建筑抗震设计概念

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建筑抗震设计概念范文第1篇

1.1概念设计概述

概念设计是通过一种较为抽象的方式，在脑中将对象的进行感知和概括。这种设计方式一般不是基于计算结果产生，尤其是对于那些难以通过计算做出精确分析或是在规范中难以进行规定的相关问题，需要通过概念设计的方式，对不同的建筑环境和空间进行详细的分析，对整体的结构进行优化。概念设计主要通过对建筑的结构以及相互之间的力学关系的经验判断，在抗震设计的方案阶段对整体方案进行选择和优化，这种方式概念清楚、定性准确、算法简便，能够快速选择出最佳方案并确定结构构件的基本尺寸。

1.2概念设计与结构计算的关系

随着科学技术的不断发展，采用计算机技术进行结构抗震计算已成为不可阻挡的趋势，这种方式快捷精确，受到了广泛的应用。然而这导致了很多设计人员盲目相信计算结果，而忽略了工程的实际情况及概念设计的重要性，不注重保证结构的整体抗震性，这样一来只会影响到房屋的抗震稳定性。因此在进行抗震设计时，应将概念设计与结构计算相互结合，通过概念设计对结构计算进行总体的指导，通过结构计算对设计进行进一步的验算以及修改，保证两者之间的平衡，提高房屋的整体抗震性能。

2抗震概念设计的原则

2.1选择合适的场地

地震对建筑的影响很大部分原因与其场地的选择有关，一般而言地震导致建筑的破坏主要是由于地震时所产生的地面剧烈运动而导致房屋的破坏，第二类是由于各类灾害导致的房屋失稳，第三类则是由于各种断层错动、山崖崩塌、河岸滑坡、地层陷落等地面严重变形直接造成。而这些都与结构选择的场地有直接的关系，在进行房屋的场地选择时，应进行详细的地质勘察和考察，尽量避免对房屋抗震不利的地段，选择有利于进行抗震并危险性较小的场地。一方面提高建筑抗震安全性，一方面也能提高建筑的经济性。

2.2结构方案的选择

结构的方案设计应考虑到建筑的实际情况以及下部的工程地质结构，在保证周围建筑以及环境的安全性的基础上，选择经济性较高的方案。在进行设计时，应充分发挥地基的潜力，根据不同地基的情况进行基础方案的设计，必要时需要对地基的变形进行验算。同时在设计时可以参考周边相似建筑的抗震资料，保证建筑基础方案的合理性。对于结构上部方案的设计与选择，则需要与相应的基础进行合理配置，保证结构整体的安全性。

3抗震概念设计的应用

3.1建筑结构体系

建筑结构体系对于建筑的抗震有很大的影响，好的建筑结构体系能提高房屋的整体性和稳定性。科学的建筑结构体系能够有效的抵抗外界的变形和抗冲击力，满足建筑的整体刚度要求。因此在建筑的结构体系选择时，应根据建筑的实际情况，保证建筑能够承受自身的荷载又能在地震发生时充分抵抗外部的巨大应力而不发生过大的变形和破坏，在进行结构选择时，要注意建筑物传力途径和受力计算的明确性，尽量避免使用转换层，防止地震作用下建筑物发生局部破坏或倾斜现象。

3.2抗震防线的综合布置

在进行抗震放线的布置时，应采取多条放线共同系统布置的方式。由于单一的抗震防线往往比较单一，若发生地震则可能由于单条放线的破坏而造成整栋建筑的坍塌，这样既不利于房屋的抗震稳定性。而通过多种抗震防线相互组合的方式，则能很好的结合不同房屋的实际情况，对不同的部位进行不同的防护措施，通过强弱的结合，保证房屋的整体性和抗震的强度。

3.3高质量结构材料

建筑结构的抗震性能除了基本的结构设计之外，还在很大程度上与其使用的建筑材料有关，建筑的质量、强度以及连续性与均匀性都会影响到建筑结构的抗震性能。因此在进行建筑结构材料的选择时，应根据建筑的抗震要求选择连续性好的材料，保证材料的质量和强度要求。同时在选择时，也行考虑到建筑的经济性，因此应综合考虑材料的性能与价格，保证材料性能与结构整体性能的最优。

3.4结构中薄弱部位的加固设计

建筑的结构是一个整体，任何一个部位失稳都会对整栋建筑造成影响，因此对于建筑结构中较为薄弱的部位，需要通过加固设计的方式保证其抗震的强度，保证各个部位共同工作。对于结构中的强剪弱弯、强柱弱梁以及柱、梁、节点处应尤其加以重视，通过箍筋加密等措施，保证建筑各个部位的构造整体性和延展性。

4结语

建筑抗震设计概念范文第2篇

关键词：高层建筑；抗震设计；概念设计

Abstract: describes the meaning of building anti-seismic concept design, analyzes the concrete high-rise building structure design more attention should be paid to the cause of the concept design, and elaborated on aseismic conceptual design of the basic content, points out the problems that should be paid attention to concept design, in order to perfect the high-rise building structure design, improve the design personnel design level.

