建筑抗震設計的基本要求精選(九篇)
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第1篇：建筑抗震設計的基本要求范文
關鍵詞：抗震設計；建筑結構；倒塌分析
中圖分類號：TU973+.31 文獻標識碼：A
1.建筑結構抗震倒塌分析
通過對唐山、汶川地震的建筑震害相關資料的對比研究發現，建筑結構在地震作用下的倒塌過程大體可分為兩類：第一類是建筑在豎向及水平地震作用和豎向荷載共同作用下，在地面運動的過程中發生倒塌；第二類是地震過程中部分豎向承重構件破壞，地震后由于破壞構件上部結構不能繼續承受豎向荷載，而發生倒塌【1】【2】。從倒塌的形式看可分為整體倒塌和局部破壞引起的連續倒塌兩類。
1.1砌體結構建筑
砌體結構建筑的砌筑材料多為脆性材料，抗震性差，在地震中破壞最為嚴重，主要表現在墻體大量開裂、倒塌，預制板脫落等方面，裂縫集中出現在門窗洞和樓梯間等位置，裂縫多呈X形貫通縫。
1.2鋼筋混凝土框架結構建筑
鋼筋混凝土框架結構建筑在地震中的破壞方式集中表現在填充墻和圍護結構的大量開裂和坍塌，柱端及節點破壞也較為突出，大量框架結構破壞呈現“強梁弱柱”機制。
1.3鋼結構建筑
鋼結構建筑自重輕、強度大，抵御地震能力強，輕微破壞主要發生在圍護結構和鋼結構節點處等部分。
2.抗震設計基本要求
2.1建筑的規則性要求
對于建筑方案的規則性，《抗震規范》做了補充規定：“建筑設計應符合抗震概念設計的要求，不規則的建筑方案應按規定采取加強措施；特別不規則的建筑方案應進行專門的研究和論證，采取特別的加強措施；不應采用嚴重不規則的建筑方案”。此規定為強制性條文，要求建筑師和結構師嚴格執行。
2.2結構整體性要求
結構的整體性除了與結構構件本身強度有關之外，主要取決于構件之間連接節點的構造設計。《抗震規范》規定：對于鋼筋混凝土構件，抗震設計應做到：“強柱弱梁”、“強節點弱構件”；砌體結構應設置鋼筋混凝土圈梁和構造柱、芯柱或采用配筋砌體；鋼結構構件應避免局部失穩或整個構件失穩。本次修訂吸取汶川地震中大量預制空心板、屋蓋優先塌落造成人員傷亡的教訓，特別強調：“多、高層的混凝土樓、屋蓋宜優先采用現澆混凝土板。當采用混凝土預制裝配式樓、屋蓋，應從樓蓋體系和構造上采取措施確保各預制板之間連接的整體性”。
2.3防震縫設置問題
《抗震規范》規定，“抗震縫應根據抗震設防烈度、結構材料種類、結構類型、結構單元的高度和高差情況，留有足夠的寬度，其兩側的上部結構應完全分開。”正確理解本條規定應該是：建筑平、立面布置應盡可能規則，盡量避免采用抗震縫；如果必須留的話，寬度應該留夠。有的工程技術人員在進行抗震設計時，往往碰到稍微不規則的結構就留縫，留的又不夠寬；還有是在施工中，澆搗混凝土后的抗震縫兩側的模板沒有拆除，或留下許多雜物堵塞，結果等于沒留，地震時必然導致縫兩側的構建互相碰撞，嚴重的甚至引起連續倒塌【3】。
2.4結構多道抗震防線要求
《抗震規范》對結構體系提出了多道抗震防線的要求，對于大震作用下結構抗倒塌具有重要意義。該要求的目的在于，當結構受到超過設防烈度的所謂“大震”作用時，作為第一道防線的某些構件，如：框排架結構的柱間支撐或柱子的翼墻、剪力墻結構的連梁等率先破壞，消耗了地震能量并改變了整體結構的動力特性，從而減低了地震力，保護了作為第一道防線的構件，如：框排架結構的柱子剪力墻結構的墻體，它們的存在避免了結構倒塌。砌體結構的構造柱、圈梁除作為砌體的約束構件可以提高墻體延性之外，也可視為第一道防線，在“大震”作用下，墻體可能嚴重破壞，但由于構造柱和圈梁的存在不會倒塌【4】。
2.5砌體結構樓梯間設計要求
樓梯間是建筑的出入口，也是地震時人群疏散的惟一通道。調查發現，由于設計和施工質量問題，可能使樓梯間倒塌破壞，造成嚴重傷亡和堵塞疏散通道，阻礙救生。由于樓梯間的山墻較高，鋼筋混凝土樓梯構件的抗側剛度較大，而且梯段平臺與樓層存在錯層，對山墻產生出平面的水平剪力，地震時最容易破壞。因此，對于樓梯間的抗震設計，2008版《規范》7.3.1條特別增加要求，“樓、電梯間四角，樓梯段上下端對應的墻體處；外墻四角和對應轉角；錯層部位橫墻與外縱墻交接處，大房間內外墻交接處，較大洞口兩側”要設置構造柱；第7.3.8條要求，“裝配式樓梯段應與平臺板的梁可靠連接，內外墻交接處應沿墻高每隔500mm設2 6通長拉接鋼筋”，這些都是保證樓梯間抗震安全的重要措施【5】。
建筑抗震設計本質上仍是一種經驗行為，因此，必須強調抗震概念設計和采用抗震措施在抗震設計中的重要性。
參考文獻：
蘇幼坡.唐山震后重建過程及啟示【R】.汶川地震建筑震害調查與災后重建分析報告.北京：中國建筑工業出版社，2008,432-441.
張敏政.從汶川地震看抗震設防和抗震設計【J】.土木工程學報，2009,42（5）：21-24.
王亞勇.汶川地震建筑震害啟示-三水準設防和抗震設計基本要求【J】.建筑結構學報，2008,29（4）：26-33.
第2篇：建筑抗震設計的基本要求范文
【關鍵詞】樓梯設計；建筑抗震；影響
中途分類號：TU352 文獻標識碼：A文章編號：
我國幅員遼闊，地形地貌復雜多樣，在四川、唐山等地殼運動頻繁的地區，經常會發生震級較高的地震災害，這就對房屋等建筑的抗震功能提出了更高的要求。而樓梯是疏散人群的重要出口，因此，廣大建筑設計師們都高度重視樓梯設計對建筑抗震的影響，不斷創新設計軟件以追求更精確的計算。筆者也結合自身的實際經驗，就樓梯設計對建筑抗震的影響進行了一下探討與分析。
1.探析樓梯對建筑主體結構的影響
樓梯的自身傳力和豎向構件是其影響建筑主體結構的兩個主要方面，這也是建筑設計師們應該非常重視的兩個內容，具體表現如下：
1.1樓梯的自身傳力對建筑主體結構的影響
在我國一些震害嚴重的地區，通常都會有專業的地質研究人員對當地的地質條件、地震誘因以及震害情況等進行勘探和調研，這樣才能從中找到加強建筑抗震功能的方法。樓梯的設計對建筑的抗震能力有著非常重要的影響，樓梯與建筑主體結構相對剛度比的大小直接關系著樓梯對建筑主體結構影響的大小，建筑主體結構如抗震墻結構、框架-抗震墻結構等的自身剛度越大，那么它的整體性能越好，相較于建筑主體結構的剛度，樓梯剛度就顯得較小，這時它對建筑主體結構的影響就越小，甚至可以忽略不計，因此樓梯的自身傳力就得到了保障，建筑的抗震能力也會大大加強。而當采用框架結構、裝配式結構，特別是砌體結構的時候，樓梯對建筑主體結構的影響則不容小視。一般情況下，當遇到地震時，建筑的主題結構基本是處于彈性工作狀態，填充墻、砌體承重墻沒有開裂或者開裂程度不高，這時候其剛度尚未退化，樓梯剛度對建筑主體結構的影響依舊不大，而在超出設防裂度或者遇到罕見的大地震時，建筑主體結構一般會進入到彈塑性狀態，墻體開裂，剛度驟然降低，樓梯剛度在建筑主體結構剛度中所占的比重就會越來越大，剛性的現澆梯板承擔不了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，最終造成建筑主體結構的破壞甚至坍塌[1]。
1.2樓梯的豎向構件對建筑主體結構的影響
由于樓梯的自身傳力需要得到保障，因此其豎向構件往往會出現短柱或錯層。建筑設計師們通過對工程項目的實際對比發現，參與建筑主體結構整體計算中的樓梯豎向構件，不僅影響著地震作用效應的最終計算結果，還可能對恒載、活載的傳遞途徑產生相應的改變，進而影響相關構件的計算。值得注意的是，當建筑主體結構的其他區域荷載小于樓梯間所承受的荷載時，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，位移比也會有所減小。在建筑施工的前期規劃中，設計師們并不會根據現有的規范條件對樓梯的豎向構件進行計算，一般情況下，他們首先會判斷樓梯構件對建筑主體結構整體影響的大小，然后對不同的結構進行具體的抗震計算。而鋼筋混凝土結構的樓梯抗震設計應該遵循基本要求，即根據建筑施工的實際情況來決定樓梯是否要進行抗震計算，樓梯構件必須進行抗震設計計算，并加強樓梯間填充墻與建筑主體結構的拉結[2]。
