关于建筑结构设计中抗震结构设计的分析

【摘要】在我国，每年都有地震，严重的影响着人们的生命安全。为了保护好人们的生命安全，做好建筑工程质量非常重要。抗震结构设计是其中的重要影响因素之一。本文主要是对抗震结构设计相关问题进行了分析，并提出了相关见解，以供参考。

【关键词】抗震结构设计；问题；措施

一、建筑结构抗震性设计中存在的问题

近些年来，随着地震造成的影响不断加大，国家相关部门对房屋的抗震设计有了更多的关注。但在实际工作中，却仍然存在一些有待改进的问题，比如高层抗震设计中的短柱问题、多层砖房抗震设计中的问题、建筑平面及立面布置方面的问题以及结构空间的刚度问题等等。设计人员如果想要从根本上提高工程的抗震性能，就必须要对以上问题进行系统的了解与掌握。

1.1高层建筑抗震设计中的短柱问题

在我国目前建筑结构的抗震设计中，根据建筑层数的不同，对结构构件的延性要求也存在明显的不同。高层建筑相对于低层建筑来说，对结构构件的延性要求就要高一些。在抗震设计中，能够对其构件延性造成影响的因素主要包括轴压比和剪跨比，同时，二者之间也存在一定的矛盾性。一般来说，在层数一定的情况下，为提高延性而降低轴压比则会导致柱截面增大，而且轴压比越小截面就越大；而截面增大导致剪跨比减小，从而又会在一定程度上降低构件的延性。因此，在对高层建筑进行抗震设计的时候，为了能够充分满足工程对轴压比限值的要求，柱子的截面往往比较大，在结构底部常常形成短柱甚至超短柱，这些短柱几乎没有延性，很容易在地震中受到破坏。

1.2多层砖房抗震设计中存在的问题

多层砖房抗震设计中存在的问题主要体现在很多方面，一方面，在“综合楼”砖房的建设中，底层或顶层有采用“混杂”结构体系的，即为满足部分大空间需要，在底层或顶层局部采用钢筋砼内框架结构。有的仅将构造柱和圈梁局部加大，当作框架结构。另一方面，在大部分多层砖房的抗震设计中，设计人员都未能对其抗震承载力进行细致的计算，从而导致建筑采用的砌体强度等级较差，无法满足抗震的需求。此外，在多层砖房抗震设计中，对于构造柱和圈梁的设计，多数设计富余较大，部分设计设置不足。这些都是多层砖房抗震设计中存在的问题。

1.3建筑平面及立面布置方面存在的问题

根据相关的建筑规范规定内容来看，建筑平面和立面的布置应该尽量做到简洁、规则，结构的质量与刚度的布置也应该尽可能均匀。但就我国目前建筑结构设计的现状来看，有部分工程对平面和立面的布置都较为复杂，从而导致质心和刚心无法重合，这样的建筑结构在地震的作用下，必然会出现不同程度的扭转效应，加剧了地震对建筑的破坏性。在唐山地震和汶川地震中就有很多由于建筑平面和立面布置不合理而造成的灾害。

1.4结构空间刚度方面存在的问题

从我国目前建筑结构的形式来看，其主要包括横向承重构件、竖向承重构件以及楼盖等几个部分，每一部分的刚度和稳定性对建筑的整体质量均有直接的影响。在建筑结构整体中，刚性楼盖体系是保证所有竖向抗侧力构件共同受力的先决条件。如果刚性楼盖的结构空间刚度达不到工程的需求，那么势必会加剧地震作用下对建筑整体的破坏。

二、建筑结构抗震性设计的改进措施

为了建筑结构的设计质量能够达到相关工程的具体需求，针对其设计中容易出现的问题，必须要在充分了解其产生原因的基础上，采取科学合理的解决措施，从而降低问题出现的几率，确保施工的整体质量。

2.1高层建筑抗震设计中短柱问题的改进措施

在高层建筑抗震设计中，短柱只要能够满足“强剪弱弯”和“强柱弱梁”的要求，便可以有效避免由于地震发生而对其造成的破坏。因此，设计人员在对解决短柱问题的措施方面，就可以采用复合螺旋箍筋的方法进行设计。在工程中加入复合螺旋箍筋，不仅能够有效提高柱子的抗剪承载力，而且还能在此基础上加强对混凝土的约束作用，从而在很大程度上改善短柱抗震性能。除此之外，采用分柱体、钢管砼柱以及钢骨砼柱的方法进行设计，也可以有效解决短柱问题，设计人员可以根据工程的实际情况来对改进措施合理选择。

2.2多层砖房抗震设计中存在问题的改进措施

由于多层砖房抗震设计中存在的问题较多，因此，其抗震措施的内容也比较复杂。首先，是对构造柱和圈梁的设置。这些主要是都是多层砖房的实际结构情况来具体设置的，构造柱的设置一般都是对于横墙较多的多层砖房而言的，圈梁的设置是对建筑横墙承重或纵横墙共同承重的装配式钢筋混凝土楼、屋盖或木楼而言的。在具体设计的时候应该注意，圈梁的截面和配筋不宜过多，也不宜无限提高。其次，是悬臂构件的连接。此项工作主要包括女人墙的稳定措施和悬挑构件的设计两个方面。

2.3建筑平面及立面布置问题的改进措施

为了能够将建筑平面和立面布置中存在的问题有效解决，设计人员在对建筑结构进行具体设计的时候，首先，应该尽可能确保结构的质心和刚心达到一致，以此来最大限度降低建筑在地震作用下所产生的扭转效应。其次，应该确保建筑立面出现头重脚轻的现象，尽可能将建筑的结构重点降低，以此来避免由于刚度突变以及结构连接处薄弱而给建筑整体质量带来的影响。此外，在设计的时候还应该注意，当屋面结构刚度不够的时候，突出屋面结构的下部一定范围内破坏会相对集中。这种情况下，要求出屋面建筑部分的高度不应过高，以减小地震时产生的鞭梢效应影响。

2.4结构空间刚度方面问题的改进措施

在建筑结构空间刚度的设计上，由于刚性楼盖体系占据着重要的作用，因此对其可以采用现浇楼屋盖，这样不仅能够有效提高房屋的整体性，在一定程度上增加楼板的刚度，而且还会对平面上墙体对齐的要求给予适当的放宽，从而减低地震作用下，对建筑所造成的损坏。同时，在对建筑结构进行设计的时候，还应该注意平面上上下墙体不对齐的现象，如果建筑结构出现了这种情况，仍需要利用现浇楼屋盖来对其进行处理，这种方法不仅能够起到一定的传递水平力的作用，而且能够增加楼板对墙体的约束，提高建筑结构的整体质量。

结语：

综上所述，建筑结构的抗震设计如何直接关系到其整体的使用质量，虽然地震的发生我们无法对进行控制，但是却可以采用相应的措施提高建筑结构的抗震性能，确保其不会因地震的发生而受到影响。因此，在未来的时间里，建筑工程的设计人员在对建筑进行设计的时候，应该尽可能全面考虑其抗震性，达到对其优化，确保其抗震性能，从而提高建筑的整体质量。

参考文献：

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