Keywords: high-rise building; Seismic design; Concept design

中图分类号：[TU208.3] 文献标识码：A 文章编号：

1 引言

建筑抗震设计可分为计算、构造、概念设计三部分，一般结构工程师都重视计算和构造两个方面，而常常忽视概念设计在抗震设计中的重要性。其实从20世纪70年代以来，人们在总结大震灾害经验中发现：对结构抗震设计来说，“概念设计”远比“计算设计”更重要。然而抗震概念设计的重要性和丰富内涵往往在严格的规范规定和一体化的程序设计中被淡化了。历次地震表明：如果概念设计不利于抗震，那么不论计算多“精密”，也常常无济于事；如果概念设计非常成功，建筑物往往能承受大大超过计算时的抗震烈度而安然无恙。

建筑抗震概念设计是根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想，进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。概念设计涉及从方案、结构布置到计算简图的选取，从截面配筋到构件构造配筋都存在概念设计的内容。

2 高层建筑结构抗震概念设计的重要性

在设计中，虽然分析计算是必须的，也是设计的重要依据．但仅靠此往往不能满足结构安全性、可靠性的要求，不能达到预期的设计目标，因此必须非常重视概念设计。从某种意义上讲，概念设计甚至比分析计算更为重要，因为合理的结构方案是安全可靠的优秀设计的基本保证。高层建筑结构设计尤其是在高层建筑结构抗震设计中，更应重视概念设计。这是因为高层建筑结构的复杂性、发生地震时震动的不确定性、人们对地震时结构响应认识的局限性与模糊性、高层结构计算尤其是抗震分析计算的精确性、材料性能与施工安装时的变异性、结构计算模型的假定与地震时的实际工作有很大的差异以及其他不可预测的因素，致使设计计算结果（尤其是经过实用简化后的计算结果）与实际相差较大，甚至有些作用效应至今尚无法定量计算出来。

3 高层建筑结构抗震概念设计的主要内容

3.1 结构刚度的选择

对于高层建筑抗震设计，结构刚度的选择，应该结合结构的具体高度、 体系和场地条件进行综合判断， 刚度大则结构地震作用大，要求较大的构件尺寸和钢材用量也不经济。如果结构偏柔性则地震作用小，但是变形较大。因此，要以变形作为控制因素，将变形控制在规范许可的范围内，要使结构有足够的刚度，设置部分剪力墙的结构有利于减小结构变形和提高结构承载力；同时，应根据场地条件来设计结构，硬土地基上的结构可以柔一些，软土地基上的结构可以刚一些。通过改变高层建筑结构的刚度调整结构的自振周期，使其偏离场地的卓越周期。

3.2 结构平面布置原则

抗震结构平面布置宜简单、规则，减少突出、凹进等复杂平面，但是，更重要的是结构平面布置时要尽可能使平面刚度均匀，减少地震作用下的扭转。扭转对结构的危害很大，减少结构扭转引起的破坏一般从两个方面入手：（1）减少地震引起的扭转；（2）增加结构抵抗扭转的能力。平面刚度是否均匀是地震造成扭转破坏的重要原因，而影响刚度是否均匀的主要因素是剪力墙的布置，剪力墙集中布置在结构平面的一端是不好的，大刚度抗侧力单元偏置的结构在地震作用下扭转大，对称布置剪力墙有利于减少扭转。周边布置剪力墙，或周边布置刚度很大的框筒，都是增加结构抗扭刚度的重要措施，有利于抵抗扭转。

3.3 结构竖向布置原则

结构宜做成上下等宽或由下而上逐渐减小的体型，更重要的是结构的抗侧刚度应当沿高度均匀， 或沿高度逐渐减小。竖向刚度是否均匀，也主要涉及剪力墙的布置。框支剪力墙是典型的沿高度刚度突变的结构，它的主要危险在于框支层的变形大，框支层总是表现为薄弱层，全部由框支剪力墙组成的结构几乎不可避免地遭受严重震害。通常引起竖向刚度不均匀的情况还有：在某个中间楼层抽去剪力墙，或在某个楼层设置刚度很大的实腹梁作为加强或转换构件，楼层的刚度突然减小或突然加大都会使该层及其附近楼层的地震反应发生突变而产生危害。