2.探析我國目前與樓梯設計相關的規范條例
因為地震災害的發生具有不確定性，震級較大的情況下其破壞性非常大，經常會對人們的生命財產安全造成巨大的威脅和損害。但是，就我國目前的地震預警系統以及建筑的抗震性能來看，計算理論和施工工具等都還存在著諸多不足，建筑抗震計算結果相對來說略顯粗糙，有的設計師們還把主要精力放在數值精確性的追求上，忽略了對當地地質等的結合考慮，因此，我國相關部門專門制定了《建筑抗震設計規范》和《高層建筑混凝土結構技術規程》等規章制度，對建筑的抗震方面進行了嚴格規范與規定，從原則上對建筑抗震質量加強了把控。
2.1《建筑抗震設計規范》中的相關條例
《建筑抗震設計規范》中第3.6.6 條提出，建筑抗震設計應充分考慮樓梯豎向構件的影響，計算模型的建立、必要的簡化計算與處理等都要符合建筑主體結構的實際工作狀況；第6.1.8 條針對框架-抗震墻結構和板柱-抗震墻結構中的抗震墻設置，提出了樓梯間宜設置抗震墻，但不宜造成較大的扭轉效應的要求；第6.1.15 條就樓梯設計做出了具體規定，樓梯宜采用現澆鋼筋混凝土，樓梯構件與主體結構整體現澆時，應計入樓梯構件對地震作用及其效應的影響，對樓梯構件的抗震承載力進行驗算，對于框架結構，樓梯間的布置不應導致結構平面特別不規則，適合采取構造措施，減少樓梯構件對主體結構剛度的影響，且樓梯間兩側填充墻與柱之間應加強拉結；第13.3.4 條則針對鋼筋混凝土結構中的砌體填充墻提出了用鋼絲網砂漿面層加強樓梯間和人流通道的圍護墻的要求。
2.2《高層建筑混凝土結構技術規程》中的相關條例
《高層建筑混凝土結構技術規程》的第6.1.4、6.1.5、8.1.7 條與《建筑抗震設計規范》中提出的基本要求相同，不同之處在于，第6.1.5 條第 4 款針對樓梯間的砌體填充墻作了更為細致的要求：樓梯間采用砌體填充墻時，應設置間距不大于層高且不大于 4m 的鋼筋混凝土構造柱，并應采用鋼絲網砂漿面層加強[3]。
3.探析加強樓梯抗震性的有效措施
樓梯設計的科學性直接影響著建筑的抗震功能，因此，在建筑前期規劃中，設計師們應該充分考慮樓梯設計的規范性和合理性，根據建筑主體結構與樓梯的剛度大小，采取相應的設計措施來加強抗震性。具體來說，樓梯應該盡量避免裝配式結構，現澆式或者裝配整體式混凝土結構應用較為廣泛。對于框架結構，應該在遵循我國目前所規范的條例下，多注意樓梯與建筑主體結構之間互相影響的問題，在對結構進行規則性判斷和位移計算時，應采用包絡設計的方法，構件設計則需要在考慮樓梯作用的情況下，再決定是否將其計入設計。對于抗震墻結構等主體結構剛度大、整體性較好的結構，設計師們一般不考慮樓梯的影響，但是在結構平面布置時，應重視樓梯間周圍的豎向構件位置的合理性，比如電梯井等，這樣才能在減小建筑主體結構影響的同時，保護樓梯構件的正常運作。當建筑底層沒有設置地下室時，樓梯應該避免直接支撐在孤立梁上，因為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非常容易中斷，這樣就會極大減小樓板的承受能力，造成安全事故[4]。
4.結語
綜上所述，樓梯的自身傳力和豎向構件對建筑的抗震能力有著直接影響，因此，建筑設計師們應該多根據工程的實際情況，對樓梯進行科學合理的設計，以此提高抗震計算的準確性，從而加強建筑的抗震性能，減少地震災害中人身財產安全事故，這也是我國科學發展觀貫徹落實的重要部分，是可持續發展的保障之一。
【參考文獻】
[1]薛斌.淺談樓梯設計對建筑抗震的影響[J].陜西建筑，2012，11：16-18.
[2]喬銳.淺談樓梯設計對建筑抗震的影響[J].黑龍江科技信息，2012，07：275.
第3篇：建筑抗震設計的基本要求范文
【關鍵詞】抗震設計；結構；剛度；地基
民用建筑分為公共建筑和居住建筑，以鋼筋、木材和水泥為主要建筑材料，也有磚砌體及磚混型建筑。由于人口密集度高，一般劃分為建筑工程抗震設防重點設防類，簡稱乙類。我國是一個多地震國家，且人口密集，抗震設計對于關乎社會建設顯得尤為重要。
1 民用建筑抗震設計基本要求
一般來講，民用建筑結果工程中，抗震設計要考慮以下因素：建筑平、立面布置及外形尺寸；場地條件和場地土的穩定性；抗震結構體系的選取；抗側力構件布置及結構質量的分布；非結構構件與主體結構的關系及二者之錨拉、材料與施工等。
1.1 選擇合理場地
選擇建筑場地時，應根據工程需要，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、不利和危險地段作出綜合評價。對于不利地段，避開軟弱土，液化土，條狀突出的山嘴，高聳孤立的山丘，非巖質的陡坡，河岸和邊坡邊緣。平面分布上成因、巖性、狀態明顯不均勻的上層等的地段，不在地震時可能發生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等及發震斷帶上可能發生地表位錯的部位進行工程建設，應提出避開要求。當無法避開時應采取有效措施，不應在危險地段建造甲、乙、丙類建筑。
1.2 合理的結構設計
為了使建筑物分布質量產生的地震慣性力能以比較短和直接的途徑傳遞，并限制質量與剛度之間的偏心，質量分布與結構剛度分布協調，建筑的平、立面布置宜規則、對稱。要實現對抗震有利的結構平面布置，一是盡可能重合結構剛度中心與質量中心，二是增大結構的抗扭剛度，減少地震對結構產生的扭轉反應。抗側力構件合理布置。如在框架―剪力墻結構中，剪力墻宜均增布置在建筑物的周邊附近，平面形狀變化及恒載較大的部位，剪力墻間距不宜過大；剪力墻開洞口宜上下對齊；抗震設計時，剪力墻的布置宜使結構各主軸方向的側向剛度接近。
樓(屋蓋)結構及其與圈粱、梁、墻的連接非常重要，要確保構造柱和圈梁有效地發揮他們的作用， 合理確定它們的位置是至關重要的。在地震中，鋼筋混凝土預制構件承受不了地震力的強烈震動，主要是由于預制構件和墻體不是整體受力。在預制構件的端部形成集中應力，造成截面的斷裂和破壞。多層磚砌體房屋對地展的敏感程度除與平面布里、防展縫、立面體形，結構的整體性和施工質量有關外，還與房屋的總高度有直接的聯系。為了避免個別墻段抗震強度不足首先破壞， 導致逐個破壞， 進而造成整棟房屋可以通過建筑上的合理布局，結構上的構造措施等多種方法來彌補砌體房屋脆性材料在抗震方面的不足，從而滿足抗震要求。
1.3 優選建筑材料
在地展多發區，尤其應注意建筑材料的優選.盡可能采用鋼骨混凝土結構、鋼管混凝土(柱)結構或鋼結構，以達到減小柱斷面尺寸，并改善結構的抗震性能的目的。若是大跨度大空間建筑一般均考慮采用鋼結構，用較輕的結構自重跨越大空間。當建筑物超過一定高度后，由于鋼結構質量較小而且較柔，為減小風振而需要采用混凝土材料，鋼骨(鋼管)混凝土通常作為首選。
1.4 優化選型原則
傳統的結構優化設計通常是給定結構形式、材料和荷載，由此建立數學模型，然后進行搜索、通近，以求得結構重t最輕或造價最低，所設定的優化變量是組成結構的基本構件。在整個結構設計全過程中，結構優化大體可以分為三個階段,分別是結構體系的選擇、結構方案的確定、結構構件的設計。由現階段應用可知，較為成熟的還是結構構件優化設計，例如網架結構滿應力優化設計。然而，三方面全面展開才是真正理想的結構優化設計，而在有的階段并不是完全依靠數學工具定量分析，而是定性與定量相結合，以達到體現優化向題的實質。實際上，定性優化分析應用于結構設計的初期，更有利于優化。
