不折減，而對混凝土墻、砌體抗震墻可分別乘以0.3 和0.2 的折減系數(shù)。計算底部框架柱的軸力，需考慮地震作用下產(chǎn)生的傾覆力矩引起的附加軸力。此時可將上部砌體房屋視為一個剛體，底部各軸線承受的地震傾覆力矩根據(jù)底部抗震墻和框架之間的側(cè)向剛度比例分配來確定。底層框架磚房的底層雙向地震剪力設計值由該方向的抗震墻決定，并根據(jù)各抗震墻的側(cè)移剛度比例分配?？箖A覆驗算作用于二層或三層以上樓層，其水平地震作用會對底部會引起傾覆力矩，使底部抗震墻產(chǎn)生附加彎矩而造成框架柱產(chǎn)生附加軸力。底部抗震墻和框架柱各自承擔的傾覆力矩可按它們各自平面內(nèi)的側(cè)移剛度比例分配。
5 結(jié)論
本文介紹底部抗震墻和框架的結(jié)構(gòu)，得出以下結(jié)論：
（1）底部框架-抗震墻房屋雖然是由兩種不同材料和不同結(jié)構(gòu)組成的混合房屋，如何把抗震墻設計得恰到好處，控制好剛度比，使其在一個合理的范圍內(nèi)，是該類房屋設計的關(guān)鍵。
關(guān)鍵詞:高層建筑;抗震設計;問題;策略
一、引言
隨著城市建設的日益推進，城市建筑行業(yè)也是芝麻開花———節(jié)節(jié)高，城市中到處是高樓林立。再加上近年來人口數(shù)量呈遞增模式，城市人口越來越密集。為了更進一步為人類提供較大的建筑空間，高層建筑近年來比比皆是，建筑層數(shù)也居“高”不下。人民對于高層建筑的安全系數(shù)也頗為敏感，尤其是在多地震的城市，人們更是談“震”色變，這就對我國高層建筑的抗震設計提出了更高的要求和巨大的挑戰(zhàn)?？梢姼邔咏ㄖ目拐鹪O計問題是高層建筑中最重要的話題。下面筆者就該問題進行分析和探討，以引起高層建筑業(yè)的高度重視，把這些問題扼殺在萌芽狀態(tài)，努力為人民創(chuàng)建更美好、幸福的家園。
二、高層建筑抗震設計中存在的現(xiàn)實問題
1、違“高”現(xiàn)象仍然成為高層建筑中的隱患
為了更進一步保障人們的生命和財產(chǎn)安全，有效突出高層建筑的安全性，我國有關(guān)法律和文件對建筑物的高度已經(jīng)做出了明確、具體的規(guī)定，各個建筑單位對此也非常清楚，但很多房地產(chǎn)商為了獲取更大的利潤，在僥幸心理的驅(qū)使下，想方設法鉆空子，冒天下之大不韙，其高層建筑遠遠超過了國家規(guī)定、限制的高度范圍，以至于遇到地震災害，這些高層建筑不能有效抗震，剎那間，給人民，給國家?guī)聿豢赏炀鹊木薮髶p失。這種違“高”現(xiàn)象是普遍存在的，但它給人們帶來的危害是潛在的，可見在人民的生命和財產(chǎn)面前，我們應做到“防患于未然”，不能存在任何僥幸心理。
2、抗震材料選用問題
我國是地震災害多發(fā)國家，雖然在高層建筑中國家對抗震材料的規(guī)定很明確，但與一些發(fā)達國家所選用的高層建筑抗震材料相比，質(zhì)量還遠遠不夠。例如對我國地震多發(fā)城市，國家規(guī)定應采用鋼架結(jié)構(gòu)，以進一步提高建筑的穩(wěn)定性和安全效果，但是一些地震高發(fā)區(qū)的高層建筑開發(fā)商卻置若罔聞，仍采用鋼筋混凝土的普通結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差，安全防護性源源比不上鋼架結(jié)構(gòu)。這無疑就造成了高層建筑抗震的隱患，大大減弱了高層建筑的防震、抗震能力。