3.4 应有意识地加强薄弱环节

(1) 结构在强烈地震下不存在强度安全储备，构件的实际承载力分析(而不是承载力设计值的分析)是判断薄弱层的基础。

(2) 要使楼层的实际承载力和设计计算的弹性受力之比在总体上保持一个相对均匀的变化，一旦楼层的这个比例有突变时，会由于塑性内力重分布导致塑性变形的集中。

(3) 要防止在局部上加强而忽视整个结构各部位刚度、承载力的协调。

(4) 在抗震设计中有意识、有目的地控制薄弱层，使之有足够的变形能力又不使薄弱层发生转移，这是提高结构总体抗震性能的主要手段。

3.5 加强结构的延性

在“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设计原则下，钢筋混凝土结构都应该设计成延性结构，即在设防烈度地震作用下，允许部分构件出现塑性铰，这种状态是“中震可修”状态；当合理控制塑性铰部位、构件又具备足够的延性时，可做到在大震作用下结构不倒塌。高层建筑各种抗侧力体系都是由框架和剪力墙组成的，作为抗震结构都应该设计成延性框架和延性剪力墙。延性结构的构件设计应遵守“强柱弱梁，强剪弱弯，强节点弱杆件，强底层柱”的原则，承受竖向荷载的主要构件不宜作为主要耗能构件。

3.6 结构刚度、承载力和延性要有合理的匹配

当结构具有较高的抗力时，其总体延性的要求可有所降低；反之，较低的抗力需要较高的延性要求相配合。对结构提出了“综合抗震能力”的概念，就是要综合考虑整个结构的承载力和构造等因素，来衡量结构具有的抵抗地震作用的能力。地震时建筑物所受地震作用的大小与其动力特性密切相关，使其具有合理的刚度和承载力分布以及与之匹配的延性密切相关。但是，提高结构的抗侧刚度，往往是以提高工程造价及降低结构延性指标为代价的。要使建筑物具有很强的抗倒塌能力，最理想的是使结构中的所有构件都具有较高的延性，然而实际工程中很难做到。有选择地提高结构中的重要构件以及关键杆件的延性是比较经济有效的办法。因此，在确定建筑结构体系时，需要在结构刚度、承载力及延性之问寻找一种较好的匹配关系。

3.7 设计多道设防结构

（1）超静定结构

静定结构是只有一个自由度的结构，在地震中只要有一个节点破坏或一个塑性铰出现，结构就会倒塌。抗震结构必须做成超静定结构，因为超静定结构允许有多个屈服点或破坏点。将这个概念引申，抗震结构不仅是要设计成超静定结构，还应该做成具有多道设防的结构。第一道设防结构中的某一部分屈服或破坏只会使结构减少一些超静定次数。同时要注意分析并控制结构的屈曲或破坏部位，控制出铰次序及破坏过程。有些部位允许屈服或允许破坏，而有些部位则允许屈服，不允许破坏，甚至有些部位不允许屈服。例如，带连梁的剪力墙中，连梁应当作为第一道设防，连梁先屈曲或破坏都不会影响墙肢独立抵抗地震力。

（2）双重抗侧力结构体系

双重抗侧力结构体系是可能实现多道设防结构的一种类型，而且双重抗侧力结构的抗震性能较好。这里提出的双重抗侧力体系的特点是，由两种变形和受力性能不同的抗侧力结构组成，每个抗侧力体系都有足够的刚度和承载力，可以承受一定比例的水平荷载，并通过楼板连接协同工作，共同抵抗外力。特别是在地震作用下，当其中一部分结构有所损伤时，另一部分应有足够的刚度和承载力能够共同抵抗后期地震作片用力。在抗震结构中设计双重抗侧力体系实现多重设防，才是安全可靠的结构体系。

4 小结

由于地震的随机性和高层建筑的复杂性，增加了高层建筑抗震设计的难度。如果想简单的依靠数值计算来解决现实中的抗震问题是不现实的。因此，越来越多的人把目光投向了抗震概念设计，借助抗震概念设计，可以避免设计人员陷入盲目计算，使其明确抗震设计思想，恰当应用抗震设计原则，从而合理的进行高层建筑结构的抗震设计。

参考文献：

高层建筑结构方案优选[M]. 北京:中国建筑工业出版社,1996.林同炎,S. D. 思多台斯伯利. 结构概念和体系. 中国建筑工业出版社

建筑抗震设计规范( GB 50011 - 2010 ) [ S ] . 北京: 中国建筑工业出版社, 2010

高层建筑混凝土结构技术规程( JGJ3 - 2010) . 北京: 中国建筑工业出版社, 2010

GB50010- 2010. 混凝土结构设计规范[ S ] .