目前規范給出的計算方法還是一種半經驗半理論的方法,要進行精確的抗震計算還有一定的困難,因此人們在工程實踐中提出了“建筑抗震概念設計”。概念設計的基本內容是
1.4.1 剛柔并濟。根據建筑材料計算剛性，再由結構剛度得出地震力，計算所得配筋。較柔的結構有很好的延，但容易變形性。隔震消能設計能很好的實現剛柔并濟原則。 針對各地震動結構設計階段，按照以受損程度為基準的耐震目標，進行結構耐震性能設計。
1.4.2 多道設防。強烈的地震后往往有很多小型余震，建筑物在遭受首次破壞后還要經受多次余震。因此,一個好的抗震結構體系，應由若干個較好的分體系組成，并由良好的結構構件連接起來協同工作，組成完整體系。如框架―剪力體系是由延性框架和抗震墻兩個分體系組成。
除此之外，有意識地加強薄弱環節，如構件的實際承載力分析(而不是承載力設計值的分析)是判斷薄弱層的基礎，使之有足夠的變形能力又不使薄弱層發生轉移。
上述均為民用建筑抗震設計的基本原則，在提高抗震設計中，又發展了抗震設計的要求和極限狀態。基于建筑條件情況的不同，但給出的建筑規范應當是最低要求，并應該經常修改以適應工程技術的迅猛發展。從建筑功能和經濟角度考慮，建筑業主有權選擇高于規范要求的性能目標。結構工程師也有責任使所設計的結構滿足業主選擇的性能目標，并使工程的建設滿足有關法規規定，以通過嚴格的工程檢查和監督。
2 日本獨特有效地抗震設計
日本處于大陸側板塊和大洋側板塊結合部，是地震高發的國家之一，因此，日本針對抗震研究總結出了許多新的抗震設計。
2.1 基礎隔震技術:基礎隔震技術是用水平力很“柔”的隔震元件將上部建筑與基礎隔離，隔震支座類型主要有普通橡膠支座、高強橡膠支座、鉛芯橡膠支座和滑動支座等。由于隔震層的剛度小，當地震發生時，隔震層將承受地震所引起的位移運動，而上部結構只作近似平動。基礎隔震結構的層間變形很小，在保證建筑結構不被破壞的同時，又能確保建筑內的裝修、設施也保持完好。該技術適用于高層超高層建筑。
2.2 橡膠抗震技術:日本建筑師還普遍使用橡膠提高建筑物的抗震性能。高層建筑主要使用高強度16積層橡膠，天然橡膠系統的積層橡膠則用于建筑物中央部分。這樣，在烈度為6°的地震發生時，就可將建筑物的受力減少至1/2。
2.3 “滑動體”基礎技術:在建筑物與基礎之間加上球型軸承或是滑動體，形成滾動式支撐結構，從而減輕地震所造成的搖動。該技術主要用于獨戶和古舊建筑。
2.4 “局部浮力”技術：“局部浮力”技術是日本本國開發的一種抗震系統。在建筑物上層結構與地基之間設置貯水槽，使建筑物受到水的浮力支撐。這樣的設計除了有較好的抗震效果外，貯水槽內貯存的水在發生火災時坯可用來滅火，或者作為地皮發生后的臨時生活用水。最值得一提的是，這一系統成木并不很高，物美價廉的輕型鋼塑房也是日本廣泛使用的，即由1 mm ~2 mm厚的雙層彩鋼薄板和厚達100mm的泡沫塑料夾層組成的輕型鋼塑料板，用來替代鋼筋水泥。日木到處可見這的建筑，不僅抗度，而月美觀舒適。
2.5 給建筑物支柱纏上“繃帶”：一種廉價的防震加固技術，類似安全帶的樹脂材料“繃帶”包裹建筑物內支柱。抗震“繃帶“采用樹脂纖維編織制造，類似安全帶。施工時，將抗及帶涂上薪合劑，包裹后固定在建筑物支柱上。地震發生時，支柱即使出現內部損傷也不會倒塌，這可以確保人員的生存空間。該技術應用于包括新干線高架橋、醫院以及學校建筑物等。
2.6 彈升大樓：日本鹿島建筑部門發明的一種新的防震大樓營造法。由彈簧把連著地基的基礎部分和建筑物主體分開，讓建筑物主體處于一種漂浮狀態。而彈簧作為一種能吸收地震和其他振動沖擊的中介物，無論地基怎樣搖晃，都能使建筑物不會受到強烈的沖擊。
3 結論:
基于地震因素的復雜性，我們在建筑的抗震設計中應遵循抗震設計的原則，結合本地實際情況，合理選擇構型，并在此基礎上，大膽設想新的抗震設計，使抗震設防，抗震設計和工程質量達到一個新的水平，確保建筑工程具備合理的防御地震的能力。
參考文獻：
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[2]晉朝輝，蘭國嶺． 多層磚混民用建筑抗震設計探討[J] ．中國高新技術企業．2008(14) ．
第4篇：建筑抗震設計的基本要求范文
【關鍵詞】框架結構，抗震設計，構造措施
一、框架結構抗震設計的重要性
建筑抗震設計的要求是通過地震作用的取值和抗震措施的采取來實現的，但由于地震的隨機性，加之建筑物的動力特性、所在場地、材料及結構內力的不確定性，地震時造成的破壞程度很難準確預測，因此，我們在進行框架結構抗震設計時，必須結合框架結構的特點，綜合考慮各方面的因素。未經抗震設防的框架結構，在6-7度區主體結構基本完好，填充墻發生輕微的裂縫；在8-9度區主體結構局部破壞，填充墻及屋頂突出的部分嚴重開裂或倒塌；在10度區梁柱嚴重破壞，少量倒塌，填充墻嚴重破壞。考慮了抗震設防的框架結構，危害則相應的減輕。在唐山大地震中，未經抗震設防的底層框架抗震墻磚房的破壞較為嚴重，其主要原因是，大部分底層沒有設置為框架抗震體系。
二、框架結構的震害
框架結構的震害主要集中于梁柱節點處，柱的震害重與梁；角柱重于內柱；短柱重于一般柱。以下就框架柱頂，柱底，柱身，梁，梁柱的節點的震害做了簡要介紹：①柱頂：柱頂的破壞，輕則在柱頂有周圍水平裂縫、斜裂縫或者交叉裂縫，重者則混凝土被壓碎崩落，柱內箍筋被拉斷，縱筋壓曲成燈籠狀，分許其原因是由于節點處于彎矩、剪力、軸力的復合作用下，且三者都比較大，柱的箍筋失效，混凝土剝落，軸向力使縱向鋼筋壓曲。② 柱底：常見的震害是在離地面100-400mm處有周圍水平裂縫，重者混凝土剝落，鋼筋壓屈，一般是由柱底箍筋較少或者是混凝土澆搗不夠密實而引起的。③柱身：當地震剪力較大而柱抗剪強度不足的時候，柱身可能出現斜裂縫。④梁：一般梁的震害較輕，通常是在梁的兩端節點附近產生周圍豎向裂縫或者斜裂縫。⑤梁柱的節點：在地震的反復的作用下，節點主要承受剪力和壓力，由梁的兩端的反號彎矩引起節點核心區很大的剪力，是核心區混凝土處于剪壓復合應力狀態。當節點核心抗剪強度不足引起剪切破壞，表現在核心區產生斜向對角的通長裂縫，節點區的箍筋屈服、外鼓甚至崩段。
三、框架結構抗震設計步驟
與非抗震結構設計相比，考慮抗震的結構設計在確定結構方案和結構布置時要考慮是結構的自震周期避開場地的卓越的周期，否則應調整結構平面，直至滿足為止。在框架結構的抗震設計中大部分可分為以下幾個步驟：①、根據設計基本資料確定地震計算參數。②、進行抗震概念設計，合理布置結構體系。③、根據地震設計參數計算結構的總體地震響應，檢查各地震控制指標是否滿足規范要求，不滿足的要調整結構體系直至滿足為止。④、計算地震力。⑤、根據地震力計算結構內力。⑥、根據內力計算結果計算各構件配筋。⑦、按照規范要求調整截面配筋，并采取各種抗震構造措施。
四、框架結構抗震設計的基本要求