3、抗震設計人才后備不足現(xiàn)階段，我國抗震設計領(lǐng)域的專業(yè)人才后備不足，大多抗震設計人才大都是學習國外技術(shù)，引進國外的成功經(jīng)驗，國內(nèi)抗震設計人員技術(shù)不夠精湛，缺乏一定的自主創(chuàng)新能力，盡管一些高校都已經(jīng)開設了抗震設計專業(yè)課程，但是空學理論，缺乏實際，理論和實際不能很好地結(jié)合，再加上目前抗震課程不全面等原因，致使我國建筑抗震設計領(lǐng)域的人才比較缺乏。目前我國一些精湛的高層建筑還得借鑒外國先進經(jīng)驗進行施工。此外，我國抗震設計的抗震能力較差，抗震級別和高層建筑不成比例，很難達到相應的級別?；诖耍覈邔咏ㄖ嚓P(guān)部門應針對我國高層建筑情況制定出更加與之符合的方針政策，以切實提高我國高層建筑抗震設計的要求度。
三、我國高層建筑抗震設計應采取的具體策略
1、采用位移的結(jié)構(gòu)抗震方法進行設計
一旦地震來臨，高層建筑會因地震的強烈作用出現(xiàn)變形，本身防震不強的建筑結(jié)構(gòu)在地震面前也會顯得那么無力，更何況我們所采取的是不夠先進的防震結(jié)構(gòu)和措施呢?因此，不管是在建筑施工中還是在建筑后期防震設計中都應細致考慮到彈性變形結(jié)構(gòu)的運用。例如位移變形結(jié)構(gòu)設計，它是通過縱地基層的位移來減少地震產(chǎn)生的位移。
2、運用高延性結(jié)構(gòu)來進行消震和隔震
高延性結(jié)構(gòu)除了能有效減少地震對房屋建筑的沖擊和傷害，還能起到一定的隔震效果。所以在我國當前的建筑防震設計以及后期施工時，一些施工單位都有意識的加強了結(jié)構(gòu)的韌性，以提高高層建筑的剛度和抗震性，降低地震帶來的不良后果。眾所周知，地震過程是一種能量的釋放，在這個過程中，如果能充分使用高延性結(jié)構(gòu)進行設計和施工，就會達到消震和隔震的目的，有效減少地震帶來的危害和災難，且適宜的韌性能夠降低房屋倒塌的幾率。故此，在對高層建筑進行設計和規(guī)劃時，一定要采用先進的抗震技術(shù)來增加房屋的抗震能力，減少地震能量對房屋建筑的沖擊和破壞，比如阻尼器的設計原理就是如此，除此之外，它還具有一定的監(jiān)測作用，其效果得到好評和推廣。
3、盡量建立多層地震防線
多層地震防線，顧名思義，它能夠提高高層建筑的抗地震性能，實現(xiàn)高層業(yè)主對房屋安全的愿望。建立多層地震防線，最重要的是在高層建筑遭遇地震等自然災害的沖擊時，就可以預防建筑物的倒塌。相反，如果只有一層地震放線，其防震效果會很差，也就是難以減弱地震的破壞程度。因此高層建筑在進行抗震設計時?？梢圆捎枚喾矫娴目蚣芙Y(jié)構(gòu)，最常見的是抗震剪力墻設計，其抗震效果良好，被別人成為抗震的首要防線，且能發(fā)揮出很重要的作用?？梢?，為了保障高層建筑的墻體抗震能力能切實阻止地震的損害，避免墻體出現(xiàn)裂痕或者倒塌，就應當使用和建立有效的防震結(jié)構(gòu)，這樣就可以實現(xiàn)多層防線的有效結(jié)合，形成客觀的合力。并且一旦發(fā)生地震，每一層的剪力墻所承受的負重力是防震設計預期最大剪力墻的兩倍，效果非常可觀。綜上所述，在時代的快速發(fā)展前景下，高層建筑已經(jīng)成為現(xiàn)代城市的標志，對其進行科學的抗震設計，會很好地提高高層建筑的抗震能力，這也是時展的必須和重要趨勢。高層建筑的相關(guān)人員要加強專業(yè)技術(shù)的學習，潛心研究，努力提高自己的研發(fā)能力，使新型的抗震材料，一流的抗震設計手段納入現(xiàn)實的高層建筑抗震設計中，真正為人民創(chuàng)設安全、舒服的工作和居住環(huán)境，為城市的發(fā)展增添最美麗的一抹色彩。