建筑抗震设计概念范文第3篇

关键词：抗震概念设计；高层建筑；结构设计

1高层建筑结构设计中抗震概念设计的意义

概念设计的应用范围广泛，包含了极多的结构设计，从中可以知道概念设计的作用越来越重要概念设计的重要性主要有以下几点：（1）如今的计算理论及结构设计理论有待完善，存在着各种各样的缺陷以及不可计算性所以，概念设计的应用则不仅解决了计算理论的缺点，还解决了在结构设计中实际存在的那些大量无法计算的问题，更加合理的完成了建筑的结构设计。（2）结构设计过程需要进行大量的数学计算，需要借助计算机来完成而在方案的初级设计阶段不能使用计算机来辅助计算因此，需要熟练掌握结构概念的结构工程师根据自己的合理计算和准确的判断来筛选高效低造价的结构设计方案。（3）对于结构设计的工程中存在的大量繁琐的计算，往往需要借助计算机完成构设计人员也过分依赖计算机，这样会降低工作人员对设计数的敏感性，对于计算中存在的数据错误和运算方法不合理问题不能辨别和纠正，从而使结构设计存在诸多问题，并给建筑结构留下很多安全隐患由以上分析可知，概念结构设计对建筑结构设计有相当重要的影响，其地位是不可取代的。

2高层建筑结构设计中抗震概念设计的原则

2.1结构的整体性

在高层建筑结构中，楼盖的整体性对高层建筑结构的整体性起到十分重要的作用，其相当于水平隔板，不仅要求聚集和传递惯性力至各个竖向抗侧力的子结构，还要求这些子结构具有较强的抗震能力，能够抵抗地震作用，尤其是当竖向抗侧力子结构的分布不均匀、结构布置复杂以及抗侧力子结构的水平变形特征存在差异时，整个高层建筑就依靠楼盖使抗侧力子结构进行协同工作。

2.2结构的简单性

结构的简单性指的是结构在地震作用下具有明确、直接的传力途径。在高层建筑抗震设计规范中明确规定“结构体系应该有明确的计算简图与合理的地震作用传递途径”，只有结构简单，才能对结构的位移、内力以及模型进行分析，准确的分析出高层建筑抗震的薄弱环节，然后采取相应的措施，避免薄弱环节的出现。

2.3结构的刚度

结构的刚度和抗震能力水平在地震作用下是双向的，确定结构的刚度，然后合理的布置结构能够抵抗任意方向上的地震作用。通常状况下，地结构沿着平面上两个主轴方向都应该具有足够的刚度与抗震能力，结构的刚度不仅仅应该控制结构的变形，还应该尽可能降低地震作用对高层建筑结构的冲击，如果结构发生较大的变形，将会产生重力二阶效应，导致结构失衡而被破坏，降低高层建筑的抗震可靠性，因此，在抗震概念设计中，应该重视结构的刚度设计。

3抗震概念设计在高层建筑结构设计中的应用

3.1地基基础与建筑场地的合理选择

在建筑结构抗震设计之前需要对建筑场地进行选址，在工程选址过程中应尽可能选在抗震性能相对较好的建筑场地，尽量避免抗震性能较低的场地，若无法避免，那么应做好相应的预防措施，以免遭受地震的居民受到危害。而对于建筑地基基础的选择，要保证建筑地基基础选择的科学性，首先应对建筑所在地的地质状况进行全面勘察，应尽可能选择土质坚实的场地，这样对建筑结构防震抗震有一定的帮助。若地质条件不允许，则应结合当地建筑结构场地实际情况，因地制宜选择建筑地基结构，一般情况下建筑地基结构可分为刚性结构与柔性结构两种，对于建筑场地相对较为坚硬的土质，应选择柔性结构，反之则应该选择刚性结构，以此来降低地震灾害给建筑物以及人们带来的危害。