在進行框架結構抗震設計的時候，需要確定框架結構的抗震等級，根據不同的等級進行設計，主要是為保證框架結構具有較好的延性，并且能滿足合理、經濟的設計要求。構件設計時應滿足各自的基本要求：①框架結構在進行梁端抗震設計時，既要允許塑性鉸在梁上出現又不要發生梁剪切破壞，同時還要防止由于梁筋屈服滲入節點而影響節點核心區的性能，使梁形成塑性鉸后仍有足夠的受剪承載力，梁筋屈服后，塑性鉸區段應有較好的延性和耗能能力。②框架柱在設計時，應該遵循強柱弱梁，使柱盡量不要出現塑性鉸，在彎曲破壞之前不發生剪切破壞，使柱有足夠的抗剪能力，同時控制柱的剪切比不要太大。③框架節點在地震破壞時，主要是節點核心區剪切破壞和鋼筋錨固破壞，因此在設計時，要采取“強節點弱構件”的設計概念，保證在多遇地震時，節點應在彈性范圍內工作；在罕遇地震時，節點承載力的降低不得危及豎向荷載的傳遞。
五、框架結構構件抗震設計的構造措施：
在進行構件截面設計時，須求的控制截面的最不利內力作為配筋的依據。對框架梁，一般選梁的兩端截面（最大負彎矩）和跨內截面（最大正彎矩）為控制截面；對框架梁柱，則選柱的上下段截面為控截面。最不利的內力就是在控制截面處對截面配筋起控制作用的內力。同一控制截面，可能有好幾組最不利的內力組合。內力組合的目的就是要求得控制截面上的最不利內力。為了求的控制截面上的最不利的內力組合，應考慮到荷載同時出現的可能性，對荷載效應進行組合。荷載效應組合應按照考慮地震作用組合和不考慮地震組合分別進行。
（1）框架梁的截面抗震設計尺寸，宜符合下列各項要求：截面寬度不宜小于 200mm；截面高寬比不宜大于 4；凈跨與截面高度之比不宜小于4。在計算出梁控制截面處考慮地震作用的組合彎矩后，可按一般鋼筋混土受彎構件進行正截面受彎承載力計算。梁端縱向受拉鋼筋的配筋率不應大于 2.5%，且計入受壓鋼筋的梁端混凝土受壓區高度和有效高度之比，一級不應大于 0.25，二、三級不應大于 0.35。梁端截面的底面和頂面縱向鋼筋配筋量的比值，除按計算確定外，一級不應小于 0.5，二、三級不應小于 0.3。梁端剪力設計值應根據強剪弱彎的原則，按的要求加以調整，對一、二、三級抗震等級分別采取1.3、1.2、和1.1梁端剪力增大系數。
（2）框架柱的截面抗震設計尺寸，宜符合下列各項要求：截面的寬度和高度均不宜小于 300mm；圓柱直徑不宜小于 350mm。剪跨比宜大于 2。截面長邊與短邊的邊長比不宜大于3。柱軸壓比不宜超過下表的規定；建造于Ⅳ類場地且較高的高層建筑，柱軸壓比限值應適當減小。柱的鋼筋配置，應符合柱縱向鋼筋的最小總配筋率，中柱和邊柱的一、二、三、四抗震等級分別是1.0、0.8、0.7、0.6，角柱、框支柱的一、二、三、四抗震等級分別是1.2、1.0、0.9、0.8。同時每一側配筋率不應小 0.2%；對建造于Ⅳ類場地且較高的高層建筑，數值應增加 0.1。 當采用 HRB400 級熱軋鋼筋時應允許減少 0.1，混凝土強度等級高于 C60 應增加 0.1。
六、結語
框架結構的抗震設計是一個非常復雜的過程，需要考慮的因素很多，只有充分了解了自身的特點，結合現場的實際情況，才能確保整個框架結構的安全可靠，經濟合理且便于施工。
參考文獻：
[1]楊鼎久.建筑結構[M].機械工業出版社.2005
第5篇：建筑抗震設計的基本要求范文
關鍵詞：地震；磚混結構震害；調查；分析
1.引言
2008年5月12日下午14時28分，我國四川省發生了里氏8.0級的特大地震，全國大半地區有明顯震感，震中位于阿壩州汶川縣，地震造成了嚴重的生命和財產損失，舉國上下悲痛哀悼。汶川大地震是中國一九四九年以來破壞性最強、波及范圍最大的一次地震，地震的強度、烈度都超過了1976年的唐山大地震。筆者在汶川地震發生兩個月后奔赴彭州、都江堰、北川、茂縣、汶川、映秀等災區，進行了為期15天的震害調研工作。地震中，各種結構形式的建筑物均有不同程度的破壞，對我國目前的抗震設計提出了新的要求。本文對磚混結構建筑物的震害進行了調查，并對其破壞機理及抗震性能作了分析，同時給出磚混結構在設計中應注意的一些問題。
2.磚混結構倒塌
5.12汶川大地震在汶川映秀鎮、北川、都江堰、綿竹地震烈度達到Ⅷ度及以上的地區磚混結構房屋破壞很嚴重，原先房屋按GB50011―2001《建筑抗震設計規范》7度設防烈度設計的，這次地震地震烈度大于或遠大于房屋抗震設防烈度，在映秀鎮、北川縣城等地震烈度達Ⅹ、Ⅺ地區，90%以上嚴重破壞，倒塌率達50%～80%。都江堰、彭州等地震烈度達 Ⅷ、Ⅸ地區， 40%～60%嚴重破壞，倒塌率達5%～15%。
根據這次地震磚混結構倒塌情況的調查分析，重災區地震烈度大于或者遠大于房屋設防烈度是主要原因，其次還有施工質量較差，設計不合理等原因。主要表現為：砂漿強度等級過低、施工質量較差、縱橫墻連接較差、預制板樓蓋與墻體連接沒有做到位；80年代及以前設計建造的房屋，未設置構造柱與圈梁，或者沒有按照規范設置構造柱與圈梁；房屋設計不合理，大開間（橫墻較少）、墻體大開洞、平面不規則、結構布置混亂等。
3.磚混結構墻體破壞及分析
磚混結構的墻體由磚或者砌塊砌筑而成，材料呈脆性，其抗剪和抗彎強度較低，且砌體自重大，使砌體結構所承受的地震力較大，延性差，抗變形能力小，在地震作用下易發生嚴重破壞。墻體破壞的形式主要為：磚墻剪切破壞，呈斜裂縫（圖2）、‘X’型裂縫（圖4）和水平裂縫（圖3）；磚塊被剪斷，破碎，墻體破壞后發生較大的位移和變形，隨時可能倒塌；由于底層由地震引起的水平剪力較其他層大，底層墻體破壞較其他層嚴重（圖5）。
4.預制板磚混結構房屋的震害分析
這次地震，大量嚴重破壞和倒塌的房屋是預制板磚混結構，垮塌的樓蓋基本上沒有吸取唐山震害的教訓，都仍在采用傳統的拼接方法，未能形成整體受力，整體牢固性很差，地震時難免解體、倒塌。而近年根據規范及標準圖施工設計的預制板裝配式整體樓蓋房屋，即使在強震區也能“大震不倒”。造成預制板磚混結構房屋嚴重破壞和倒塌的原因是由于：預制板與墻、梁的連接構造沒有做到位，預制板搭在墻上的厚度不夠，板之間的胡子筋沒有連接錨固，沒有按預制板構造圖集要求二次灌漿，沒有設置板縫間的拉接鋼筋（圖7）。為此建筑抗震設計規范修改增加了推薦采用現澆樓、屋蓋，特別強調裝配式樓、屋蓋需加強整體性的基本要求。
5.構造柱和圈梁對于磚混結構抗震性能的重要性
這次地震倒塌的磚混結構絕大部分是因為沒有按規范設置構造柱和圈梁。構造柱可提高砌體墻的極限變形能力，增加內外墻連接的整體性，使砌體墻在遭遇強烈地震作用是約束砌體的坍塌崩裂，阻止砌體墻突然倒塌，使其剛度退化變慢。圈梁的作用是箍住樓板，貫穿墻身，增加建筑物的整體性，發揮各片磚墻在平面內的抗剪承載力，提高樓蓋的水平剛度，限制墻體斜裂縫的開展和延伸，防止建筑物不均勻沉降，抵抗地震對建筑物的不良影響。按GB 50011―2001《建筑抗震設計規范》設置了構造柱和圈梁的房屋，房屋的整體性和延性較好，墻體裂縫被約束在構造柱和圈梁的框格內，構造柱和圈梁形成的約束體可以有效的限制墻體的散落，大量消耗地震能量，使開裂的墻體不會立即破壞，保證房屋不致倒塌。
6.樓梯震害分析及抗震設計對策
樓梯間即是人們上下的通道，又是地震時人們逃生的要道。在地震時，是不應該產生嚴重破壞的。震害表明，樓梯的破壞比較嚴重。通過分析可知，樓梯與主體結構共同工作，充當著支撐角色，承受了地震作用所產生的較大的拉壓力。通過震害調查，還發覺：樓梯，在抗側剛度相對較大的磚混結構中的破壞較少，在抗側剛度相對較小的框架結構中破壞多。
樓梯的破壞歸類如下：1.倒塌破壞，可分為一種是由于支承結構的倒塌引起，”；另一種是由于底部樓層樓梯梯板拉斷、壓碎等自身承載力不足導致樓梯通道被阻斷，失去使用功能；2.嚴重破壞，一般是底部樓梯梯板被拉裂或者壓碎導致板底鋼筋爆出，或者樓梯平臺梁上下梯段柱端、梁端發生剪切、剪彎破壞，部分節點處發生剪壓破壞等，但是如果此時與主體結構的連接好的話，不至于倒塌下來。3.中等破壞，一般明顯開裂，但處于可修水平。（圖11、圖12）
