房屋建筑结构抗震设计要求分析

[摘 要] 结构的抗震性能对于房屋建筑而言具有十分重要的意义。为此，本文对房屋建筑在结构抗震设计方面的相关要求进行了分析，以期为房屋建筑的结构抗震设计提供参考，保障房屋建筑结构的抗震性能。

[关键词] 房屋建筑 结构 抗震 设计

中图分类号：TU2文献标识码： A

据统计，每年世界范围内发生地震的次数已达50 万多次，而国内的地震次数便占了当中的 1/3。地震灾害严重损害了国内的经济发展与社会发展，并带来了严重灾难。因此在房屋建筑的结构设计中，需对结构的抗震性能充分考虑。针对地震灾害采取有关预防措施，尽可能减少地震灾害对于房屋建筑的损害，确保人们的生命安全与财产安全。本文就对房屋建筑在结构抗震设计上的若干要求展开了研究。

一、 合理选择建筑场地

受地震灾害影响，地震范围内的建筑物会被严重破坏。由于地震而引起的地质运动可导致建筑直接面临结构破坏，由此可见，地质条件也属于房屋建筑受损的一个重要因素。因此在房屋建筑设计中，需对建筑场地进行合理选择。一方面，应首选地质坚硬、地势开阔等有利于抗震的地质条件，从而减少地基土在地震期间的沉陷程度，预防房屋建筑发生坍塌不良现象。另一方面，尽可能避免山坡边缘、河岸等地质软不利于抗震的地段，以免在地震期间，在地质条件的共同影响下，导致房屋建筑出现倒塌的情况。若实在无法避免此类地段，则需要采取相应的有效抗震措施。第三，不应选择自然灾害并发区域等危险地段（如地陷、滑坡以及泥石流等地段）作为房屋建筑的建造地段，以避免地震灾害并发其他自然灾害而导致房屋建筑破损程度加重。最后，建筑场地的土质刚度、覆盖层厚度等也属于建筑物受到地震损害的一项重要因素。有关研究指出，建筑地段的土质坚硬、覆盖层薄属于减少地震灾害对于房屋建筑损害程度的一项重要原因。因此在选址时，还需要对土质及其覆盖厚度进行考察。

二、 房屋建筑的地基和基础设计

首先，在建造房屋建筑期间，同一个房屋建筑结构单元不允许建造在性质不同的地基上。并且在地基选择和处理上，尽量全部应用天然地基或是桩基，尽可能避免出现两种地基各一半的状况。从而可以避免不利因素，保证房屋建筑的抗震性能。

其次，在埋置房屋建筑的基础时，需注意其埋置深度的控制。若基础埋置深度过浅，将会减少房屋建筑的嵌固作用，增大房屋建筑在地震期间的振幅，提高震害发生几率。因此在设计房屋建筑的基础埋置深度时，应尽量增加其埋置深度。并认真做好基槽回填工作以及夯实工作，确保回填土和基础的侧面紧密接触，提高房屋建筑基础部分的稳定性。

另外，对于砌体结构的房屋建筑是由上部建筑、基础两个部分所构成的一个整体。因此在建筑室外地坪下，不应应用内外交圈基础圈梁，以免影响上部建筑和基础的整体性。此外，应将上部结构构造柱钢筋嵌入基础圈梁内，从而加强上部建筑和基础的连接牢固性。若建筑建造地段的土质刚度较弱，则还需设置圈梁在基底底部。

三、 房屋建筑屋顶与墙体的抗震设计

在地震期间，房屋建筑的受损程度与建筑质量之间呈正比关系。也就是建筑质量越重，建筑的受震害程度则越严重。反之，若建筑质量越轻，那么其受震害程度将会越小。其次，建筑结构越稳定，其在地震灾害中的安全性也越高。因此，在房屋建筑结构设计中，应尽可能最小化建筑质量，以达到最小化减小房屋建筑受震害程度的目的。一方面，减轻房屋建筑围护结构的质量，从而达到减轻房屋建筑墙体质量的目的。若建筑的墙体质量过重，将会降低建筑的抗震性能，使得建筑在面临地震灾害时，易受破坏。因此，在建筑结构设计中，需对减轻墙体重量这一点进行考虑。另一方面，在建筑屋盖设计期间，应尽量选择质量较轻的材质。并且不要在建筑屋顶设计中添加不必要的附属物，以免增加屋盖重量，间接增加建