3.2建筑物结构、外形与尺寸的设计

对于建筑物而言，影响建筑抗震性能的主要因素有建筑物结构、建筑外形以及建筑各结构的尺寸等等，所以抗震设计人员在设计过程中要充分考虑影响建筑抗震性能的因素，对建筑结构、尺寸以及外形等因素进行综合考量，从而做出合理性安排。在建筑平面设计中首先要考虑建筑的防震性能，在设计过程中要有意识的提高建筑防震性能，尽可能选择易于进行防震设计的建筑设计方案。据相关调查研究得知，不规则建筑物与普通建筑物的抗震性能相比，其抗震性校对较低，因此在不规则建筑物结构设计中，为了防止地震的过度危害，应采取一定的防护措施。

3.3科学处理建筑主体结构与非承重结构构件的关系

建筑主体结构与非承重结构构件有着密切关系，如何科学处理建筑主体结构与非承重结构构件的关系是现今建筑概念设计中尤为关注的话题。科学处理两者之间的关系尤为必要，因为保证建筑主体结构与非承重结构构件的关系，可以有效降低用户在地震灾害中的损害，具有一定的防震减震效果。在地震灾害中对于已经破坏的非承重结构构件应及时更改设计，避免其影响整个建筑主体结构的安全性能。在建筑抗震概念设计中要充分考虑两方面因素，一方面需要考虑非承重结构构件遭受地震灾害后可能对建筑主体结构造成的影响。

3.4选择适合建筑特征的抗震结构体系

每个建筑物都有其独特之处，对于不同建筑物其所选择的建筑抗震结构体系也有所区别。通常情况下建筑抗震结构可以大致分为两类，一类是材料类结构，另一类则是结构形式类结构。建筑抗震结构体系选择是建筑概念设计的重要内容，建筑所处环境不同在抗震设计也有一定的差异性，在建筑抗震结构体系选择过程中，应根据建筑实际特性选择建筑所需的抗震结构，这是一个较为细致复杂的工作，设计人员要充分利用自身所掌握的知识以及经验对抗震结构体系进行有效分析，对建筑抗震设计中所要运用的材料、抗震结构体系以及抗震技术等进行综合考量，确保建筑抗震结构体系选择的合理性与科学性。

3.5对材料质量进行严格把关，确保抗震施工质量

建筑抗震性能如何在很大程度上取决于抗震材料，由此可见抗震材料选择在建筑概念设计中的重要性。从某种角度上来讲，建筑概念设计对建筑抗震施工质量具有一定的保障作用。完善的概念设计能够正确引导建筑抗震设计，避免抗震施工走入误区，对抗震施工的各项工序具有指导性意义。在材料选择及使用中要对材料质量进行严格把关，充分考虑材料的抗震性能是否符合国家标准，选择优质合格的抗震材料，达到抗震的最终目的。

4结语

综上所述，抗震概念设计作为高层建筑结构设计中的一个重要组成部分，通过合理的抗震概念设计，能够有效的提高高层建筑的抗震可靠性。因此，相关设计人员应该熟练的掌握和运用抗震概念设计，全面的考虑各项因素，从而建造出更多精品高层建筑工程，为社会造福。

参考文献：

[1]华颖.抗震概念设计在高层建筑结构设计中的应用[J].中华民居，2013（06）

建筑抗震设计概念范文第4篇

【关键词】防震设计；防震理论知识；抗震概念设计；

1.引言

随着我国经济不断发展以及改革开放的不断深入，人们从解决温饱逐渐过渡到享受生活，尤其对建筑工程方面关注。建筑工程师提出抗震概念设计，迎合人们对住房安全的需求。建筑工程师提出概念设计，得益于自身检验及抗震理论知识的掌握，也得益于计算机在建筑领域得到广泛应用。概念设计主要应用在难以进行精确计算或很难用规范加以规定的问题中。所谓概念设计并不是简单的数值计算，更多的是从整体的角度来对抗震细节宏观控制以及确定建筑结构的总体布置。历次大地震灾害证明，良好的防震概念设计保证是建筑安全、质量的重要手段，避免地震发生时更大生命财产损失。防震设计逐渐得到工程建筑设计师的认同，以其新思路、新方向推动了结构设计的发展。

2.工程建筑抗震概念设计必要性

概念设计应用对结构设计有着至关重要的作用。结构工程师除了在一定的建筑空间运用概念设计完成整体结构方案设计，还要考虑规避不同结构以及构件与结构之间问题的出现。概念设计应用重要性的体现如下：

（1）现实结构构件设计存在很多不可计算的地方，从而这样的设计方案很难满足设计需求。结构设计活动中对概念设计的应用，可以很好的解决计算理论与结构设计中存在不可计算的缺陷。