鑒于樓梯在水平地震作用下的“斜撐”效應，對樓梯的承載力造成極大威脅，有以下的設想減少樓梯的地震作用的“斜撐”效應：1、在抗震驗算時建立適當的力學模型，參與結構的整體計算。2、考慮構造措施，削弱樓梯在水平地震作用下的“斜撐”效應，在水平地震作用下減小甚至不使樓梯參與結構整體受力。對于磚混結構來說，樓梯間的構造措施（圈梁、構造柱）對樓梯的抗震非常關鍵，（圖11）某三層磚混結構教學樓在大震作用下倒塌，可以看出這個樓梯間沒有圈梁和構造柱。
7.房屋平、立面面不規則震害分析
7.1 房屋體型復雜、平面不規則的震害
房屋體型復雜，平面不規則，房屋四角和外墻轉角處是薄弱部位，在地震作用下容易產生扭矩和應力集中，進而產生破壞。四川農大都江堰分校辦公樓，四層磚混結構、局部五層，沒有抗震構造措施，呈L字型，平面凸出一側尺寸（4.5m）大于相應投影方向總尺寸（13.5m）的30%，平面布置不規則，突出外墻連接處破壞嚴重。這次大地震由于房屋體型復雜、平面不規則造成的震害比較普遍，為此建筑抗震設計規范修訂強調：對不規則建筑方案要求加強措施，不應采用嚴重不規則的建筑方案。
7.2墻體立面布置不規則震害
這次地震發現，墻體立面布置不規則的震害主要有兩個：1、有些臨街住宅樓底層為小開間門面，門洞開的都較大，外縱墻在底層門洞處豎向不連續，這次地震這種房屋底層門洞兩側墻體破壞較嚴重。設計時，可考慮加強底層的縱向剛度，使側向剛度在高度范圍內均勻變化，避免此類墻體嚴重破壞（圖14）。2、出屋面樓梯處破壞嚴重，突出屋面的樓梯間，由于鞭梢效應地震作用比下部主體結構大很多，突出屋面的樓梯間嚴重破壞（圖15）。
8.結語
調查表明：（1）在汶川地震中，磚混結構破壞較其他結構形式嚴重；對于嚴格按照《建筑抗震設計規范》 等 國家相關規范，并嚴把施工質量關，磚混結構仍具有較好的抗震性能。（2）構造柱、圈梁等構造措施對磚混結構抗震性能至關重要。（3）預制板磚混結構的連接構造做法沒有嚴格按照規范，整體性差，是造成這種結構地震中嚴重破壞和倒塌的根本原因。（4）樓梯在這次地震中破壞嚴重，應該加強樓梯的構造措施，有必要抗震驗算時建立適當的力學模型，使樓梯參與結構的整體計算。（5）對于不規則的建筑方案應采取加強措施，不應采用嚴重不規則的建筑方案（6）農村房屋由于沒有抗震構造措施在地震中破壞和倒塌嚴重，應引起相關部門的高度重視。
參考文獻
[1]GB50011―2001建筑抗震設計規范
第6篇：建筑抗震設計的基本要求范文
關鍵詞:基本要求問題加固方法
地震時建筑物的破壞是造成地震災害的主要原因。現有建筑物有的是舊時代修建的,或相當一部分在《74抗震設計規范》頒布前設計建成,未考慮抗震設防,有些雖然考慮了抗震,但由于原定的地震基本烈度偏低,與《中國地震烈度區劃圖(1990)》(國家地震局、建設部于1992年6月頒布實行)相比,并不能滿足相應的設防要求。唐山地震以來建筑抗震鑒定加固的實踐和震害經驗表明,對現有建筑按現行設防烈度進行抗震鑒定,并對不符合鑒定要求的建筑采取對策和抗震加固,是減輕地震災害的重要途徑。
一、抗震鑒定的基本要求
一般說,抗震鑒定是對房屋所存在的缺陷進行“診斷”,包括下列步驟:
(1)原始資料搜集,如勘探報告、施工圖、施工記錄和竣工圖、工程驗收資料等,資料不全時,要有針對性地進行必要的補充實測;
(2)建筑現狀的調查,了解實際情況與原始資料相符合的程度、施工質量和維護狀況;并注意有關的非抗震質量問題;
(3)綜合抗震能力分析,既有抗震概念的宏觀判斷,也有數值的計算;
(4)鑒定結論和治理,主要對不符合鑒定要求的房屋提出相應的維修、加固,改造或更新的抗震減災對策。
二、震鑒定中應注意的問題
抗震鑒定的目標為:經鑒定符合標準要求的建筑,在遭遇到相當于抗震設防烈度的地震影響時,一般不致倒塌傷人或砸壞重要生產設備,經修理可繼續使用。
1、重點檢查內容房屋的高度是否超高,層數是否超過,層高是否超過4m;抗震墻的厚度(120mm磚墻穩定性差,一般不作為抗震墻)和間距是否滿足要求;墻體的砂漿強度等級(查閱圖紙和施工驗收記錄,必要時應現場檢測)和砌筑質量(可結合施工驗收記錄和現場調查確定);墻體交接處的連接,關鍵是否咬槎砌筑,有無拉結措施,有無煙囪,通風道等嚴重削弱交接處截面的情況;女兒墻和出屋面煙囪等易引起倒塌傷人的部位的檢查,墻體布置的規則性。
2、外觀和內在質量要求墻體不空鼓、無嚴重酥堿和明顯歪斜;支撐大梁、屋架的墻體無豎向裂縫,承重墻、自承重墻及其交接處無明顯裂縫;木樓、屋蓋構件無明顯變形、腐朽、蟻食和嚴重開裂;混凝土構件僅有少量微小開裂或局部剝落,鋼筋無露筋、銹蝕。
三、主要抗震加固方法
現有建筑抗震加固前必須進行抗震鑒定,因為抗震鑒定結果是抗震加固設計的主要依據。建筑抗震鑒定和加固的設防標準比抗震設計規范對新建工程規定的設防標準低。因此不可按抗震設計規范的設防標準對現行建筑進行鑒定;也不能按現有建筑抗震鑒定的設防標準進行新建工程的抗震設計,降低要求。加固方案應根據抗震鑒定結果綜合確定,可包括整體房屋加固、區段加固或構件加固。按加固形式,抗震加固方法可按如下分類:
1、增大結構抗震能力的加固方法
(1)增強自身整體性加固法。該法用于加強結構構件本身,恢復或提高構件的承載力和抗震能力,主要用于震前修補結構缺陷或震后對出現裂縫的構件進行修復加固,一般不做為單獨的抗震加固方法使用。如:1)壓力灌注水泥漿加固法。2)壓力灌注環氧樹脂漿加固法。3)鐵把鋸加固法。
(2)外包加固法。指在結構構件外面增設加強層,以提高結構構件的抗震能力、變形性能和整體性。這種加固方法是一種常用的抗震加固方法,某些方法能大幅度提高結構的抗震能力。如:1)外包鋼筋混凝土面層加固法。2)鋼筋網水泥砂漿面層加固法。3)鋼構套加固法。4)粘鋼加固法。5)碳纖維加固法
(3)增設構件加固法。通過在原有結構構件以外增設構件能夠有效提高結構抗震承載力、變形性能和整體性,對某些承載力、變形不足的構件進行補償。在采用增設構件進行抗震加固設計時,必須要考慮增設構件對結構整體計算和抗震性能的影響。1)增設墻體加固法。2)增設構造柱、圈梁加固法。3)增設拉桿加固法。4)增設柱子加固法。5)增設支撐加固法。6)增設支托加固法。7)增設門窗框加固法。
(4)增強連接加固法。構件可靠的連接是保證結構抗震性能、防止倒塌的一個非常重要的關鍵措施,抗震要求結構構件必須可靠連接。如果原有結構構件承載力能夠滿足,但構件間連接差,則必須采取增強連接的措施。1)拉結鋼筋加固法。2)壓漿錨桿加固法。3)鋼夾套加固法。
(5)替換構件加固法。對原有強度低、韌性差的構件用強度高、韌性好的構件來替換。通常采用的有:1)鋼筋混凝土替換磚。2)鋼構件替換木構件。
2、減小地震作用加固法
(1)隔震加固法。采用鉛芯阻尼橡膠支座,能夠延長低層和多層結構的自振周期,通過隔震支座的大變形來減少其上部結構的水平地震作用,從而減少地震破壞。
(2)消能減震加固法。消能減震是采用設置消能器來控制預期的結構變形,增大結構阻尼,同時減少結構的水平和豎向地震作用,從而使主體結構在罕遇地震下不發生嚴重破壞,該法適用范圍較廣。
(3)被動控制減震加固法。運用被動控制的基本原理,通過在房屋頂部設置調諧質量,主要降低低階振型的地震作用。這類加固技術,往往同既有房屋加層技術結合應用,可以在不對下部結構進行加固的情況下,進行房屋加層,新加的房屋質量采用隔震橡膠支座同既有房屋連接,從而減小了原有加固的地震作用,實際上相當于對既有房屋進行了抗震加固。
參考文獻:
[1]韋承基、程紹革.抗震加固原理與方法[J].建筑科學,2001,(3).
