分析建筑结构设计中的抗震结构设计理念

李阳

摘    要：在建筑结构设计中，抗震结构设计是必不可少是的一项环节。由于我国大部分地区都处于板块与板块的交界处，时常会发生地震灾害，影响着人们的生命财产安全，所以要求在建筑结构设计中必须要重视抗震结构的设计，以此避免地震灾害对建筑物的损害，严重威胁人们的生命安全。本文主要分析了建筑结构设计中的抗震结构设计理念，包括其设计作用、设计原则以及具体设计等方面的分析，旨在进一步提升抗震结构设计的水平。

关键词：建筑结构设计;抗震设计;作用;原则

1  前言

目前，随着建筑行业的快速发展，在建筑结构设计中，人们越来越关注于抗震结构的设计，也进一步地对建筑物的抗震能力提出了更高的要求。由于近些年来，我国地震灾害时常发生，而且呈现出较为频繁的状态，所以在建筑结构设计中，必须要重视抗震结构的设计。对此，相关的设计人员要及时更新建筑结构设计理念，重视抗震结构的设计的作用，并在抗震结构设计的过程中，遵循一定的设计原则，保证建筑物整体的结构质量，从而保证建筑物的安全性，进一步保障人们的生命财产安全。

2  建筑结构设计中抗震结构设计的作用

近年来，地震灾害频发，为了保证人们的生命财产安全，在建筑结构设计中有必要进行抗震结构的设计。而抗震结构设计的主要作用具体体现在以下三个方面：（1）当发生较小程度的地震时，可以避免建筑物遭受到破坏，建筑物不需要进行相应的修缮工程也可以正常使用;（2）在发生中等程度的地震时，可以减少地震作用力对建筑物的损坏，在经过相应的修缮工程之后可以保证建筑物的正常使用;（3）在发生较大强度的地震时，可以尽可能地保证建筑物不会出现倒塌的情况。因此，在建筑结构设计的过程中，相关的设计人员要充分考虑地震强度的不同对建筑物的影响，从而针对性地进行抗震结构的设计，避免地震灾害对建筑物造成较大的损害，进而影响人们的生命财产安全。

3  建筑结构设计中抗震结构设计的基本原则

在建筑结构的抗震结构设计中，对于建筑构件的刚度、承载力以及延展性方面都有着严格的要求，设计人员在进行抗震结构的设计过程中，要从这几个方面进行综合考虑，从而选择符合抗震结构设计要求的建筑构件，同时也要设计多道防线，消耗地震产生的能量，从而增强建筑物的抗震效果。具体而言，需要从以下几个方面进行：

（1）遵循整体性原则。在建筑物结构震设计的过程中，要遵循整体性原则，就是要从全局的角度去考虑。比如在高层建筑的结构设计时，抗震设计要保证其完整性，保证每个水平方向上的子结构都具有足够的抗震性能，这样才能够有效保证整体建筑的抗震能力。

（2）遵循结构清晰的原则。在建筑结构抗震设计的过程中，地震能量以及传递力的不同，都会对建筑物产生不同程度的影响。所以在进行抗震结构设计的过程中，要遵循结构清晰的原则，针对与建筑结构中容易出现位移或者其他薄弱部位的数据进行分析，并详细计算出其中的参数，设计合理的预防措施，从而有效提升抗震设计的效果。

（3）保证抗震能力与结构刚性相适应的原则。当地震灾害发生时，通常都会对建筑物的刚性以及抗震能力造成一定的损害，所以在建筑结构抗震设计的过程中，要充分考虑到建筑物的刚性是否能够抵抗各个方向的地震作用力，保证建筑物结构的平衡性，避免建筑结构变形的发生，从而有效降低地震对建筑物的损害。对此，设计人员在进行抗震结构设计时，要确保建筑结构具有良好的抗震能力与结构刚性，这是抗震结构设计的基础，尤其是在高层建筑的结构设计中，更加需要注重建筑结构的抗震能力以及结构刚性的参数的计算，从而制度合理的设计方案，保证建筑结构的稳定性和平衡性。