（2）在结构方案设计的最初阶段，其设计过程不能依靠计算机完成。结构工程师根据自身掌握的知识，综合运用概念设计中隐含的设计概念确定性价比最优的方案。

（3）通过计算机的分析计算所得结果具有高精度的特点，盲目相信计算机计算的结果，对其不合理性与错误性有所忽视，导致建筑结构产生安生隐患。概念设计要求设计师从实际工程的结构需求出发，综合考虑各种因素，可以破除结构工程师对计算机设计软件的盲目信赖，对于结构设计的发展和革新具有重要的推动作用。

3.建筑抗震概念设计

概念设计是从设计概念出发，是有组织、顺序、目标的设计活动，涵盖了设计活动整个过程即用户需求分析到完整设计方案产品的过程。概念设计是一种设计方法，贯穿于整个设计过程，其体现出了从具体到清晰、从简单到复杂、从模糊到清晰的不断变化的过程。防震概念设计是按照地震灾害多发带与建筑工程基本情况等形成的设计思想与基本原则，是细微构造和整体结构安排的设计活动，从最初的防震想法到防震建筑结构形成整个过程都涉及概念设计。由于建筑结构模型预知的情况和现实情况存在一定差别，地震发生和破坏作用具有不确定性与复杂性。因此，很难对建筑物遇到地震的参数与特性进行准确的预测活动。基于这样的情形，工程抗震并不能完全依靠计算机的模拟设计来解决，而是要从概念设计出发。

4.抗震概念设计的原则

4.1建筑设计应注重场地的选择

地基土就是场地范围内的场地土，根据以往地震灾害表面，场地土刚度大比刚度小的，场地土上的建筑损坏程度较小，震害指数小。场地选择深度一般选择地下15m，平面大小相当于自然村或一个厂区的大小。另外位于软土之上且具有较长周期的高层建筑，与位于硬土上相比，软土输入的能量要大的多。如果有条件时，从减少地震能量输入角度来说，选择在坚硬场地土对防震有很大好处。

4.2设置多道防线

在建筑的抗震设计中，不论选择那种结构体系以及哪种材料，都应该对多道抗震防线进行设置。通常来说。每一次发生的地震时间都不尽相同，有长有短。如果发生的地震时间长，那么连续的强脉冲会对高层建筑产生重复的冲击，产生累积式的破坏；如果建筑采用的是单结构体系，只设置了一道抗震防线，那么只要发生第一次破坏，那么连续而来的地震就会导致建筑物产生破坏，但是如果建筑物设置了多道防震体系，那么即使第一道防线受到破坏，那么第二道、第三道以及后来的防震体系也可以对建筑产生一定的保护作用。在实际过程中已经采用这种抗震设计概念，是一种对付地震强度高的经济有效的方法。

4.3合理地进行结构选型与布置

为了减少地震破坏造成的影响，应保持重量分布均匀且适当的减轻房屋重量，在结构方案进行平面布置时，应重视建筑结构抗侧力体系对称分布。

进行结构布置应从提高抗倾覆能力和加大扭转度角度出发。在进行结构竖向布置时，应尽可能避免出现薄弱层，要求竖向强度、刚度均匀变化及降低房屋重心。通常在结构布置很多抗震墙，抗侧刚度大的芯筒、抗震墙的位置都是对称或接近居中。

在纯框架结构中，梁应先于柱屈服，即“强柱弱梁”型框架。从平面设计，着重提高复杂平面突变处、房屋四周转角处、各翼相接处的结构延性。对于相似构件，应提高关键部分的构件延性。第一道防线在具有多道抗震线的抗侧力体系中，应着重提高第一道防线的构件延性。对于偏心结构，加大房屋四周刚度较弱端构件的延性。因此，关键部位及关键构件具有一定的延性水平和强度，构件的变形能力和承载能力得到充分发挥，从而提高结构整体的变形能力、承载能力。

4.4结构材料

结构材料对建筑结构是否具有良好的抗震性能有着至关重要的作用。设计者根据实际情况，研究结构体系及建筑形式的同时，应对充分了解所选择的结构材料的抗震效果，以便能够选择经济适用又抗震效果较好的结构材料。在进行抗震结构材料的选择时，应该注重抗震结构材料的性能，主要要求如下：具有较好的连接性、较好的延性、构建的连接具有良好的整体、延性系数高、匀质性好。

