试论如何提高我国建筑结构设计中的抗震设计

朱丽昀

摘 要：地震是令人谈之色变的自然灾害，我国很多地区都处于高发地震带中，所以建筑结构设计中的抗震设计意义巨大，一直受到人们的关注。文章详细分析了建筑结构抗震设计的原则、方法和完善策略，旨在为建筑结构设计人员提供一些可供参考的依据，提高我国建筑结构的抗震能力。

关键词：建筑结构设计；抗震设计；原则；方法；策略

引言

城市化的发展中，也在悄然改变着建筑业的发展方向，如今建筑业主要的研究方向就是建筑结构的抗震设计。概念设计是目前的建筑结构抗震设计的主要应用模式，这与发达国家有着巨大的差距，并且设计中还存在诸多不完善的地方，直接影响建筑的抗震效果。所以，在先进的设计理念的引导下，不断进行技术更新，才能稳步推进我国建筑业的发展。文章重点探讨建筑结构设计中的抗震设计。

1 建筑结构抗震设计的理论内涵

建筑结构的抗震设计通过地震时对建筑结构的破坏，结合建筑结构工程长期实践所积累的经验，总结形成的一种基本的设计方法与设计思想，也是进行建筑与结构整体布置并且确定细部构造措施的一个过程。由于地震本身具有复杂性、不确定性和不可预测性，单就目前的科学技术发展程度来讲，人们还不能准确预测地震的发生。建筑结构的空间作用、性质、材料，还有周围环境所产生的变化等多种因素混合在一起将直接导致建筑结构的抗震设计的不稳定和不确定性。因此，建筑结构的抗震设计除了要以计算结果为依据外，必要的理论基础和经验总结出的方式方法也是设计的根本支撑，这样才能有效增加建筑结构的抗震效果。

2 建筑结构抗震设计中的基本原则

2.1 结构构件应具有一定的性能

建筑结构构件中承载力、稳定性、刚度和延性等是抗震设计必须要考虑的重要因素。强柱弱梁、强剪弱弯、强底层柱、强节点弱是结构构件所应该遵循的原则。要特别注意增强构件薄弱环节的抗震能力，纵向的主要承载构件不宜成为主要的耗能构件。

2.2 抗震防线布设点要达到多、广、大

多个延性良好的体系组合在一起形成了一个抗震结构的总体系，还需要延性好的结构构件共同协作。通常情况下，大地震后会发生数十次的余震，所以结构设计要布设尽量多的抗震防线，这样就可以大幅度减少大地震后的多次余震所造成的建筑物坍塌的现象。抗震结构体系应具有最大系数的冗余度，包括内部和外部。所以要在结构设计中建立必要的分布屈服区，从而使结构在吸收和分解地震能量上起到一定的作用，大大增强建筑物的抗震能力。

2.3 处理好建筑结构的构件强弱关系

构件的强弱关系是设计中必须要注意的问题。在统一楼层内使主要耗能构件屈服之后，其他抗侧力构件则仍然处于弹性阶段，使得有效屈服保持的时间比较长，保障建筑结构的延性和抗倒塌的能力。值得注意的是，如果有一部分的抗震结构设计较强的情况下，必然会出现其相对薄弱的位置，两者之间的关系必须要处理得当，减少不科学合理的设计。

3 常用建筑结构抗震设计方法

3.1 以结构的基本构造为设计方法

进行钢筋混凝土框架结构时，抗震设计的主要途径是控制钢筋混凝土构件的截面尺寸、最小配筋率。建筑的砖混结构构造方法主要是控制房屋的高度和建筑的层数与层高、横纵墙中设置钢筋混凝土构造柱，还要加入必要的防震缝等。为了适应时代的发展要求，相关的建筑结构抗震设计规范中添加了具有法律效应的强制性规定，诸如应突出建筑屋顶的楼、电梯，要求构造柱延伸到建筑的顶部，与顶部的圈梁连接，使得突出部位与主体结构形成一个统一体，加大建筑物的承载力，还能提高结构的刚度。类似于这样的相关规定在抗震的结构设计中应该大力提倡和运用。