參考文獻
1注意建筑豎向布置
在建筑高度結(jié)構(gòu)上剛度和質(zhì)量分布問題，就是我們要探討的建筑豎向布置，主要運用在單層或者多層建筑，因為每層的使用的功能都不一樣，所以很容易在上下樓層之間出現(xiàn)剛度和質(zhì)量的分布不均勻，容易形成扭轉(zhuǎn)效應，比如說，底層或者下面幾層是用來做商場，那么通常都是大柱距，大空間，上層如果是公寓的話，通常墻體設計較多，柱少，有的樓層還會設有大空間的會議廳、展廳、報告廳等等，這樣就形成了建筑豎向上的剛度質(zhì)量嚴重分布不均勻，特別明顯的表現(xiàn)出來的是，相鄰兩樓層的剛度質(zhì)量分布如果相差過大，就很容易引起剛度突變，形成扭轉(zhuǎn)效應，特別是有的樓層剛度太差，對抗震性影響很大，會出現(xiàn)剛度突變，結(jié)構(gòu)變形等嚴重問題，成為整個建筑的薄弱層，影響整體，需要特別注意。在實際當中，很多建筑都出現(xiàn)了上下層墻體不對齊，柱子不對齊，上層有柱子，下層沒柱子，墻體不連續(xù)，不到底，上層墻體多，下層墻體少等現(xiàn)象，這些都會影響地震力的傳遞。還有剪力墻對于抗震很重要，最好能把剪力墻設計的到底，如果中斷，或者剪力墻分布嚴重不均勻，或者設計的太少，都不利于抗震，會給整個建筑造成地震作用分布不均勻，甚至造成扭轉(zhuǎn)地震效應。一定要重視豎向布置，很多案例都告訴我們，建筑物的豎向剛度相差過大，會造成嚴重的后果，對建筑物造成很大的損壞，甚至整層塌陷。在1995年的日本阪神大地震中，有很多棟鋼筋混凝土高層建筑，發(fā)生了中間樓層的整體坐落，倒塌破壞。告誡我們，盡可能的把剪力墻設計的貫通建筑到底部，不要中斷，要分布均勻，把每層的剛度設計好，避免造成扭轉(zhuǎn)地震效應。
2注意抗震要求的限值控制
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。調(diào)查總結(jié)了近年來國內(nèi)外大地震(包括汶川地震)的經(jīng)驗教訓，采納了地震工程的新科研成果，考慮了我國的經(jīng)濟條件和工程實踐，并在全國范圍內(nèi)廣泛征求了有關(guān)設計、勘察、科研、教學單位及抗震管理部門的意見，經(jīng)反復討論、修改、充實和試設計，最后經(jīng)審查定稿《建筑抗震設計規(guī)范》(GBJll-89)，很明確的規(guī)定：建筑設計必須遵守以下兩點，（1）房屋的建筑總高度和層數(shù)；（2）對房屋抗震橫墻問題和局部墻體尺寸的限值控制。
3注意屋頂建筑
屋頂建筑是高層和超高層建筑設計中重要的部分，從以往的高層建筑抗震審查數(shù)據(jù)顯示，樓層過高，過重成為最受矚目的問題，屋頂建筑容易增大變形，不利于避震。而且也影響到下層建筑的抗震性能。在設計屋頂建筑時，注意要把它的重心設計與下層建筑要在一條線上，如屋頂建筑的抗側(cè)力墻和下層的扛側(cè)力墻要設計成不連續(xù)的，防止扭轉(zhuǎn)地震效應。在設計時，盡量采用重量輕的材質(zhì)做屋頂建筑，材質(zhì)要求剛度大，剛度分布均勻，而且利于地震力的傳遞，要與下層建筑的重心在一條線上，減輕剛度突發(fā)和變形，盡量不要把屋頂建筑設計的太高，提高它的抗震性，減少自身的剛度突發(fā)和變形，使整體建筑對地震力傳遞通暢，避免扭轉(zhuǎn)地震效應。
4結(jié)束語