4.5注重非结构因素

设计师在抗震建筑设计中，在建筑平面上填充墙应尽可能对称均匀，关注填充墙对整个结构抗震性能的影响，避免结构中心偏移。填充墙沿房屋的竖向应连续贯通，规避楼层在填充墙断开后框架承载力骤降的现象。根据以往地震造成的破坏来分析，填充墙在众多钢筋混泥土结构中率先被破坏，减小了框架的变形，吸收了地震大部分能量，延迟震害发生的过程，整体结构的地震侧移幅度较小，主体受损程度也变小，为人们在地震灾害中争取宝贵的逃生时间，所以说填充墙充当了抗震防线的“第一卫士”。

5.结束语

抗震概念设计贯穿于整个建筑工程。设计者要从根本上解决建筑结构的薄弱环节，应从宏观角度去进行判断、选择、思考，再结合必要的构造措施和计算，提高建筑结构整体的抗震性能。在建筑结构设计时，设计师常常存在思考不足地方，抗震概念设计从实际出发，弥补了设计漏洞，将建筑结构设计引入到一条全新道路。传统的工程结构设计忽略了建筑结构传统的实际情况，过度依赖计算设计结果，造成建筑抗震效果并不理想。而抗震概念设计的出现，将建筑结构设计引向了人性化方向，并且拓宽了建筑结构设计的思路，为建筑抗震设计提供了新的视角，并在实际应用中发挥了良好作用。近几年来地震灾害给人们的生命财产造成巨大的损失，防震能力在建筑结构设计中越来越受到重视。因此，作为建筑结构设计师应将抗震概念设计渗透到工作中的每一个细节，只有这样才能使建筑物具有较好的抗震性能。

参考文献

[1]闫利剑.建筑结构概念设计与软件计算关系[J].铁道标准设计，2009（08）.

建筑抗震设计概念范文第5篇

关键词：地震 场地规则性延性抗震防线

中图分类号：TU352.1+1 文献标识码：A文章编号：

地震是一种会对人类造成极大危害的自然灾害，地震时强烈的地面运动会造成建筑物的倒塌或损坏。工程结构的破坏是由于地基失效引起，也可能是由于上部结构承载力不足形成的破坏或失稳造成的，根据地震历时资料分析，由于地基失效引起的工程破坏占结构破坏的10%左右，剩余90%是由于结构承载力不足或结构整体失稳造成的。强烈的地震除了引起结构本身破坏外还会引发一系列的次生灾害，比如火灾、水灾、滑坡、海啸以及泥石流等。一般来说，地震本身造成的直接损失往往还小于自身所带来的次生灾害所造成的间接损失。对地震灾害的预防应注重其综合性及连锁性。

我们工程上通常讨论的即为构造地震，因为构造地震占发震总数的90%以上。

许多国家和地区的抗震设计规范采用了“三水准”抗震设防。我国规范中的给出了明确的解释：第一水准：当遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时，建筑物一般不受损坏或不需修理仍可继续使用。第二水准：当遭遇相当于本地区设防烈度的地震时建筑物可能损坏，但经一般修理即可恢复正常使用。第三水准：当遭受高于本地区设防烈度的罕遇地震时，建筑不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。上述亦可简述为“小震不坏、中震可修、大震不倒”。在实际工程中设计人员应根据以下内容来保证“三水准”的设防要求。

一、建筑场地的选择：在进行建筑场地选择时要充分考虑地形、工程地质和水文条件对工程抗震的不利影响，尽量避开抗震危险地段，依据宏观震害调查的结果和对不同地形条件、岩土构成的形体所进行二维地震反应分析结果大致可以归纳为以下几点：1、高突地形距离基准面的高度愈大，高出的反应愈强烈。2、离陡坎和边坡顶部边缘的距离愈大，反应相对减小。3、从岩土构成方面看，在同样的地形条件下岩质结构要比土质结构反应小。4、高突地形顶面愈开阔，愈接近中心位置反应愈小。5、边坡愈陡，其顶部的放大效应愈大。

工程地质和水文条件的影响主要体现在现场土坚硬程度，覆盖层厚度（土层的性质、厚度）,场地自震周期和粉、沙土的液化等方面。不同类别的土质具有不同的动力特性，地震反应亦随之不同，因此，同一结构单元的基础不宜设置在性质截然不同的地基上，并且同一结构单元不宜部分采用天然地基和部分桩基。当不可避免时可以采用设置变形缝将建筑分为不同的结构单元，或者仔细分析不同地基在地震下变形的差异以及上部结构各部分地震反应差异的影响，采取相应的抗震措施。总之，在选择建筑场地时，尽量选择对抗震有利的地段，对不利地段应提出避开要求，当无法避开时应采取有效措施来达到抗震要求。