（4）遵循规则性和均匀性原则。在建筑结构的抗震设计中，也要保证建筑结构的抗侧移刚度。通常情况下，建筑结构的布局基本为纵向或者垂直方向，而轴承在其中起到了抗侧移刚度的作用，尤其是垂直布局的建筑结构中，由于建筑物的基础相对比较薄弱，所以要求在确保结构设计的要求下，在进行抗震结构设计时也要充分考虑建筑结构的抗侧移刚度问题。对此，相关的设计人员在进行抗震结构设计的过程中，要遵循建筑结构规则性和均匀性的原则，确保建筑结构各个方面的设计都能够满足抗震设计的要求，尤其是在高层建筑结构的设计时，要重点考虑这一方面的问题。

4  建筑结构设计中的抗震结构设计理念

4.1  依据承载力进行抗震结构设计

从物理学的角度来说，惯性力的作用可以体现出地震的效应，所以要想计算出建筑物地震效应的大小，可以根据弹性的方法检测出结构的弹性位移的情况得出建筑物的承载力，再依据建筑物的承载力来进行抗震结构设计，如果结构构件的强度达到了特定的极限状态，则可以判断结构构件失效。依据承载力进行抗震结构设计是当前标准中比较普遍应用的一种的设计理念，也是在结构的承载力以及延展性综合分析上的一种抗震结构设计的方法。

4.2  依据地震能量的作用进行抗震结构设计

依据地震能量的作用进行抗震结构设计也是一种普遍存在的设计理念，这种设计理念是依据地震能量对建筑结构作用的程度，反映出地震对建筑结构造成的损坏程度，从而进行抗震结构的设计，控制地震能量对建筑结构的损坏。目前，对于地震能量作用的分析和研究还不够完善，主要是通过能量谱的形式来确定地震能量的作用，但是还需要进一步的进行研究，而且对于地震能量的分析方法只是局限在单自由度系统的分析上，并没有过多的对多自由度体系和单自由度体系关系研究上，以致于地震能量法的设计理念还无法适用于一些较为复杂的结构体系设计中，相关的研究人员和设计人员应当尽早完善这一方面的问题，然后在具体的抗震结构设计中可以有效应用这一设计理念，从而有效提升建筑结构的抗震能力。

4.3  依据地震损害程度进行抗震结构设计

依据地震损害程度进行抗震结构设计也是目前一种抗震设计的理念。从地震灾害发生的情况来，地震运动并不是一次，同时也伴随着余震等，其运动的时间较长，对建筑结构造成损伤程度也与地震运动维持的时间长短有关系，大多数情况下是地震运动维持时间过长使得结构产生疲劳效益从而导致建筑结构产生损害。因此，在建筑结构的抗震设计过程中，应当根据地震损害的程度进行抗震结构的设计，具体就是通过分析建筑结构变形以及累积损伤的程度，来分析结构的非弹性能力。然后再選择合适的地震损伤模型，进行相应的地震运动试验，得出建筑结构在地震作用力影响下的损伤允许值，然后根据这个允许值来进行抗震结构的设计，使得抗震结构设计的方案更加合理性和可靠性。此外，依据地震损害程度进行抗震结构设计的设计理念，可以有效明确地震效应下建筑结构的塌陷情况以及损伤情况，这具有十分重要的现实意义。

5  结语

总而言之，在建筑结构设计中，有必要进行抗震结构的设计。同时，在抗震结构设计的过程中，要结合实际的建筑情况以及相应的环境条件下，制定合理的抗震结构设计方案，并遵循一定的抗震设计原则，采用合理的抗震设计方法，确保抗震结构设计符合建筑施工的标准，确保抗震结构设计能够切实地发挥其作用，保障建筑结构的安全，保障人们的生命财产安全。

参考文献：

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