[2]GB 50011-200,1建筑抗震設計規范[S].
第7篇：建筑抗震設計的基本要求范文
[關鍵字] 抗震設計 民用建筑 結構分析
[中圖分類號] TU3 [文獻碼]B [文章編號] 1000-405X（2013）-1-222-2
在我國，建筑的形式主要是民用建筑，其中包括公共建筑和非生產功用的民用建筑。衣食住行是我國老百姓生活的基本，所以建設優質民用建筑，提高建筑的抗震性能就成為建筑設計的重要目標。
1 民用建筑的抗震結構設計分析的目標和內涵概述
我國的現行民用與工用建筑抗震設計準則在開頭就提出，" 大震不倒" " 小震不壞"的設計準則。詳細的說，"小震不壞"就是要求建筑滿足一定規格的截面承載力； " 大震不倒"通過建筑結構的非線性反應的相關計算以進行有關變形條件的基本驗算來得以實現。但是，由于地震的復雜性、隨機性要實現這一目標并非易事，需要在結構設計中詳細謹慎地依據當地環境、地質、地形等綜合因素做出合理的設計。
何為結構設計，簡而言之就是通過結構語言將建筑師及其它工程師的內在想法表達出來。而結構師從專業圖紙或者實體建筑中簡化提煉出的結構元素，比如墻，柱，礎，梁，樓梯，板，大樣細部等，我們稱之為結構元素。建筑設計師用相應的結構元素構成構筑物或建筑物的結構體系。將建筑的水平和豎向的承重能力及抗力體系用結構元素直觀的反映出來。當然，民用建筑的抗震結構分析就是要求建筑設計師在結構設計過程中，充分考慮到建筑的抗震性能，將建筑結構的抗震性能提高到一般的低級地震不會傾倒的程度，將地震對人民的危害減輕到最小。
2 民用建筑在結構設計中普遍存在的問題
（1）建筑結構設計違規，存在眾多安全隱患。
有些設計師在設計民用建筑時，單純追求投資方的經濟利益，而全然不顧住戶的安全，為了減少投資而減少建筑的抗震墻，把建筑底層的空間擴大，大大降低了建筑的抗震性能。此外，我國建筑設計的相關規范有強制性條文明確指出，在抗震墻和底部框架設計時，底部框架梁和 上部抗震墻應基本對齊甚至嚴格對齊。但是很多建筑設計時無視這一強制性規定，底部框架和抗震墻沒有對齊，導致建筑的傳力體系不明確，建筑結構不合理。按照這樣的設計建造出來的民用建筑，也自然不能抵擋地震的強烈沖擊。
（2）某些建筑設計師在設計中降低要求，導致建筑抗震系數下降。
某些建筑在設計過程中，忽視了對建筑部分構件的質量問題。混凝土構件特別是懸挑構件設計不過關，最小配筋率低于建筑設計的要求，嚴重時可能相差一半甚至一大半。有些建筑設計師在設計中未按要求確定荷載值，或者粗心大意，漏算錯算荷載值，致使建筑的負荷能力達不到要求。這樣，一旦地震發生，建筑無法無法承擔沖擊，引發災難。
（3）設計人員不負責任，設計深度未達到規定要求。一些不負責任的設計人員在制作圖紙時"偷工減料"，粗制濫造。導致施工圖中本來應有的大樣圖、系統圖和相關剖視圖信息漏缺。一些非常重要的、需要用圖紙詳細反映的內容標注不夠詳細，甚至只標注個簡單的"見圖集""具體內容由設備廠家自由確定" 等。這樣的設計圖細部大樣不詳、表述不全，自然無法描述工程的全貌。重要的設計參數、設計依據、安全等級、工程類別、防火消防處理、耐火等級等數據在設計說明中交代不全。還有些設計人員未對住宅，尤其是多層住宅充分重視，忽視設計規范，未詳細計算數據而是盲目照搬或者套用別的建筑設計的數據。這樣的錯誤數據會對建筑的的建造做出錯誤引導。依據這樣的設計圖建造的建筑，不僅建筑的抗震系數無法保障，建筑的質量，日常居住也會出現種種不安全隱患。
3 不同結構的民用建筑的抗震結構設計要點
不同材料、不同結構形式的民用建筑抗震設計各有特點。目前，我國民用建筑的結構形式主要有磚木結構、砌體結構、框架結構和鋼結構。設計師要按照不同結構特點，針對不同地質，地形，以及本地區的溫度變化，作出分析，以提高建筑的抗震性能。
（1）不同的結構形式的建筑各有特點，需要建筑師充分結合建筑的特點，提高抗震性能。磚木結構的建筑，抗震性能比較低，主要存在比較偏僻的廣大農村。這種建筑材料費用低、結構簡單，整體性差。已經逐漸被淘汰。多層砌體結構主要有一定數量的鋼筋混凝土梁、柱和墻體構成，形成內部框架形式的房屋。這種建筑主要使用脆弱性材料，容易開裂，變形能力差。抗震性能也相對較差。框架結構結構是現今比較常見的建筑結構之一。它是將柱和梁以較接或者剛接的連接方式構成體系承重的結構。具有自重輕、節省材料、空間分割較靈活、抗側力良好等諸多優點。民用建筑使用這種結構，建筑的抗震系數會有很大提升。設計師在設計時，可以充分利用這種建筑的優點，增強其對地震產生的水平荷載的抵抗力。鋼結構也是現代建筑中比較普遍的一種結構，具有強度高、重量輕、延展性好等優點。設計師在設計中，可以充分利用鋼結構建筑的延展性好的特點，使之避免在地震時的強烈的沖擊，提高住宅的可靠性。當然，鋼結構的建筑造價成本較高，會提高建筑的投資。所以，設計師在確保建筑抗震性能的同時，還應注意節約成。
（2）結合地區地形、地質特點，提民用建筑的抗震性能
地震作為一種地質災害，其發生與本地區的地形、地質有著密切關系。首先，地基的選擇與建筑的抗震性能有很大關系。在不同的地質條件下，應適當調整設計、結構框架，使建筑更適應本地區的地質特點。比如，在云南、貴州等喀斯特地貌地區，地底下多巖洞，地質結構極其不穩定、小型地震多發。在這樣的條件下建造民房，需要設計師充分勘探本地區地質，在設計時仔細計算建筑的穩定系數，最大程度上提高建筑的縱向受力能力，提高建筑的抗震性能。其次，地形與建筑的地基設計有密切關系。在廣袤的平原地區和崎嶇的山地上，地基的結構設計需要有所區別。我國房屋結構設計的相關規定指出，在選擇場地建造民用建筑時，應根據不同工程需要，準確掌握本區地震的活動情況、地形地質的相關資料，做出綜合判斷，以應對特殊的地質災害。
（3）充分考慮慮建筑材料對的溫度變化的反應。
由于季節變化，溫度差異等原因，建筑材料需要有一定的抗拉應力。我國南北溫差大，氣候差異也較大。這對建筑設計來說也是應該考慮的因素。所以，在結構設計時，也應充分考慮到建筑的熱脹冷縮效應。提高建筑結構的伸縮能力。在鋼筋的鏈接方式的選擇、鋼筋型號的選擇方面，做好準確的計算，提高建筑的穩固性。在進行建筑結構設計時，充分考慮當地溫度變化差異，依據本地環境，選擇合適的建筑結構，也是設計師必須做到的。
4 結束語
綜上所述，民用建筑的設計中，需要深入貫徹抗震理念，提高建筑的抗震系數，才能當地震發生時，將危害降到最低。穩固的建筑結構是提高建筑的抗震性能的關鍵。所以，建筑結構設計是一項重要的、系統的、復雜的工作。建筑結構設計人員應充分考慮個方面因素，保證民用建筑的結構設計符合各方面規范，抗震性能過關，使老百姓住的放心。
參考文獻
[1]陳肇元.混凝土結構的安全性與規范的可靠度設計方法[J].建筑技術.2010（10）.