二、建筑结构的平面、竖向布置：建筑结构的平面、竖向布置是否规则，对结构的抗震性能具有很重要的影响，也是建筑设计首先遇到的问题，其布置的原则是：平面形状规则对称，竖向质量、刚度连续均匀，避免楼板错层。

这里的“规则”包含了对建筑的平、立面尺寸，抗侧力构件布置，质量分布，直至承载力分布等诸多要求。在设计中要力求简单、对称。因为简单、对称的结构工程实际情况与结构的计算假定符合程度较好。这样计算结果就能够较准确的反应建筑在地震时的情况，相应的容易估计其地震时的反应。并可根据建筑的地震反应采取相应的抗震构造措施和进行细部处理。地震区的建筑平面形状宜选用正方形、矩形、圆形、正多边形、椭圆形等。

防震缝的设置：体型复杂的建筑并不一概提倡设置防震缝，近年来的结构设计和施工经验表明，建筑应当调整平面尺寸和结构布置，采取构造措施和施工措施，能不设缝就不设缝，能少设缝就少设缝。凡是设缝的，就要分的彻底，凡是不设缝的，就要连接牢固，保证其整体性。绝对不要将各部分设计的似分不分，似连非连，“藕断丝连”否则连接处在地震中很容易就破坏。

三、抗震结构体系、选型及总体布置

抗震结构体系要通过综合分析，采用合理而经济的结构类型，应根据抗震的设防类别、烈度、建筑高度、场地条件、地基、结构材料和施工等因素，经技术、经济和使用条件综合比较确定。

在选择抗震结构体系时，还要注意结构刚度与场地条件的关系，当结构的自震周期与场地的自震周期一致时，容易产生共振现象而加重建筑物的震害；建筑结构的质心与刚心尽量重合，虽然做到这点有一定困难，否则将会发生扭转效应，严重时能导致房屋整体倒塌。尽量使结构的承载力和竖向刚度自下而上逐渐减小，变化均匀、连续，不出现突变，可采取减小构件尺寸与降混凝土等级来实现，但要合理采用。结构布置完成后形成的抗震结构体系应符合下列要求：1、应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。2、应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力。3、应具备必要的抗震承载力，良好的变形能力和消耗地震能量的能力。4、对可能出现的薄弱部位应采取措施提高抗震能力。

四、结构的延性与多道抗震防线

现行规范的抗震设防目标是“三水准”，“小震不坏”是可以通过结构的抗震承载力验算予以实现，而在遭遇到罕遇地震时要想达到“大震不倒”的设防目标，则主要依靠结构的延性。从概念上讲结构的延性定义为结构承载力在无明显降低的情况下，结构发生非弹性变形的能力，一个结构抗震能力的强弱，主要取决于这个结构对地震能量“吸收与耗散”能力的大小，而它又取决于结构延性的大小，结构延性好，变形能力强，从而保证结构不至倒塌。一次大地震后，采用纯框架单一抗侧力体系的建筑物，其倒塌率远远高于采用框—墙、框—撑等双重或多重结构体系建筑物的倒塌率，是因为除了人们普遍认识的两重体系的刚度、强度有极大差异外，还有多道防线在发挥作用，多道抗震防线即为：1、一个抗震结构体系，应由若干延性较好的分体组成，并由延性较好的结构构件连接起来协同工作。2、抗震结构体系应有最大可能数量的内部、外部敷于度，有意识的建立起一系列的屈服区，以便结构能吸收和耗散大量的地震能量，一旦破坏易于修复。这种通过对结构动力特性的适当控制来减轻建筑物的破坏程度，是对付高烈度地震的一种经济有效的方法。

另外砌体填充墙对整个结构的抗震也有很大影响，相对框架结构而言，填充墙的合理布置关系到框架的剪力分部以及整个房屋的安全，亦可以充当第一道抗震防线的主力构件。

结论：通过大量震害分析表明“建筑抗震的概念设计”对“三水准”中最重要的“大震不倒”起着决定性作用。故建筑师在建筑方案的选择与设计时应与结构师密切配合，适当调整建筑平面、立面与竖向剖面，在满足使用功能与建筑艺术的前提下，使结构布置更加合理，在“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件、强锚固”的设计原则下保证“三水准”的要求。

参考文献：

（1）江见鲸, 防震减灾工程学(M),机械出版社, 2005、3

(2)马成松、苏原, 结构抗震设计(M),北京大学出版社,2006、1