筑高度，对房屋建筑抗震性能产生不良影响。若在屋盖设计期间，个别突出形状是必须建造的，则需要通过设计尽可能降低其高度，并增强牢固性。选择质量轻的材料，从而提高建筑的抗震性能。

房屋建筑结构设计的规则性

1. 合理控制房屋建筑高宽比

对于房屋建筑而言，其受震害程度与建筑本身的高宽比具有一定的关系。受地震作用影响，房屋建筑的倾斜程度（侧移程度）会因为其本身高宽比越大而越严重。同时，房屋建筑的层数越多，其在地震灾害中所面临的破坏也会越严重。因此，为了保障房屋建筑对于地震破坏的抵抗能力。在设计期间，需对其建筑的高度与宽度进行合理控制。结合房屋建筑的实际情况，在保障房屋建筑的抗震要求的条件下，对房屋建筑层数进行合理调整。

2. 规则性设计房屋建筑结构

在房屋建筑的结构设计上，均匀分布结构刚度与质量、规则设计建筑平面与竖向结构构件布置等是保障建筑抗震性能的一个重要环节。若房屋建筑具有平面设计复杂，而质量、刚度等分布不规则的情况，在面临地震时，房屋建筑将会产生扭转情况，水平体系构件应力突变导致房屋建筑主要受力构件受到严重破坏。其次，在建筑竖向结构构件的设计中，抗侧力体系的刚度和承载力有明显的突变，在地震期间发生严重震害的可能性较大。并且若建筑采用复杂的建筑体型，也会导致在地震中发生严重破坏；其中顶部局部突起将会因为高度过高而引起鞭梢效应。

3. 合理处理房屋建筑的防震缝

若房屋建筑结构平面或者竖向不规则，需处理好建筑的防震缝。设置防震缝期间，可将房屋建筑划分为相互独立且规则的结构。防震缝两边结构单元之间设置足够宽度的缝，彻底分开防震缝两边的上部建构。防震缝宽顺着建筑高度的增加而放大，同时可以在防震缝两侧布置垂直相交的抗撞墙体。

4. 合理布置砌体结构房屋建筑的纵横墙

墙体属于砌体结构房屋建筑的主要承重构件，由于房屋建筑的刚度大小主要取决于墙体数量，若承重墙体布置时随意加大墙体间距和不均匀布置，将会降低房屋建筑的刚度以及抗震能力。因此在设计期间，需均匀分布房屋建筑的横墙以及纵墙，从而确保房屋建筑的整体抗震性能。

5. 合理布置砌体结构房屋建筑的构造柱以及圈梁

构造柱、圈梁等均属于提高砌体结构房屋建筑抗震性能的重要组成部分。其中构造柱有利于增强建筑墙体的抗剪性能，并改善建筑结构变形能力，提高建筑物的整体刚度从而使建筑结构在外力作用下仅发生局部变形，不对建筑结构整体的稳定性产生影响。因此，在布置构造柱时，需以《抗震规范》作为布置依据，在墙体交叉处均设置构造柱，促使墙体材料由脆性演变为延性。另外，圈梁也可以提高墙体之间的连接牢固性，对于增强房屋稳固性、整体性等可起到明显的促进作用。在一定情况下，还可抑制墙体产生裂缝。

五、 结语

目前，抗震技术属于房屋建筑设计当中的一项主要技术，抗震设计的好坏将会直接影响到房屋建筑的抗震性能。因此在房屋建筑结构设计中，需根据抗震设计的相关要求，对房屋建筑进行合理设计，满足房屋抗震设计的相关要求。尽可能提高房屋的抗震能力，减少地震灾害对于房屋建筑的损害。本文只从基本概念做出阐述，实际设计还要运用静力和动力的数值计算手段，用数值计算结果来量化宏观指标，帮助工程师合理设计。

参考文献

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