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[3]馮鍵良.民用建筑結構設計過程中存在問題淺析[J].中國新產品新科技.2009（12）.
第8篇：建筑抗震設計的基本要求范文
一、對橋梁震害的概述
近幾十年來，在全球發生了多次大地震，這就說明橋梁工程作為抗震防災、危機管理系統的重要組成部分，在地震中必將受到嚴重的破壞。一旦橋梁在地震中受到破壞，就會使地震產生的次生災害進一步加重，也給災后重建工作帶來極大的困難。橋梁是重要的社會基礎設施，提高橋梁的抗震性能是減輕地震損失、加強區域安全的基本措施之一。
二、橋梁工程抗震設計原則
抗震設計要求的是設計出來的結構在強度、剛度和延性等指標上有最佳的組合，并最終達到經濟的實現抗震設防的目標。因此，就需要橋梁設計工程師們具有豐富的經驗和創造力，并深入的了解對結構地震反應有重要影響的基本要素，而不僅僅是按規范的規定執行。抗震設計在遵循的一些基本原則的基礎上，還要結合著歷次的橋梁震害教訓和當前公認的理論認識。
（一）體系的整體性和規則性
橋梁的整體設計性要好，上部結構應盡可能是連續的。較好的整體性是結構發揮空間作用的基本條件，同時也能防止結構構件及非結構構件在地震時被震散掉落。總之，無論是在平面還是在立面上，結構的布置都要力求使幾何尺寸、質量和剛度均勻、對稱，以免突然出現變化。
（二）場地選擇
橋梁工程抗震設計所選擇的場地應該考慮一個地區內的場地選擇，可以根據地震危險性來具體選擇一個比較安全的廠址。此外，為了避免地震時可能發生地基失效的松軟場地，必須選擇堅硬場地。
（三）能力設計原則
能力設計思想所強調的是強度安全度差異，也就是在不同構件和不同破壞模式之間確立不同的強度安全度。強度及安全度之間存在著差異，因此要確保結構在大地震下以延性形式反應，不發生脆性的破壞模式。過去的建筑抗震設計中，通常采用的是“強柱弱梁，強剪弱彎，強節點弱構件”的設計思想。
（四）提高結構及構件的強度和延性
橋梁結構的地震破壞主要來源于地震動引起的結構振動，抗震設計應該使從地基傳入結構的振動能量為最小，防止破壞。此外，在不改變剛度的前提下，采用提高總體強度和延性是兩個有效的抗震途徑。地震還可能造成結構和構件周期反復變形，這樣就會使其剛度與強度逐漸退化，所以要重視起延性。
三、橋梁減隔震技術
（一）減隔震技術的概念和發展
減震是人為在結構的某些部位設置阻尼器或耗能構件，來降低結構的地震反應；而隔震則是通過延長結構的自振周期來避開地震卓越周期，從而降低結構地震反應。美國第一次將減隔震技術用于橋梁是在1984年，1990年，美國新建了第一座采用減隔震技術的橋梁Sexton橋。在日本，第一座建成的減隔震橋梁是靜崗縣橫跨Keta河的宮川大橋。
（二）常用的減隔震裝置
1、鉛芯橡膠支座
鉛芯橡膠支座在支座的中部或中心周圍部位豎直地壓入高純度鉛芯，并以板式橡膠支座為基礎，重點用來改善支座阻尼性能的一種減震支座。鉛芯具有良好的力學特性，具有理想彈塑性性能，能夠提供地震下的耗能能力。由鉛芯和分層橡膠支座結合的鉛芯橡膠支座能夠滿足一個良好減隔震裝置所必備的基本要求。
2、分層橡膠支座
分層橡膠支座主要是由薄橡膠片與薄鋼板相互交替結合而成的，在抗震設計中，要考慮分層橡膠支座的水平剛度和阻尼作用等。橡膠支座在變形過程中消耗能量提供阻尼，這種阻尼主要取決于橡膠層變形的速度。分層橡膠支座的力所提供的阻尼較小，因此，在減隔震橋梁設計中，通常是與阻尼器一起使用。
3、滑動摩擦型減隔震支座
滑動摩擦型減隔震支座利用不銹鋼與聚四氟乙烯材料之間相當低的滑動摩擦系數制成，具有摩擦系數小、水平伸縮位移大的優點。在地震作用下，滑動摩擦型支座允許上部結構在摩擦面上發生滑動，通過摩擦消耗大量的地震能量。但是這類支座的缺點沒有自復位能力，因此要與阻尼器和橡膠支座等其他裝置一起使用。
四、橋梁抗震設計相關方法
（一）橋梁抗震概念設計
橋梁抗震概念設計主要是根據地震災害和工程經驗來獲得的基本設計原則和設計思想，在結構總體方案及材料使用等方面發揮了重要作用。合理的抗震設計，所設計出來的結構無論是在強度、剛度還是在延性等指標上都有最佳的組合。但是要指出的是，強調概念設計的重要性，不是重視數值計算，而是為了給抗震計算創造出有利條件。橋梁抗震概念主要是根據橋梁結構抗震設計的，要選擇良好的抗震結構體系。
（二）橋梁延性抗震設計
延性抗震驗算所采用的破壞準則主要有：強度破壞準則、能量破壞準則、變形破壞準則、用最大變形和滯回耗能來表達的雙重指標破壞準則。破壞機理可以總結為：在形成完全的塑性反應之前，出現某種程度的塑性應變，所消耗的能量自然的構成結構等效粘滯阻尼的一部分。一旦進入塑性變形后，就會產生塑性漂移，直到發生了倒塌現象。
（三）對地震響應的分析及具體的設計方法
目前已經發展了多種抗震設計理論和地震響應的分析設計方法，抗震設計的靜力理論只考慮了高頻振動振幅的最大值。反應譜理論雖考慮了振幅和頻譜，卻始終未能得到明確的反映。從組成結構抗震設計理論的幾個方面內容入手，靜力理論對四個方面都做了極大的簡化，而動力理論則有比較全面的考慮，結構和構件的動力模型更為接近實際。總之，設計原則考慮到的多種使用狀態有了概率保證。
五、結束語
通過上述分析，橋梁工程的抗震設計方法是經歷了從強度、延性設計到基于性能發展的過程，根據當前的地震災害特點，也要加大對橋梁減隔震技術的研究，以減輕地震損失，提高地震作用下橋梁的安全性。
六、參考文獻
【1】王青《橋梁抗震設計規范以及建筑抗震設計規范的對比分析》，《世界地震工程》2006年04期。
【2】李曉明《試論我國鐵路橋梁有關地震規范的沿革》，《山西建筑》2004年08期。
第9篇：建筑抗震設計的基本要求范文
關鍵詞：砌體結構；抗震概念設計
Abstract: In this paper, the interpretation of the seismic design of multistory masonry structure seismic design from the perspective, how well the design of multi-story masonry structure is adopted in the current seismic code " Sanshui two stage design method ".