3.2 以结构性能目标为设计方法

发生地震时，建筑物的高度具有一定的安全性是抗震结构设计的终极目标，建筑物所在区域发生地震的烈度是抗震结构设计的基本标准，建筑物的抗震性能是由建筑本身及建筑物的内部所遭受到破坏程度而定的。建筑结构的某些非抗震下部结构和建筑结构的基础部位也应该具备一定的抗震能力，以便发生地震时建筑结构在可承受的范围内保持稳定。抗风性能也是值得注意的一项重要内容。在风力的作用下，建筑物自身的安全性会因为风力产生的建筑水平振动而下降。风力还会破坏抗震构件的耐久性。所以应该考虑的全面些，使得建筑结构达到一个全方位的高性能标准，最大限度地提高其抗震能力。

3.3 以建筑场地和建筑规划为设计方法

高抗震性在很大程度上取决于所选择的建筑场地。同时，抗震层的设置也能提高抗震性。建筑结构的外部着重应该从安全性和舒适感上来综合考虑。在场地规划上，考虑的方向也应该在是否适应建筑上部结构的位移等特点与性能上。由于长期的使用，建筑结构有可能会有整体位移的情况发生，设计时应充分考虑到，保留一定的空间。一般情况下，建筑的出入口是主要的保留空间带。需要注意的是，不能因此影响人们的出行，应设置一些门墙或者指示标记以便提醒人们注意，减少意外伤害。

4 建筑结构抗震设计的完善策略

4.1 积极引进先进的技术

科学技术是第一生产力这句至理名言适用于任何地方，抗震的结构设计也不例外。只有拥有先进的技术才能保证抗震设计的质量和效果。应该积极借鉴国外的先进抗震技术，再结合我国的实际情况，建造出适合于我国的抗震建筑，才是我国建筑行业长久、持续、健康发展的不懈原动力。

4.2 不断培养抗震结构设计的专业人才

我国长久以来的应试教育体制在一定程度上扼杀了人才的创新能力。现阶段我国正大力提倡素质教育，但我国人口多决定了这并不是一蹴而就的事，需要有一个时间上的过渡阶段，需要人们的不懈努力才能完成。为实现素质教育，培养抗震结构设计专业型人才，应该在各个大专院校的课程中设置抗震结构设计的专业，教师在传授理论知识的同时，不能忽视学生的实践能力，组织建筑领域抗震设计比赛，最大限度地调动学生们的学习积极性和主观能动性，使其充分发挥聪明才智，不断鼓励他们，使他们不断研究探索，最终成为既有理论基础又具备实践能力的真正意义上的专业型的人才，为我国建筑的抗震结构贡献更多的力量。

4.3 完善相应的法律法规

法律法规是监督和约束建筑人员工作规范的行为准则。只有建立了一定的法律法规，才能使建筑设计和施工人员时刻摆正自己的位置，工作上做到认真负责，保质保量的完成工作。法律法规一方面是专业问题有效蓝本和依据，很多专业问题可以从中找到明确的答案，使施工人员有章可循。另一方面的作用是有法可依。特别是有些施工人员没有按照既定的操作流程进行工作，或有的施工人员违背职业道德，相应的法律法规对此都有明确的惩罚措施，这不仅可以对犯错人进行了有力的惩罚，更为深广的作用是警示他人，警钟长鸣，规范人的行为。

5 结束语

通过文章的分析，使我们充分认识到建筑中的抗震结构设计的重要意义。地震所具有的破坏力，在多次地震中已显而易见，而其又具有不可预知性，设计人员设计出高性能的抗震结构的建筑，所拯救的就可能是许多生命。为此，建筑结构设计人员任重道远，只有不断钻研，不断努力，设计出真正意义上的抗震建筑，才是我们工作的根本出发点和落脚点。

参考文献

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