Key words: masonry structure; seismic concept design
中圖分類號：TU973+.31 文獻標識碼：A文章編號：
多層砌體結構因其工程造價較低在我國目前是應用較為廣泛的結構形式，在整個建筑業中占著很大的比重。從節能和減排的角度，砌體結構仍有發展的余地。從國內外歷次大地震來看，砌體結構在強烈地震作用下的破壞是極其嚴重的。無論我國1966年河北邢臺邢臺地震，1970年的云南通海地震，1976年河北唐山地震、2008年汶川地震等，還是國外如1923年日本關東地震，印度、墨西哥、希臘、俄羅斯、智利、印尼等國發生的大地震，都使砌體結構房屋大量破壞倒塌，造成人員和財產的巨大損失，教訓是十分沉痛的。因此，作好砌體結構的抗震設防設計，具有十分重要的意義。
砌體結構因其構件組成和連接方式的內在原因，具有脆性性質，其抗剪、抗拉、抗彎強度都很低，如再不進行合理的抗震設計，其抗震性能及抗破壞能力就更低了。但地震災害中也有少數的房屋震害較輕。這說明經過合理的設計和采取必要的抗震措施，再加上精心施工，仍可在地震區采用。我們在經過幾十年的抗震科學研究，已經有一套適合我國國情的抗震理論和抗震方法來實現砌體結構的抗震設計。
首先注重抗震計算理論和方法。
抗震計算即是進行地震作用和房屋各構件的地震作用效應計算，包括各墻柱梁板承載力和變形計算。具體來講，我國現行抗震規范采用的是“三水準二階段”設計法：第一階段通過多遇地震烈度地震作用的結構截面承載力驗算，使同設計規范的強度和變形能力水平大體相當，保證小震不壞和中震可修；第二階段通過罕遇地震烈度地震作用下的結構薄弱層彈塑性變形驗算，并采取相應的構造保證措施保證大震不倒。
小震下彈性理論的計算主要包括地震作用計算和結構的內力分析，而結構構件的截面抗震驗算仍然采用靜力設計規范的方法和基本指標。大震下結構彈塑性變形計算是為了保障人民生命財產安全，對于延性結構要進行結構薄弱層的彈塑性變形計算，使之不超過允許限值以防止倒塌；砌體結構（無筋砌體）屬于脆性結構，我們現階段主要從抗震措施上考慮加強。
多層砌體房屋的地震作用計算一般是采用底部剪力法，以防震縫所劃分的結構單元作為計算單元。計算出各樓層的水平地震剪力，然后按樓蓋的剛度和墻體的層間抗側力等效剛度分配到該方向的各抗側力墻體上。
對于無筋砌體截面抗震承載力的驗算，目前主要有兩種計算理論：剪摩理論和主拉應力理論。它們有各自的適用范圍：磚砌體一般采用主拉應力理論，而砌塊結構可采用剪摩理論。
在砌體墻內配置橫向鋼筋，在一定程度上可提高砌體的抗剪強度。研究表明，配置水平鋼筋的墻體，當配筋率為0．03％～0．17%時，極限承載能力較無筋砌體可提高5％～25％。另一方面，配筋砌體受力后的裂縫分布均勻，變形能力大大增加。配筋墻體極限變形為無筋墻體的2～3倍。試驗表明：配筋量過多，并不能發揮其有效作用；配筋量過少，則對提高砌體的抗剪強度和改善砌體的延性起不到作用。一般配筋率在0．07％～0．17％較合適。
關于砌體房屋地震作用及墻體截面的抗震驗算的具體過程，《建筑抗震設計規范》做了比較詳盡地介紹。
其次注重建筑抗震概念設計。
抗震概念設計是指利用抗震經驗通過合理的定性判斷對建筑場地選擇、建筑平（立）面和結構體系、抗震構造措施等重要問題進行抗震設計處理。由于地震本身的隨機性、各種結構之間的差異以及結構本身的復雜性、在遭受地震作用后其破壞機理和破壞過程的復雜性，目前的抗震計算設計仍處在較低水平，尚未達到科學的嚴密程度。因此，在目前要使建筑物具有盡可能好的抗震性能，首先應從大的方面入手，作好抗震概念設計，從根本上消除建筑物中的抗震薄弱環節，然后再輔以必要的抗震計算。如果整體的概念設計沒有作好，計算工作再細致，也很難有效地控制抗震薄弱環節，從而也難免在地震時建筑物不發生嚴重破壞，甚至倒塌。所以我們應該重視房屋震害的實地考察，找出房屋抗震的薄弱環節，總結出有益的抗震措施，作好建筑結構的抗震概念設計。對砌體結構這種脆性材料來說，建筑抗震概念設計更為重要。
與水平地震作用平行地墻體是承受地震作用的主要抗側力構件，從以往的地震調查資料可以看出，承重橫墻地破壞主要是剪切破壞，并且一般是底層比上層嚴重。縱墻地破壞往往時因為橫墻間距過大或者樓（屋）蓋剛度較差而在平面外受彎受剪，在窗口上下截面處出現水平裂縫。
建筑物墻角的破壞也是很常見的，主要是因為應力集中和地震的扭轉作用造成的；樓梯間的破壞一般是比較重的，原因是樓梯間缺少各層樓板的側向支承，有時還因為樓梯間踏步消弱樓梯間的墻體，尤其是樓梯間頂層，墻體有一層半樓層高度，穩定性較差；縱橫墻的連接處，因為受到兩個方向地震力地作用受力復雜，容易產生應力集中，若施工時縱橫墻不同時咬槎砌筑，又缺乏足夠的拉結，則地震時連接處容易產生縱向裂縫，嚴重時縱橫墻拉脫，出現中墻外閃以至倒塌。
分析地震時砌體結構的種種破壞，我們可以從構造上對這些容易破壞的地方采取一些加強措施，提高建筑物的抗震能力。這些措施，抗震規范已經作出了一系列的規定，此處不再贅述，只是想強調幾個問題：
1．采用簡單規整的平面立面布局
結構的總體布置是影響建筑抗震性能的關鍵問題。建筑抗震計算本來就是復雜而且不是非常成熟的科學，只有結構布局簡單規整，才能盡量準確地確定結構地計算簡圖并計算和分配地震作用。盡量采用橫墻承重體系或者縱橫墻共同承重體系。而且縱橫墻宜均勻對稱，在平面內盡量連續對齊，錯位墻體不宜過多，縱橫向墻體數量不宜相差過大。
2．合理確定圈梁和構造柱的位置
設置圈梁和構造柱，砌體結構的抗震性能可以大大改善。據研究，若配筋墻體兩端設置構造柱，由于水平鋼筋錨固于柱中，使鋼筋的效應發揮得更為充分，則可比無構造柱同樣配筋率的墻體的承載能力可提高13％左右。而且設置了構造柱和圈梁的砌體結構形成兩道防御：第一道時砌體墻只出現寬度不大的裂縫，層間變形不大，構造柱尚未開裂；第二道是砌體裂縫大幅度地發展，靠構造柱及圈梁對砌體約束使墻體大變形消耗輸入的地震能量。試驗研究發現，磚墻增設構造柱后，位移延性系數增大很多，可達4～6。構造柱除了能夠約束墻體的變形，提高砌體的抗剪強度之外，還能增強墻體之間的連接。這些對砌體的抗震都是十分有利的。應當指出：局部小墻垛絕不可以采用混凝土或鋼筋混凝土柱來取代。
要確保構造柱和圈梁有效地發揮他們的作用，合理確定它們的位置是至關重要的。建筑抗震規范對此已經作了比較具體的規定，我們一定要嚴格按規范執行。另外，圈梁應封閉連續，盡可能形成一個個近似矩形或圓形的箍，同時應重視外墻周圈圈梁的加強。
3． 設置墻體配筋
設置墻體水平配筋能夠有效提高墻體水平抗剪能力約30%左右；當水平配筋兩端加以錨固時效果將更為突出。歷次震害調查表明，多層砌體房屋墻體的破壞多數發生在房屋的下部，尤其是底層。理論和和實踐表明，底部由于地震剪力較大而導致首先破壞和開裂。應當指出：此項對不同設防地區設置通長水平拉結筋的要求是一種抗震構造措施，即凡地震區的多層砌體房屋中，均應設置通長水平筋，但一般不計入強度驗算之列。
3．作好各構件之間的拉結
多層砌體結構房屋的整體性要靠各種構件之間的連接構造加以保證。包括砌體墻與墻之間，圈梁構造柱與墻體，樓屋蓋與圈梁墻體以及其他混凝土構件與墻體之間均應設置可靠連接。
最后在設計砌體結構時應遵循下列抗震設計基本要求。
1．控制多層砌體房屋的層數和高度、高寬比、抗震橫墻的最大間距；
2. 選擇有利于抗震的結構體系，結構宜有多道設防功能，且有明確的計算簡圖和合理的地震作用傳力途徑；
3．建筑物平立面布置宜規則、對稱，沿建筑物高度的質量分布和剛度變化宜均勻，樓層不宜錯層；
4．建筑物所在場地宜選擇有利于抗震設防的場地，穩定的地基土，遠離發震斷裂等；
5．抗震構件應有必要的承載能力和變形能力外，還必須保證構件間具有可靠的連接；
6．應按規定設置鋼筋混凝土構造柱和圈梁；
7．處理好非結構構件；
8．合理選用材料，保證施工質量。
綜上所述，以上希望能給設計人員提供參考。作好砌體結構地抗震設計是十分重要的，希望能引起有關技術人員的重視。
參考文獻：
國家標準《砌體結構設計規范》GB50003-2011.北京：中國建筑工業出版社，2011
